Keresés


Toplista

Toplista
  • betöltés...

Magántanár kereső

Ha szívesen korrepetálnál, hozd létre magántanár profilodat itt.
Ha diák vagy és korrepetálásra van szükséged, akkor regisztrálj be és írd meg itt, hogy milyen tantárgyban!

SOS Diffgeo fluxus?

333
Valaki ért ehhez? Ha igen, kérem, segítsen.
Jelenleg 1 felhasználó nézi ezt a kérdést.
Diffgeo, flux
0
Felsőoktatás / Matematika

Válaszok

1
Az `S` felület egy `z` tengelyű, `2` egység sugarú, `3` egység magasságú hengerpalástnak az `x`-`y` sík első síknegyede fölé eső része. Ennek paraméterezése `S: \mathbf{r}(u,v)``=``(2cos u)\mathbf{i}+(2 sin u)\mathbf{j}+v\mathbf{k}`, ahol `0 le u le pi/2` és `0 le v le 3` (WolframAlpha ábra: https://bit.ly/3ilEZvW ).

A fluxus:

`Phi=int_S \mathbf{F}(\mathbf{r}) d\mathbf{A}``=``int_0^3 int_0^{pi/2} \mathbf{F}(\mathbf{r}) * (\mathbf{r}'_u \times \mathbf{r}'_v) dudv`

Számoljuk ki ennek az integrálnak a részeit. A vektormező a görbe mentén:

`\mathbf{F}(\mathbf{r})=y\mathbf{j}=(2 sin u)\mathbf{j}`

A görbének a paraméterek szerinti deriváltjai:

`\mathbf{r}'_u=(-2sin u)\mathbf{i}+(2 cos u)\mathbf{j}`

`\mathbf{r}'_v=\mathbf{k}`

Az érintővektorok szorzata:

`\mathbf{r}'_u \times \mathbf{r}'_v``=``|(\mathbf{i},\mathbf{j},\mathbf{k}),(-2sin u,2 cos u,0),(0,0,1)|``=``(2 cos u)\mathbf{i}+(2 sin u)\mathbf{j}`

Végül a skaláris szorzat:

`\mathbf{F}(\mathbf{r}) * (\mathbf{r}'_u \times \mathbf{r}'_v)``=``4sin^2 u`

Tehát a fluxus:

`Phi=int_0^3 int_0^(pi/2) (4 sin^2 u) dudv``=``6int_0^(pi/2) (2sin^2 u) du``=``6int_0^(pi/2) (1-cos(2u)) du``=``6[u-1/2 sin (2u)]_0^{pi/2}``=``6[(pi/2-0)-(0-0)]``=``3pi`
1