Скачиваний:
33
Добавлен:
15.06.2014
Размер:
557.06 Кб
Скачать

Классификация полей

Соленоидальные (или вихревые)

divu 0

,

 

 

(все силовые линии замкнуты)

такое поле может быть представлено в виде

u rotv,

здесь v

векторный потенциал.

 

 

 

r

0 ,

Потенциальные (или безвихревые) rotu

такое поле может быть представлено в виде

u ,

здесь

скалярный потенциал.

 

06/25/19

11

Интегральные теоремы

Теорема

Остроградского – Гаусса:

r r

r

Òu ndS div u dV

S

V

Теорема Стокса:

r r

r r

Ñu d rot u n dS

Г

S

y

S

 

V n

x

Г

y

n

S

x

06/25/19

12

Интегральные теоремы

Теорема Грина:

 

2

2

 

 

 

 

( )dV

Ò

 

r

 

r

 

 

 

 

 

 

S

V

 

 

S

n

 

n

Формула интегрирования по частям

 

 

r

d d ndГ

 

 

Г

Если =V то Г =S;

если =S то Г=линия

 

06/25/19

13

Обратная полевая задача

Известны условия, в которых находится физический объект требуется найти распределение в пространстве некоторой физической величины, т.е. конкретного вида математического поля.

Чаще всего задача нахождения поля, удовлетворяющего требуемым условиям, приводит к решению краевой задачи для дифференциального (или интегрального) уравнения.

06/25/19

14

уравнения математической физики

Методы составления и, главное, решения уравнений

такого рода изучаются в разделе математической физики – теория дифференциальных уравнений в

частных производных и теория интегральных уравнений. Эти уравнения исторически получили название «уравнения математической физики».

Совокупность теории поля и теории дифференциальных уравнений в частных

производных образует так называемую

классическую математическую физику.

Основной метод решения - проекционно-сеточный метод, который получил название метод конечных

элементов

06/25/19

15

Краевые задачи

Задано дифференциальное уравнение

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

, u

, u

, u

,

2

u

2

u

,

2

 

,

2

 

 

x, y, z,t,u(x, y, z,t), u

 

,

u

u

f (x, y, z,t)

 

 

x

y

z

t

 

x

2

y

2

 

z

2

 

t

2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Найти неизвестную ф-ю

u(x, y, z,t)

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

(x,y,z) ;

u|Г=

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Двумерная задача

Одномерная задача

 

y

Г

 

Г

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

a

b

x

06/25/19

x

 

 

16

Конец темы

06/25/19

17