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PKM-er小于 1 分钟

保守场是一个特殊的向量场. 如果向量场 F\mathbf{F} 是某个标量函数 ϕ\phi 的梯度,即:

F=ϕ \mathbf{F} = \nabla \phi

则向量场在区域 DD 内是保守场.

性质

从定义出发,可以推导出两个性质, 如果区域是单连通的,旋度为零和路径独立性是保守场的充分必要条件

路径无关

保守场的路径积分与路径无关,只取决于起点和终点。这意味着在保守场中,从一个点到另一个点的曲线积分只依赖于这两个点的位置,而与路径的选择无关 若向量场 F\vec{F} 为保守场

LFdr \int_L \mathbf{F} \cdot d\mathbf{r}

则曲线积分与积分路径无关

无旋向量场

保守向量场v\mathbf{v}是无旋的

×v=0. \nabla \times \mathbf{v} = 0.

由于这个原因,这种向量场有时称为无旋向量场。

对于任何标量场φ\varphi,都有:

×φ=0. \nabla \times \nabla \varphi = 0.

因此,保守向量场都是无旋向量场。