再探格林公式、斯托克斯公式、高斯公式

article/2025/9/25 11:54:59

再探格林公式、斯托克斯公式、高斯公式

  • 1.再探格林公式、斯托克斯公式、高斯公式
    • 1.1 格林公式(环量与旋度的联系)
    • 1.2 斯托克斯公式(对格林公式的推广)
    • 1.3 高斯公式(通量与散度的联系)

1.再探格林公式、斯托克斯公式、高斯公式

1.1 格林公式(环量与旋度的联系)

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笔记来源:【简明微积分】第七章P4 格林公式、高斯公式、斯托克斯公式

笔记来源:重积分、曲线积分、曲面积分【合集】【小元老师】高等数学,考研数学,高数基础

解释一:

解释二:
中间所有圈圈的旋转程度决定了边缘的旋转程度

封闭曲线的曲线积分(环流量)= 旋度的二重积分(区域内每一点旋度叠加)

1.2 斯托克斯公式(对格林公式的推广)

格林公式为二维情况、斯托克斯公式为三维情况
斯托克斯公式中的曲面相当于把格林公式中的平面拉起来,但效果依旧一样,中间抵消等效于只有边界

曲面边界的积分=曲面的环量

笔记来源:【简明微积分】第七章P4 格林公式、高斯公式、斯托克斯公式

笔记来源:高斯公式,通量,散度【小元老师】


Q(x,y,z)为向量A沿y正方向的分量,如果该分量要旋转,只能旋转到x和z方向,所以Q要对x和z求偏导


斯托克斯公式的旋度形式

1.3 高斯公式(通量与散度的联系)

笔记来源:高斯公式,通量,散度【小元老师】

解释:向量场中的向量通过曲面的流量(向量个数)与曲面本身无关,只与曲面内部包含的源的强度有关,源的强度变大则流量变大

散度所表达的意思就是:对一个无限小的微团,内部通过微团的边界向外界释放、流出的流量大小 --摘自:如何理解高斯公式?

笔记来源:【简明微积分】第七章P4 格林公式、高斯公式、斯托克斯公式

曲面通量 = 曲面内部所有源的散度

高斯公式的散度形式


http://chatgpt.dhexx.cn/article/eee2fJXH.shtml

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