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I. Elementare Vektoroperationen.
Für diesen Fall bestimmen wir das skalare Produkt des Inte
grals € mit einem konstanten Einheitsvektor a 0 , d. h.
(b) A == o 0 c =/a 0 d f.
F
Dabei haben wir den konstanten Vektor a 0 unter das Integral
zeichen setzen können. A bedeutet nichts anderes, als die Summe
der skalaren Produkte der einzelnen df mit n 0 , oder laut (ll)
die Summe der Projektionen der einzelnen Flächenelemente der
geschlossenen Fläche F auf eine zu a 0 senkrechte Ebene.
Konstruieren wir einen Zylinder, dessen Erzeugende senkrecht
zur genannten Ebene ist und die Oberfläche F tangiert, so schneidet
der Zylinder aus dieser Ebene dasjenige Stück heraus, welches
gerade mit den Projektionen von den elf belegt wird. Diese Be
legung wird aber eine doppelte sein und von entgegengesetztem
Vorzeichen, da wir als positive Normale die äußere angenommen
haben und infolgedessen als positive Seite der Flächenelemente
df die äußere Seite. Deshalb wird das Integral (b) gleich Null
sein für eine beliebige geschlos-
C sene Oberfläche F. Da aber die
Richtung von a 0 und demnach
auch die Lage der entsprechen
den Ebene vollkommen willkür
lich ist, so müssen wir hieraus
schließen, daß auch allgemein
(19) fdf — 0
sein wird, falls F eine geschlos
sene Oberfläche bedeutet.
Wir konstruieren aus den drei nicht komplanaren Vektoren
11, 5t, ß ein Prisma Fig. 7, dessen Kanten BB\ CG' und AA'
gleich und parallel 11 sind, und wenden auf die Oberfläche dieses
Prismas die Gleichung (19) au. Der Teil des Integrals (19), der
sich auf die beiden Flächen ABC und A'B'C' bezieht, ver
schwindet, da diese Flächen parallel und gleich groß sind und ent
gegengesetzte Normalen haben. Wir erhalten deshalb
0)
fdf+jdf+/df~0.
ABB'A’ BCCB’ CAA'C