13 svar
106 visningar
Soderstrom 2768
Postad: 27 sep 2021 20:30

Flödesintegral

Tips? Ska jag ersätta r=(x,y,z) i F? Sen?

Dr. G 9483
Postad: 27 sep 2021 20:35

Hur pekar ytans normal? Förenkla skalärprodukten. 

Soderstrom 2768
Postad: 27 sep 2021 20:37 Redigerad: 27 sep 2021 20:37

Jag får att F=1r\displaystyle F= \frac{1}{\sqrt{r}}


Tillägg: 27 sep 2021 20:49

Obs. Fick annat

Dr. G 9483
Postad: 27 sep 2021 20:40

nr/|r|

F= ...

Integralen kan sedan lösas utan att dra in kartesiska koordinater. 

Annars kan du använda Gauss sats. 


Tillägg: 27 sep 2021 21:31

Och det där med Gauss sats funkar inte så bra, då man ändå måste räkna ut flödet genom en sfär direkt (all divergens finns i origo).

Soderstrom 2768
Postad: 27 sep 2021 20:49

Har jag gjort rätt?

Dr. G 9483
Postad: 27 sep 2021 20:55

Ja, det är rätt, men det blir en massa extrajobb med att dra in ett koordinatsystem!

Är du med på att

n = r/|r|

?

Fkan då förenklas och får ett enkelt värde på sfären. 

Soderstrom 2768
Postad: 27 sep 2021 20:58

Jag förstår inte hur jag ska förenkla det sen. Hur blir det enklare?? Kan du resultat av skalärprodukten?

Dr. G 9483
Postad: 27 sep 2021 21:14

F·n=r|r|3·r|r|=|r|2|r|4=\mathbf{F}\cdot\mathbf{n}=\dfrac{\mathbf{r}}{|\mathbf{r}|^3}\cdot\dfrac{\mathbf{r}}{|\mathbf{r}|}=\dfrac{|\mathbf{r}|^2}{|\mathbf{r}|^4}=\ldots

Soderstrom 2768
Postad: 27 sep 2021 21:17

Hur får du det till absolutbelopp i täljaren???

Dr. G 9483
Postad: 27 sep 2021 21:18

r·r=|r|2\mathbf{r}\cdot\mathbf{r}=|\mathbf{r}|^2

Skalärprodukten av r med sig själv. 

Soderstrom 2768
Postad: 27 sep 2021 22:21 Redigerad: 27 sep 2021 22:21

Vad gör jag sen? Jag får

V1x+y+zdxdy\iint_V \frac{1}{x+y+z} \,dx\,dy

Jag tänker parametrisera. Men vet inte hur då jag har en sfär...

Dr. G 9483
Postad: 27 sep 2021 22:24

Det är inte helt rätt, och det är lättare än vad du tror!

Titta på det igen och säg till om du kör fast. 

Vilket värde har 1/|r|2 på sfären?

Soderstrom 2768
Postad: 27 sep 2021 22:28
Dr. G skrev:

Det är inte helt rätt, och det är lättare än vad du tror!

Titta på det igen och säg till om du kör fast. 

Vilket värde har 1/|r|2 på sfären?

1R2\frac{1}{R^{2}}


Tillägg: 27 sep 2021 22:30

Och area är 4πR24\pi R^{2} så svaret blir 4π4\pi.

Dr. G 9483
Postad: 27 sep 2021 22:30

Yes, en konstant som kan flyttas ut ur integralen. 


Tillägg: 27 sep 2021 22:33

Precis, 4π4\pi!

Svara
Close