今週のレポート問題講義ノートが少し貯っていたお陰で、直前にドタバタしなかったが、書いた内容 を思いだすのに時間がかかって、講義の最初にドタバタしてしまった。全体をと おしてもドタバタした感じだった。今日の面白いところが伝わったか大変不安だ。
今日は、先週ガウスの法則を示したように、立体角を使った議論で、電荷が外に ある場合の閉曲面でどうしてゼロになるのかを考察した。その後、電気力線・電 気力管の説明をし、ガウスの法則からわかることを考察した。場の発散(わきだ し)の導入をそこで与えて、実際に発散定理(ガウスの定理)を示した。先週のガ ウスの法則と合わせることで微分形の導出ができた。さて、ガウスの法則とクー ロンの法則を考えたときに、ガウスの法則では情報が落ちていて、ガウスの法則 だけからクーロンの法則に帰って来れないことを考察した。そこを埋めるものが、 場の回転に対する制約だと説明した。そして、回転に対する定理、ストークスの 定理を紹介したが、証明は来週に回す。来週はそこからポテンシャル論に行く。
今週の宿題:これは提出の必要はないよ。なし
今日の質問:
- ベクトル代数の練習:ベクトルAについて、∇・(∇×A)=0を確かめよ。
- クーロン電場Eの回転が0になることを確かめよ。 rot E=0
講義では、ガウスの法則を満たすことをチェックするようにいったが、これは ちょっと講義でやっていないことが必要のためにやめることにする。 この点は実が講義後に学生さんに素早く指摘された。 どこが問題か気づいた人はいつかのレポートに書いて来てくれるとうれしい。