발산(divergence) 연산을 적분하면 가우스 법칙을 얻게 되는데
자유공간에 있는 point flow source에 대한 가우스면은
완전한 구가 됩니다. 구의 면적이 4*pi*r^2 이기 때문에
4*pi가 따라다니죠...
예를 들어서 중력가속도 g에 대한 발산은?
g = G M/r^2 (r>=지구반경)
g*r^2 = G*M
int{div*g dv} = int{g*ds} = g*4*pi*r^2 = 4*pi*G*M
div*g = 4*pi*G*rho (rho : 지구의 질량밀도)
그리고 전기쌍극자나 자기쌍극자를 포함하는 매질에서는
외부에 전기장이나 자기장이 인가되었을 때
무작위로 있던 쌍극자 모멘트가 정렬되기 때문에
그 매질 내부에서는 field 강도가 증가할 수도 있고
또는 감소할 수도 있습니다. 따라서 매질에 대한
영향을 항상 고려해줘야 합니다. 그래서 나온 개념이
유전율과 투자율입니다. 이들은 각각 전기쌍극자와
자기쌍극자의 체적밀도와 같은 개념입니다.
어느책에보니 div.E =4 pi *전하밀도
라고 나오는데 왜 4 pi 는 어디서 튀어 나오는거죠?
그 4 pi 라는 것이 입체각과 관련 되어있는것 같은데
여기서 4 pi 는 무슨의미죠?
그리고 왜 유전율이니 투자율이니 ..이런것들을 고려해야
하는데..쿨롱의 법칙..등등..유전율이 왜 꼭 들어가야되죠..