散度是閉合曲面圍成空間中的通量除以圍成空間體積,然后令曲面無限小。
旋度是閉合曲線圍成面積中的環(huán)流除以圍成范圍面積,然后令曲線無限小。 提醒,這個旋度的概念還要加一句,就是“這個閉合曲線圍成的面要選擇環(huán)流最大的那個面,而旋度的方向就是這個最大面的法線方向”。怎么理解呢?因為圍成面的曲線無限小后,其實就圍住了一個點,我們討論的也是這個點的旋度。復(fù)雜計算不說,旋度是一個矢量,就有它的方向。而一個點的旋度方向指的就是環(huán)流密度最大的那個方向,所以選擇閉合曲線圍面的時候就要選得到結(jié)果最大的那個面,方向也就是這個法線方向。 這么解釋不好懂,我明白。給個直觀點的。 散度:曲面范圍內(nèi),如果場線(比如電場線和磁場線)穿過范圍內(nèi)進出量不一樣,那這個場在這個點就是有散度的。直觀講,以電場為例,如果這個點包圍了一個電子(當然電子有一定的體積,可能讓曲面無窮小時仍被包尾,這里只是打個比方),那么肯定是個有源場,有電場線穿入范圍,而沒有電場線穿出,散度不為零。 旋度:換一條閉合曲線,如果場沿曲線做積分不為零,說明這個面積內(nèi)旋度不為零。積分是不是不好理解?這么說,沿著曲線一點一點疊加場量,場量和曲線同向就取正,反向就取負。因為曲線是閉合的,所以如果疊加出來不為零,說明沿曲線轉(zhuǎn)了一圈的方向,場疊加也不為零。 最極端的例子,我們的閉合曲線取正圓,包圍了一個通電導(dǎo)線,導(dǎo)線周圍的磁場也是一個正圓,那么正圓磁場沿著正圓曲線一點一點疊加一圈(因為都是同向或反向)肯定不為零,所以這就是一個有旋場。 |
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