如何求引力场和引力势？——高斯定理和泊松方程的应用[1]

摘要：在本节中，我们介绍怎么计算球壳的引力场和引力势。我们将使用两个方法，第一个方法使用高斯定理，高斯定理能起到简化作用主要得益于系统具有对称性；第二个方法通过直接求解泊松方程得到引力势。最后，我们使用所得结论计算均匀球体的引力结合能。

在《张朝阳的物理课》第一卷中，我们通过积分的方法求出了均匀球壳的引力场，其中的积分过程比较复杂，而现在我们有了高斯定理和泊松方程等工具，这些工具能帮助我们快速求解出均匀球壳的引力场吗？答案是能。