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关于旋度的一个问题

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发表于 2023-7-23 00:32 | 显示全部楼层 |阅读模式
从物理意义上来看,环量面密度的确可以衡量一个矢量场旋转的强弱程度。
一个矢量场的环量面密度越大,则表明这个矢量场的旋转程度越强,反之,则越弱。
从另一个角度来看,环量线密度也可以衡量矢量场旋转的强弱程度,一个矢量场的环量线密度越大,表明这个矢量场的旋转程度越强,反之,则越弱。
那为什么要选择用环量面密度来衡量矢量场的旋转程度,即:旋度,而不用环量线密度来衡量呢?
 楼主| 发表于 2023-7-27 10:54 | 显示全部楼层
没人了解这个问题吗?
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 楼主| 发表于 2023-7-28 09:24 | 显示全部楼层
(环量)/(环路所围成的面积),也就是环量面密度,可以衡量矢量的旋转程度,环量面密度越大,直观地看,矢量的旋转程度越强,反之,则越弱。
另一方面,(环量)/(环路的总长度),也就是环量线密度,也可以衡量矢量的旋转程度,环量线密度越大,直观地看,矢量的旋转程度越强,反之,则越弱。
虽然“环路所围成的面积”和“环路的总长度”之间并没有确定的数量关系,但对于特定形状的平面几何图形,其面积越大,则其各边的总长度也越大。
因此,用环量线密度来衡量矢量的旋转程度,也就是旋度,和用环量面密度来衡量,其结果是正相关的。
因此,用环量线密度来衡量旋度,应该是可行的。
那为什么矢量分析学中,只用环量面密度来表示旋度,而不用环量线密度来表示呢?
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