2014 dxdy logo

Научный форум dxdy

Математика, Физика, Computer Science, Machine Learning, LaTeX, Механика и Техника, Химия,
Биология и Медицина, Экономика и Финансовая Математика, Гуманитарные науки




Начать новую тему Ответить на тему На страницу Пред.  1, 2
 
 Re: Уравнение Пуассона-Больцмана
Сообщение26.02.2010, 14:15 
Аватара пользователя


30/11/07
389
OroHeK писал(а):
я уже давно об этом подумываю, но возникает вопрос: можно ли брать натуральный логарифм от производной? и надо полагать, что применяя итерационный метод решения, будет найдено значение $ln(y)$, т.е. потом нужно будет провести обтатную операцию?

Зачем даже ненадо итерировать...
Дык а че думать. Решение этого "эвристического" уравнения будет
$y(x)=y_1+y_2$, где $y_1$-решение общего однородного, а $y_2$ - частного неоднородного...
или ... Общее однородное решение вот этого найти не сложно, ведь так?
$y^{''}(x)=e^{-y(x)}$ - общее однородное (правда решение - будет неяная функция - да ну и что)...
ну и все ... а потом там будет 2 константы - которые либо варьируем, либо находим из вида частного неоднородного решения - все, начальные условия есть и т.д.

-- Пт фев 26, 2010 13:58:35 --

OroHeK писал(а):
смогу, только боюсь нужно мнение мэтра, без авторитетного согласия или опровержения как-то боюсь ввести себя и других в заблуждение....

Да ладно чего там. Счас вот мэтр как возьмет и скажет - что "сукины дети" снова маетесь ХЗ чем :twisted: (шутка). Вообще говоря конечно полуспекуляция, но тем не менее лучше чем вообще ничего. Вам как я понимаю нужен результат - так получите его (понятно что не любыми способами - но ведь это же не любой). 8-) ... не бойтесь (в первый раз не страшно на грабли наступать)...

 Профиль  
                  
 
 Re: Уравнение Пуассона-Больцмана
Сообщение27.02.2010, 12:57 
Аватара пользователя


30/11/07
389
OroHeK писал(а):
"картина маслом" все еще прежняя?

Немного другая, но тоже маслом... 8-)
OroHeK писал(а):
"или, если сгруппировать
$x<0$

Вообщем для этого случая (случай с $x>0$ решается аналогично) получил некое трансцендентное уравнение, которое является точным аналитическим решением данного однородного (как говорится "без купюр").
Т.е. решением вот этого уравнения
$\frac{{{d^2}V(x)}}{{d{x^2}}} - \frac{{{e^2}}}{{\varepsilon {\varepsilon _0}}}\frac{{n_i^2}}{{{N_d}}}{e^{ - \frac{{V(x)}}{{kT}}}}=0$
будет (ну это и ежу понятно что так)
$$\frac{C_1+\sqrt{C_1^{2}-\frac{2\alpha^2exp^{(-\rho^{2}V(x)})}{\rho^2}}}{C_1-\sqrt{C_1^{2}-\frac{2\alpha^2exp^{(-\rho^{2}V(x)})}{\rho^2}}}=C_2exp^{\frac{\rho^{2}x}{2\alpha^{4}}$$, где
$\alpha^2=\frac{{{e^2}}}{{\varepsilon {\varepsilon _0}}}\frac{{n_i^2}}{{{N_d}}}$, $\rho^2=\frac{1}{kT}$.
Но поскольку у нас уравнение неоднородное, то очевидно, что придется варьировать коэффициенты $C_1$ и $C_2$. А это (надо заметить) весьма неудобное занятие в этом случае.

 Профиль  
                  
 
 Re: Уравнение Пуассона-Больцмана
Сообщение27.02.2010, 15:39 


10/03/07
480
Москва
OroHeK в сообщении #292391 писал(а):
\[\begin{array}{l} x < 0 \\ \frac{{{d^2}V(x)}}{{d{x^2}}} = - \frac{{{e^2}}}{{\varepsilon {\varepsilon _0}}}\left\{ {{N_d}\left( {{e^{ - \frac{{V(x)}}{{kT}}}} - 1} \right) - \frac{{n_i^2}}{{{N_d}}}\left( {{e^{\frac{{V(x)}}{{kT}}}} - 1} \right)} \right\} \\ x > 0 \\ \frac{{{d^2}V(x)}}{{d{x^2}}} = \frac{{{e^2}}}{{\varepsilon {\varepsilon _0}}}\left\{ {{N_a}\left( {{e^{\frac{{V(x)}}{{kT}}}} - 1} \right) - \frac{{n_i^2}}{{{N_a}}}\left( {{e^{-\frac{{V(x)}}{{kT}}}} - 1} \right)} \right\} \\ \end{array}\]
Поскольку в эти уравнения "x" явно не входит, то они решаются подстановкой $dV/dx=f(V)$. Решение выписывается в квадратурах.

 Профиль  
                  
 
 Re: Уравнение Пуассона-Больцмана
Сообщение27.02.2010, 17:49 
Аватара пользователя


30/11/07
389
peregoudov в сообщении #293012 писал(а):
OroHeK в сообщении #292391 писал(а):
\[\begin{array}{l} x < 0 \\ \frac{{{d^2}V(x)}}{{d{x^2}}} = - \frac{{{e^2}}}{{\varepsilon {\varepsilon _0}}}\left\{ {{N_d}\left( {{e^{ - \frac{{V(x)}}{{kT}}}} - 1} \right) - \frac{{n_i^2}}{{{N_d}}}\left( {{e^{\frac{{V(x)}}{{kT}}}} - 1} \right)} \right\} \\ x > 0 \\ \frac{{{d^2}V(x)}}{{d{x^2}}} = \frac{{{e^2}}}{{\varepsilon {\varepsilon _0}}}\left\{ {{N_a}\left( {{e^{\frac{{V(x)}}{{kT}}}} - 1} \right) - \frac{{n_i^2}}{{{N_a}}}\left( {{e^{-\frac{{V(x)}}{{kT}}}} - 1} \right)} \right\} \\ \end{array}\]
Поскольку в эти уравнения "x" явно не входит, то они решаются подстановкой $dV/dx=f(V)$. Решение выписывается в квадратурах.

Именно эта подстановка и пришла мне сегодня утром в голову когда я увидел тоже самое, что и peregoudov. Действительно $x$ явно не входит в уравнения - значит порядок понижается той самой постановкой о которой сказал уважаемый peregoudov.

Кстати да, все гениальное просто. Можно сразу неоднородное решать - там интеграл ну чуть-чуть сложнее чем у однородного диффура, но тоже берется весьма просто. 8-)

 Профиль  
                  
 
 Re: Уравнение Пуассона-Больцмана
Сообщение01.03.2010, 11:32 


25/02/10
7
"ушел интегрировать" :)

 Профиль  
                  
Показать сообщения за:  Поле сортировки  
Начать новую тему Ответить на тему  [ Сообщений: 20 ]  На страницу Пред.  1, 2

Модераторы: photon, whiterussian, profrotter, Jnrty, Aer, Парджеттер, Eule_A, Супермодераторы



Кто сейчас на конференции

Сейчас этот форум просматривают: нет зарегистрированных пользователей


Вы не можете начинать темы
Вы не можете отвечать на сообщения
Вы не можете редактировать свои сообщения
Вы не можете удалять свои сообщения
Вы не можете добавлять вложения

Найти:
Powered by phpBB © 2000, 2002, 2005, 2007 phpBB Group