ТОР 5 статей: Методические подходы к анализу финансового состояния предприятия Проблема периодизации русской литературы ХХ века. Краткая характеристика второй половины ХХ века Характеристика шлифовальных кругов и ее маркировка Служебные части речи. Предлог. Союз. Частицы КАТЕГОРИИ:
|
Соотношения векторного анализаПри использовании оператора Ñ необходимо помнить, что он является векторным и дифференциальным одновременно и действует на функции, записанные непосредственно после него. Градиент произведения скалярных функций по правилам дифференцирования: . (13.45) Аналогично дивергенция произведения скалярной функции на векторную по правилам дифференцирования: . (13.46) Поскольку градиент является векторной функцией, то от него можно взять дивергенцию. При этом необходимо учесть векторный характер оператора Гамильтона: . (13.47) Считая Ñ вектором, преобразуем правую часть (13.46):
. (13.48) Поскольку квадрат оператора Гамильтона часто встречается в выражениях , его обозначают одним символом и называют оператором ЛАПЛАСА. Поэтому для дивергенции градиента скалярной функции можем записать: . (13.49) Дивергенция ротора с точки зрения векторного анализа представляет собой смешанное произведение векторов, в котором два вектора одинаковы. Геометрический смысл смешанного произведения – объем параллелепипеда, построенного на векторах. Но если в произведении два одинаковых вектора, то объем равен нулю! Поэтому . (13.50) Соотношение (13.50) означает, что поле ротора не имеет источников. Поэтому можно утверждать, что если некоторое векторное поле можно представить в виде ротора векторной функции, то это поле не имеет источников. Именно поэтому поток через любую поверхность S, опирающуюся на данный контур Г всегда одинаков в соответствии с теоремой Стокса. Линии поля, представленного в виде ротора всегда замкнуты. Применим операцию ротор к градиенту скалярной функции: . (13.51) В векторном произведении в правой части (13.50) два одинаково направленных вектора. Поэтому оно равно нулю, а значит . (13.52) Формула (13.52)означает, что, если некоторое векторное поле можно представить в виде градиента скалярной функции, то ротор, а значит и циркуляция такого векторного поля равна нулю. Результат применения операции ротор к ротору с точки зрения векторного анализа представляет собой двойное векторное произведение, которое раскрывается по правилу «bac-cab» : . (13.53) Поэтому . (13.54)
Не нашли, что искали? Воспользуйтесь поиском:
|