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