Интеграл по поверхности первого рода
.
Поток через любое поперечное одно и тоже если соленоидальное.
4. В соленоидальном поле векторные линии не могут ни начинаться ни з
аканчиваться внутри поля. Они либо замкнуты, либо имеют концы на границе поля, либо имеют бесконечные ветви.
Доказательство:
По свойству 3 интенсивность трубки одинакова , хотя поперечное сечение в точке М равно нулю, в т М . Это невозможно т.к. непрерывен в любой точке.
Теорема Стокса.
Вихрь. Ротор.
Циркуляция.
1. Теорема Стокса
.
С понятием циркуляции тесно связано понятие ротора или вихря. Локальной характеристикой поля связанной с завихренностью является ротор.
Плоское поле.
S площадь внутри
поле скоростей текущей жидкости
В поле поместим колесо с лопастями, вдоль . Частицы жидкости, действуя на эти лопасти создадут вращательный момент, суммарное действие которых приведут колесо во вращение вокруг своей оси. Вращательное действие поля скоростей жидкости будет в любой точке М характеризовать на касательной к окружности , т.е. скалярное произведение . Суммирование вращательных действии жидкости по всему контуру колесика приведут к понятию циркуляции вектора =
Будет определять угловую скорость вращения колеса, а знак циркуляции покажет в какую сторону вращается колесико относительно выбранного направления.
Циркуляция любого поля определяет его вращательную способность вокруг данного направления и характеризует завихренность поля в этом направлении.
Чем меньше тем больше циркуляция, больше завихренность.
. Максимум вихря, если
- плотность циркуляции в точке .
Если пространственное поле, то можно говорить о завихренности в направлении .
- завихренности в направлении .
Определение: в точке называется вектор, проекция которого на каждое направление равна пределу отношения циркуляции векторного поля по контуру в плоской области , перпендикулярной этому направлению , к величине площади S этой области, когда , а область стягивается в точке т. е.,
- контур лежащий в плоскости перпендикулярной к вектору
Теорема Стокса. -поверхностно-односвязная область. - кусочно- гладкий контур в , -кусочно-гладкая поверхность натянутая на .
Следовательно циркуляция вектора вдоль равна потоку - вихря через в направлении
Другие рефераты на тему «Математика»:
Поиск рефератов
Последние рефераты раздела
- Анализ надёжности и резервирование технической системы
- Алгоритм решения Диофантовых уравнений
- Алгебраическое доказательство теоремы Пифагора
- Алгоритм муравья
- Векторная алгебра и аналитическая геометрия
- Зарождение и создание теории действительного числа
- Вероятностные процессы и математическая статистика в автоматизированных системах