Добавил:
Upload Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:
Lektsii_2_kurs.doc
Скачиваний:
13
Добавлен:
23.12.2018
Размер:
1.9 Mб
Скачать

Л.8 Геометрическая и физические приложения кри 2-го рода

8.1 Вычесление s плоской фигуры

Пусть на плоскости xOy задана область D-правильная в наровления оси Oy ,т.е. D=, ограниченная замкнутой гладкой линией

(контуром Г).

Рассмотрим интеграл I=, обход контура Г осуществляется против часовой стрелки.

(1)

Аналогично для области D, которая является правильной в направлении Ox можно получить

(2).

Если же область D является правильной в направлении Ox и Oy то формулу для вычесления её S получим сложив формулу (1) и (2)

(1)+(2)=2S=

(3).

8.2 Вычисление работы переменой силы

Пусть материальная точка M(x,y) под действием переменной силы F перемещается

в плоскости xOy по дуге AB кривой L .Необходимо вычислить работу A производной

этой силой F по перемещению материальной точки M от точки A до точки Bя; будем

считать, что вычислена и направлении переменой силы F определяется координатами точки M , т.е. проекции силы F на координатами оси есть функция оси x и y .Таким образом

,где

P(x,y),Q(x,y)-проекции силыF на координатами оси

L,j-единичные векторы на осях координат; извесно что сила F-constпо величине и направлению, а перемещение -прямолинейное (,то

работа этой силы F по перемещению материальной точки M то врезультатеS =скаляр произведение в F и S.

(4)

Если F переменная, а перемещения- криволинейное ,

то получают следующем образом :1)разобьем дугу

AB произвольным образом на n частичных дуг с длинами обозначим (найбольше из длин всех частичных дуг )- диаметр разбиения дуги AB.

2) на каждой частичной дуге выберем произвольную т.Mи будем считать что во всех точках частичных

дуг величина силы =её значению в точке

Под действием этой постоянной силы материальной

т. перемещаемая не по частичной дуге ,а по вектору ,при этом работа производной этой силой будет равна

M(x,y) по ,частичной дуге силы F от M :по перемещению малой точки

3)Найдем работу A силы на всем пути AB

(5)

Это приближение будет тоже лучше ,чем меньше

будет длины , ().

Поэтому за точное значение работы силы F надо

взять:

из этого следует физический смысл КРИ 2-го рода:

А на криволинейном пути AB числено равна

КРИ-2 от функции P(x,y) и Q(x,y) –проекций силы F

на оси Ox и Oy соответственно.

В следствии пространственной кривой AB имеем :

Лекция№9 Поверхностные интегралы по площади поверхности (пви-1)

Понятие поверхностный интеграл явл. Обобщением двойной интеграл на случай, когда обл. интегрирования не часть плоскости, а часть некоторой криволинейной поверхности в пространстве.

9.1. Основные понятия, теорема существования.

Пусть т. Некоторой поверхности S заданной координатами z=f(x,y) определена некоторая ф-я U=F(x,y.z).

Выполним теже действия, что и при определении ДВИ.

  1. разобьем на n частей σi(i=) с площадями Δσi и диаметрами λi, тогда λ=max{λi}- диаметр разбиения поверхности S на части.

  2. σi выберем произвольную точку Mi(Xi,Yi,Zi) и составим сумму

Δσi=*Δσi (1)

Сумма (1) называется интегральной суммой для функции F(x,y,z) по поверхности S.

Опред.1 Если сущ. Конечный предел интегральной суммы (1), при n), то он называется поверхностным интегралом по площади поверхности или поверхностным интегралом II ряда от функции F(x,y,z) по поверхности S и обозначается

, т.о.

(2), где

- символ ПВИ-1,

- площадь интегрирования,

F(x,y,z)- интегральная функция,

Dδ-элемент площади поверхности.

Теорема 9.1 (о существовании ПВИ-1).

Если F(x,y,z) непрерывна на поверхности S, задаваемой z=f(x,y), а f(x,y) вместе со своими частными производными f’(x) и f’(y) обл. Sxy-проэкции поверхности S на плоскость xOy, то сущ. Конечный предел интегральной суммы (1) (т.е. ПВИ-1) и он не зависит ни от способа разбиения поверхности S на части, ни от выбора точки на них для составления интегральной суммы.

Аналогично можно определить ПВИ-1, если поверхность S опред. Уравнением y=φ(x,z) или x=ψ(y,z), а Sxz и Syz- проекции поверхности S на плоскости xOz и yOz.

Соседние файлы в предмете [НЕСОРТИРОВАННОЕ]