什麼是高斯假設，什麼是高斯定理？

由於競爭，兩個相似的物種不能佔據相似的生態位，而是以某種方式相互替代，使每個物種都有攝食習性或其他生活方式特徵，因此生態位中的分離現象稱為高斯假說's

hypothesis）。高斯的想法是基於他的開創性實驗工作。 高斯首次通過實驗觀察了兩個物種之間的競爭。

他將對兩種草履蟲進行分類和生態分離，即雙微核草履蟲

Aurelia）和草履蟲（P caudatum）被用作實驗材料，並用芽孢桿菌作為飼料進行培養。當單獨培養時，兩種草履蟲都表現出典型的邏輯生長，當混合在一起時，兩個種群都開始生長，但雙微核草履蟲生長得更快。 16天後，只有雙小草蟲存活下來，大草履蟲完全消失。

實驗條件可以保證兩種草履蟲之間只有食物競爭。 高斯的解釋是，草履蟲的消亡是由於其生長速度（內在生長速度）比草履蟲雙核慢。 由於對食物的競爭，快速生長的物種排擠了生長緩慢的物種。

這是當兩個物種使用相同的食物資源時發生的競爭排斥現象。 現代生態學家使用競爭排斥原理簡明扼要地提出了高斯假說：完美的競爭者（具有相同的生態位）不能共存。

高斯假說的核心（競爭排斥原則）：在穩定的環境中，兩個或兩個以上受資源限制但資源利用方式相同的物種不能長期共存，即完美的競爭者不能共存。

無限長均勻帶電圓柱面的內電場強度為零，外電場強度計算如下圖所示。

<>高斯定理，靜電場的基本方程之一，它給出了任意封閉表面上電場強度的面積分量與封閉表面內的總電荷之間的關係。

向量分析的重要定理之一。 通過封閉表面的通量與封閉表面所包圍的電荷量成正比。 換言之：

封閉表面上的電場強度面積與封閉表面所包圍的電荷量成正比，因為磁力線總是閉合曲線，所以任何進入封閉表面的磁力線都必須從表面出來，否則磁力線就不會閉合。

如果對於封閉表面，向外方向定義為正法線，則進入表面的磁通量為負，而流出的磁通量為正，則通過封閉表面的總磁通量為 0。 該定律類似於電場中的高斯定理，因此也稱為高斯定理。

它表明，任何封閉表面的電場強度通量僅取決於封閉表面中電荷的代數和，並且與表面中電荷的分布無關，也與封閉表面外的電荷無關。 在真空的情況下，q 是封閉表面內的自由電荷的代數和。 當存在介質時，q 應理解為封閉表面內的自由電荷和極化電荷的總和。

高斯定理反映了靜電場是有源場的事實。 哪裡有正電荷，哪裡就一定有一根電源線發射它; 哪裡有負電荷，哪裡就必須有電力線的匯合。 正電荷是電源線的源頭，負電荷是電源線的尾部。

高斯定理直接源自庫侖定律，庫侖定律完全依賴於電荷之間作用力的反二次定律。 將高斯定理應用於靜電平衡條件下的金屬導體，得出導體內部沒有淨電荷的結論，因此確定導體內部是否存在淨電荷是檢驗庫侖定律的重要方法。

對於一些對稱分布的電場，如均勻帶電球的電場、無限大均勻帶電表面的電場、無限長均勻帶電圓柱體的電場，可以直接計算高斯定理的電場強度。

高斯定理：做乙個半徑為r、高為h的圓柱面，圓柱體的軸線與帶電直線重合，圓柱體上的場強是直線外的場強和距直線的距離r：e*2 rh=h 0-->e=2 0*r， 其中是帶電線的電荷線密度。

在靜電學中，證明了汽車封閉表面的電荷之和與封閉表面上電場產生的電通量積分之間的關係。 高斯定律（高斯'定律）表示封閉表面內的電荷分布與產生的電場之間的關係。

高斯定律類似於在靜電場的情況下應用於磁場的安培定律，兩者都集中在麥克斯韋方程組中。 由於數學上的相似性，高斯定律也可以應用於由平方反比定律確定的其他物理量，例如引力或輻照度。

高斯定理，也稱為高斯通量定理，是物理學中的乙個基本定理，它描述了通過封閉表面的電場或磁場的總通量與該封閉表面內的電荷或磁荷之間的關係。 數學表示式為：

s e·da = q/ε0

其中 S 是封閉表面，E 是電場強度，da 是微小面積，Q 是封閉表面的總電荷，0 是真空介質中的介電常數。

該定理的物理含義是，通過表面的電場總流量等於該表面內的電荷總數。 換句話說，該定理可以用來求解封閉麵中的電場強度，只需要知道該封閉麵中的電荷分布即可。

高斯定理具有廣泛的應用，特別是在靜電學和電動力學方面。 例如，庫侖定律可以使用高斯定理來證明，該定理指出兩個靜電荷之間的電力與它們之間距離的平方成反比。 此外，高斯定理可用於推導電場的其他基本概念，例如電通密度和電勢能。

總之，高斯定理是物理學中非常重要的定理，它的應用不僅限於電場，還涉及磁場和流體動力學研磨部分。

中文名稱：高斯定理。

英文名：gauss

theorem

定義：通過任意閉合表面的通量等於閉合表面所包圍的所有電荷的代數和，作為與電常數的比率。

應用學科：電力（一級學科）; 通論（二級學科）。