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




 
 Размерность интеграла
Сообщение21.08.2014, 17:53 
Аватара пользователя
Имеется уравнение

$\dfrac{u}{s} dt = \dfrac{dx}{\sqrt{x^2 + s^2}}$

Если я беру интеграл и выражаю через гиперболические функции, получаю несовпадение размерности:
$\dfrac{ut}{s} + C = \dfrac{1}{s}\operatorname{Arsh} \dfrac{x}{s}$
Слева безразмерная величина, справа размерность $\frac{1}{\text{м}}$

Если выражаю через логарифм, то слева и справа безразмерные величины:

$\dfrac{ut}{s} + C = \ln{(\sqrt{a^2 + x^2} + a)}$

Примечание:
$\dim u = \left[\dfrac{\text{м}}{\text{с}}\right]$
$\dim s = \left[\text{м}\right]$

Где здесь собака зарыта?

 
 
 
 Re: Размерность интеграла
Сообщение21.08.2014, 18:15 
Аватара пользователя
Собака в том, что надо учиться правильно вычислять интегралы.

 
 
 
 Re: Размерность интеграла
Сообщение21.08.2014, 18:16 
Аватара пользователя
В первом варианте, естественно.

 
 
 
 Re: Размерность интеграла
Сообщение21.08.2014, 18:22 
Аватара пользователя
Пора перестать доверять своей памяти.

$\dfrac{ut}{s} + C = \operatorname{Arsh} \dfrac{x}{s}$
так получается?

 
 
 
 Re: Размерность интеграла
Сообщение21.08.2014, 18:31 
Аватара пользователя
Производную возьмите - и увидите.
Вроде так, да.

 
 
 
 Re: Размерность интеграла
Сообщение21.08.2014, 18:35 
Аватара пользователя
Вот, уже лучше. Но во втором случае тоже шероховатости (кстати, а что это за $a$?). Но даже если там будет всё правильно записано, останется интересный нюанс: под логарифмом будет размерная величина. Надо понимать, что это значит. Такое сплошь и рядом встречается в физхимии/статфизике. Дело в том, что константа $C$ в этом случае зависит от выбора единиц измерения.

 
 
 
 Re: Размерность интеграла
Сообщение21.08.2014, 19:30 
Аватара пользователя
olenellus в сообщении #898172 писал(а):
кстати, а что это за $a$?


$a = s$
olenellus в сообщении #898172 писал(а):
Надо понимать, что это значит

Это, наверное, ничего не значит, потому что интеграл неопределённый, так? При численном интегрировании размерностей не будет, ибо
$$\ln x - \ln y = \ln \dfrac{x}{y}$$

 
 
 [ Сообщений: 7 ] 


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