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


Правила форума


В этом разделе нельзя создавать новые темы.

Если Вы хотите задать новый вопрос, то не дописывайте его в существующую тему, а создайте новую в корневом разделе "Помогите решить/разобраться (М)".

Если Вы зададите новый вопрос в существующей теме, то в случае нарушения оформления или других правил форума Ваше сообщение и все ответы на него могут быть удалены без предупреждения.

Не ищите на этом форуме халяву, правила запрещают участникам публиковать готовые решения стандартных учебных задач. Автор вопроса обязан привести свои попытки решения и указать конкретные затруднения.

Обязательно просмотрите тему Правила данного раздела, иначе Ваша тема может быть удалена или перемещена в Карантин, а Вы так и не узнаете, почему.



Начать новую тему Ответить на тему На страницу Пред.  1, 2
 
 Re: Определение градиента, исп. теорему Гаусса, из Зорича!?
Сообщение17.12.2013, 20:36 
Заслуженный участник


25/02/11
1797
Divergence в сообщении #802690 писал(а):
Хочу получить
Divergence в сообщении #802589 писал(а):
$div \, \vec{u} = \frac{\partial u_r(r)}{\partial r} + \frac{n-2}{r} u_r(r) $

А там точно $n-2$ a не $n-1$?

 Профиль  
                  
 
 Re: Определение градиента, исп. теорему Гаусса, из Зорича!?
Сообщение17.12.2013, 22:17 
Аватара пользователя


12/11/13
366
Эта это моя опечатка. Должно быть
$div \, \vec{u} = \frac{\partial u_r(r)}{\partial r} + \frac{n-1}{r} u_r(r) $

 Профиль  
                  
 
 Re: Определение градиента, исп. теорему Гаусса, из Зорича!?
Сообщение17.12.2013, 22:43 
Заслуженный участник


25/02/11
1797
Ну, похоже, в первом посте дивергенция и получилась. Умножать на $\vec{e}_r$, а потом выносить за интеграл это как? Вектор же от точки зависит. Убрать и получится, что надо.

 Профиль  
                  
 
 Re: Определение градиента, исп. теорему Гаусса, из Зорича!?
Сообщение17.12.2013, 23:11 
Аватара пользователя


12/11/13
366
Дивергенция получалась, но дивергенция определяется для шара, радиус которого надо устремить к нулю, а не сферического слоя радиуса $r$. Вторая трудность - Используя сферический слой для градиента у меня не получалось стандартное выражение.

Если вас я правильно понимаю, то для градиента
$\int_{\partial V} f(r) d \vec{S} =  \int_{S(r+\Delta r)} f(r) d \vec{S} - \int_{S(r)} f(r) d \vec{S} =$
$=  f(r+\Delta r) \int_{S(r+\Delta r)} d \vec{S} - f(r) \int_{S(r)} d \vec{S} $

А чему равен интеграл $\int_{S(r)} d \vec{S} = ? $

Что-то типа $\int_{S(r)} d \vec{S} = 4 \pi \int^{r}_0 \frac{\vec{r}}{r} \, r dr =
 4 \pi \int^{r}_0 \vec{r} \,  dr = ? $
А дальше что?

 Профиль  
                  
 
 Re: Определение градиента, исп. теорему Гаусса, из Зорича!?
Сообщение17.12.2013, 23:27 
Заслуженный участник
Аватара пользователя


30/01/06
72407
Divergence в сообщении #802841 писал(а):
Используя сферический слой для градиента у меня не получалось стандартное выражение.

И не получится. Потому что вы не понимаете, что такое градиент. Для начала подумайте, куда он должен быть для вашей функции направлен.

 Профиль  
                  
 
 Re: Определение градиента, исп. теорему Гаусса, из Зорича!?
Сообщение17.12.2013, 23:31 
Аватара пользователя


12/11/13
366
Уважаемый Munin.
То что вы написали в топике topic77894.html про сферический слой для дивергенции - верно или нет? А?

Градиент направлен туда $grad \, f(\vec{r}) = \vec{e}_r \, \frac{\partial f(r)}{\partial r}$.

 Профиль  
                  
 
 Re: Определение градиента, исп. теорему Гаусса, из Зорича!?
Сообщение17.12.2013, 23:37 
Заслуженный участник
Аватара пользователя


30/01/06
72407
Ну-ка, и куда же направлен $\vec{e}_r$ в точке $r=0$?

 Профиль  
                  
 
 Re: Определение градиента, исп. теорему Гаусса, из Зорича!?
Сообщение18.12.2013, 10:38 
Аватара пользователя


12/11/13
366
Уважаемый Munin.
Ваш метод вычисления дивергенции в топике topic77894.html из сферического слоя, а не из шара - верен или нет?

 Профиль  
                  
 
 Re: Определение градиента, исп. теорему Гаусса, из Зорича!?
Сообщение18.12.2013, 11:36 
Заслуженный участник
Аватара пользователя


30/01/06
72407
Верен исключительно в условиях, когда векторное поле не зависит от углов, и направлено по радиусу. И разумеется, в точке $r=0$ он непригоден.

 Профиль  
                  
 
 Re: Определение градиента, исп. теорему Гаусса, из Зорича!?
Сообщение18.12.2013, 18:07 
Заслуженный участник


25/02/11
1797
Divergence в сообщении #802841 писал(а):
Дивергенция получалась, но дивергенция определяется для шара, радиус которого надо устремить к нулю, а не сферического слоя радиуса $r$. Вторая трудность - Используя сферический слой для градиента у меня не получалось стандартное выражение.

Если вас я правильно понимаю, то для градиента
$\int_{\partial V} f(r) d \vec{S} =  \int_{S(r+\Delta r)} f(r) d \vec{S} - \int_{S(r)} f(r) d \vec{S} =$
$=  f(r+\Delta r) \int_{S(r+\Delta r)} d \vec{S} - f(r) \int_{S(r)} d \vec{S} $

А чему равен интеграл $\int_{S(r)} d \vec{S} = ? $

Что-то типа $\int_{S(r)} d \vec{S} = 4 \pi \int^{r}_0 \frac{\vec{r}}{r} \, r dr =
 4 \pi \int^{r}_0 \vec{r} \,  dr = ? $
А дальше что?

Зачем это все? Для дивергенции в пределе выходит среднее значение по поверхности сферы. А так как она скалярна и на сфере постоянна, то получается правильный ответ. А среднее значение по сфере от радиального векторного поля равно нулю. Так что такая схема не подходит. Вроде как.

 Профиль  
                  
Показать сообщения за:  Поле сортировки  
Начать новую тему Ответить на тему  [ Сообщений: 25 ]  На страницу Пред.  1, 2

Модераторы: Модераторы Математики, 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