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 21. 09. 2012 11:31 — Editoval found (21. 09. 2012 11:32)

found
Místo: Plzeň
Příspěvky: 392
Škola: TF MFF UK
Pozice: student
Reputace:   22 
Web
 

Cosi s vlnovou rovnicí (nebo tak)

Zdravím,

jsem trošku mimo s jednou rovnicí, kteoru přílišně nechápu. Odvodil jsem si pro intenzitu elektrického pole a magnetickou indukci (i potenciály EM pole) rovnice, které se všechny dají zapsat ve tvaru:


$
\Delta f - \varepsilon\mu\frac{\partial^2f}{\partial t^2} = 0
$

kdy obecně tyto funkce považuji za závislé na $(\vec{r}, t)$ V knížce mám teď napsáno, že dosadím-li vztah pro rovinnou vlnu, tj. $f = f(\vec{s}\cdot\vec{r} - \nu t)$, dostanu rovnici ve tvaru

$
\left(1-\varepsilon\mu\nu^2\right)\frac{\partial^2 f}{\partial t^2} = 0
$

Vcelku uvažujeme, že $\vec{s}$ je jednotkový vektor ve směru šíření rovinné vlny, $\nu$ je dle mého rychlost šíření vlny.

Já v tom nějak nevidím, jak ta rovnice přišla na svět. Možná se na celou tu záležitost s vlnami dívám špatně. Byl bych rád za nějakou radu, děkuji.

Jimmy


Což je to možné! Tento stařičký světec ještě ani nezaslechl v svém lese, že bůh je mrtev!

Offline

  • (téma jako vyřešené označil(a) found)

#2 03. 10. 2012 21:07 — Editoval Pavel Brožek (03. 10. 2012 21:07)

Pavel Brožek
Místo: Praha
Příspěvky: 5694
Škola: Informatika na MFF UK
Pozice: Student
Reputace:   194 
 

Re: Cosi s vlnovou rovnicí (nebo tak)

↑ found:

Ahoj, když si rozepíšu parciální derivaci f podle x jako derivaci složené funkce, dostanu

$\frac{\partial f}{\partial x}=f'\cdot \frac{\partial(\vec{s}\cdot\vec{r} - \nu t)}{\partial x}=f'\cdot s_x\nl
\frac{\partial^2 f}{\partial x^2}=\frac{\partial f'}{\partial x}\cdot s_x=f''\cdot s_x^2$

Podobně pro parciální derivaci podle y a z. Laplace na f tedy bude

$\Delta f=f''(s_x^2+s_y^2+s_z^2)=f''$

Stejným způsobem dostaneme

$\frac{\partial^2 f}{\partial t^2}=f''\cdot \nu^2,$

takže můžeme vyjádřit $\Delta f$ pomocí druhé parciální derivace podle času:

$\Delta f=\frac1{\nu^2}\frac{\partial^2 f}{\partial t^2}.$

Teď už zbývá dosadit do tvé rovnice a vynásobit rovnici $\nu^2$.

Offline

 

#3 05. 10. 2012 12:23

found
Místo: Plzeň
Příspěvky: 392
Škola: TF MFF UK
Pozice: student
Reputace:   22 
Web
 

Re: Cosi s vlnovou rovnicí (nebo tak)

↑ Pavel Brožek:

A jó, děkuji :)


Což je to možné! Tento stařičký světec ještě ani nezaslechl v svém lese, že bůh je mrtev!

Offline

 

Zápatí

Powered by PunBB
© Copyright 2002–2005 Rickard Andersson