Matematické Fórum

Nevíte-li si rady s jakýmkoliv matematickým problémem, toto místo je pro vás jako dělané.

Nástěnka
22. 8. 2021 (L) Přecházíme zpět na doménu forum.matweb.cz!
04.11.2016 (Jel.) Čtete, prosím, před vložení dotazu, děkuji!
23.10.2013 (Jel.) Zkuste před zadáním dotazu použít některý z online-nástrojů, konzultovat použití můžete v sekci CAS.

Nejste přihlášen(a). Přihlásit

#1 27. 01. 2011 16:49

Freezer
Zelenáč
Příspěvky: 7
Reputace:   
 

Potenciál vektorového pole

Zdravim
Je zadano vektorove pole [(x-y)/(x^2+y^2);(x+y)/(x^2+y^2)]; A[0;1] a B[1;1] a zaukol je overit potencial pole spocitat ho a pak vypocitat integral od A do B. Pole mi vyslo potencialni a potencial mi vysel 1/2ln(x^2+y^2)-arctan(x/y)+K (snad spravne.. po zderivovani podle ypsilon mi vyslo ze C1´(y)=0). Poradil by mi nekdo jaky integral mam pocitat?

Offline

  • (téma jako vyřešené označil(a) Freezer)

#2 27. 01. 2011 17:14

Rumburak
Místo: Praha
Příspěvky: 8691
Reputace:   502 
 

Re: Potenciál vektorového pole

Jestliže  vektorové pole $\vec{u}(X)$ , $X\in \mathb{R}^2$ , má v oblasti G potenciál $P(X)$  (tj.   $\vec{u}(X) =\mathrm{grad} P(X)$),
potom hodnota integrálu

                            $\int_A^B \vec{u}\circ \varphi \,\mathrm{d}\varphi$

při pevně zvolených bodech A, B z oblasti G nezávisí na bližší volbě křivky $\varphi$  a je rovna $P(B) - P(A)$

O křivce $\varphi$ samozřejmě předpokládáme, že začíná v bodě A a končí v bodě B a že jsou též naplněny předpoklady, které
požaduje definice křivkového integrálu.

Offline

 

#3 27. 01. 2011 17:20 — Editoval Freezer (27. 01. 2011 17:21)

Freezer
Zelenáč
Příspěvky: 7
Reputace:   
 

Re: Potenciál vektorového pole

Takze pokud krivka neni zadana tak se jedna o integral od A do B z vysledneho potecialu .. pochopil jsem to dobre? :) tj. pouze dosadim x-ove a y-onove souradnice do potencialu a odectu je?

Offline

 

#4 28. 01. 2011 09:10 — Editoval Rumburak (28. 01. 2011 09:50)

Rumburak
Místo: Praha
Příspěvky: 8691
Reputace:   502 
 

Re: Potenciál vektorového pole

↑ Freezer:
Nejedná se o "integral od A do B z vysledneho potecialu" , ale o vzorec

                             $\int_A^B \vec{u}\circ \varphi \,\mathrm{d}\varphi \,=\,P(B) \,-\, P(A)$ ,

který říká, že křivkový integrál vlevo umíme vyjádřit pouze pomocí potenciálu, aniž bychom se museli starat o tvar křivky .

Speciálním případem je vzorec

                             $\int_a^b f(x) \,\mathrm{d}x \,=\,F(b) \,-\, F(a)$

z  integrálního počtu funkcí jedné proměnné. Zde F je primitivní funkce k f a hodnota integrálu vlevo při tom nezávisí na tom,
zda a kterou substituci případně použijeme k jeho výpočtu (zda pomocí zvolené substituce  integrál spočítat UMÍME, to je ovšem
druhá věc).  Potenciál je v podstatě jakýmsi zobecněním primitivní funkce.

Offline

 

#5 28. 01. 2011 09:46

Freezer
Zelenáč
Příspěvky: 7
Reputace:   
 

Re: Potenciál vektorového pole

Takze teda vysledek toho integralu je roven potencialu v A - potencial v B.. pokud jsem to opet spatne pochopil tak mi prosim napis jenom co s tim mam provest ta teoreticka cast me zas tak nezajima :D hlavne to musim dopocitat

Offline

 

#6 28. 01. 2011 09:59 — Editoval Rumburak (28. 01. 2011 10:01)

Rumburak
Místo: Praha
Příspěvky: 8691
Reputace:   502 
 

Re: Potenciál vektorového pole

↑ Freezer:
Ten rozdíl potenciálů jsem ale napsal jako $P(B) - P(A)$ a ne obráceně.
Smyslem výuky matematiky je naučit studenta něco z matematiky, což je především ta "teoretická část".  Dosazování do vzorce sem také patří,
ale to je látka ZŠ, tuto část úlohy jistě zvládneš sám  :D.

Offline

 

#7 28. 01. 2011 10:09 — Editoval Freezer (28. 01. 2011 10:14)

Freezer
Zelenáč
Příspěvky: 7
Reputace:   
 

Re: Potenciál vektorového pole

Jo omlouvam se spatne jsem to napsal takze B-A(jak rikavala nase matikarka na stredni:"rikam A vidim B pisu C a vyjde D ") :).. ohledne ty teorie.. no muj nazor navec je ze dulezitejsi je umet to praticky vypocitat ale tak to je vcelku jedno :) dik za vysvetleni problemu

PS.: muzes mi kdyztak sdelit kde si tu definici nasel?

Offline

 

#8 28. 01. 2011 10:24

Rumburak
Místo: Praha
Příspěvky: 8691
Reputace:   502 
 

Re: Potenciál vektorového pole

↑ Freezer:
Když pochopíš tu teoretickou část, pak už snadno příjdeš na to, jak to spočítat.  Někdo chápe matematiku jako souhrn návodů v "kuchařce" :
"kopni na to sinus, umocni to na druhou a hoď na to integrál" .
Matematika je o tom umět u některých úloh sám pochopit, co mám udělat, aniž bych se musel dívat to nějakých takových návodů.

Offline

 

#9 28. 01. 2011 11:43 — Editoval Rumburak (28. 01. 2011 11:43)

Rumburak
Místo: Praha
Příspěvky: 8691
Reputace:   502 
 

Re: Potenciál vektorového pole

↑ Freezer:

Ještě k té otázce v PS, kterou jsem předtím možná přehlédl.  Nenapadá mne, kterou definici máš na mysli. Ten vzorec, který jsem uvedl,
není definice, ale věta (která se dokazuje - na rozdíl od definic).
Seznámil jsem se s ní při studiu matematiky, nejspíše na nějaké přednášce, už nevím.

Offline

 

Zápatí

Powered by PunBB
© Copyright 2002–2005 Rickard Andersson