20 svar
84 visningar
flippainte 250
Postad: 17 aug 20:41

Integrationsgränser för z

Har jag rätt om att säga att z varierar från sqrt3 till 4-r^2 ? (då x^2 + y^2 = 1) 

Yngve 40281 – Livehjälpare
Postad: 17 aug 21:16 Redigerad: 17 aug 21:20

.Nej, det stämmer inte. x2+y2 = 1 beskriver en cirkel med radie 1 i x/y-planet.

På den cirkeln är z = 3\sqrt{3} överallt (eftersom x2 +y2 +z2 = 4 där blir till 1+z2 = 4 och z \geq 0).

flippainte 250
Postad: 17 aug 21:20

Hur menar du? Blir inte z^2 = 3 då och därmed z= sqrt3? 

Yngve 40281 – Livehjälpare
Postad: 17 aug 21:21 Redigerad: 17 aug 21:21
flippainte skrev:

Hur menar du? Blir inte z^2 = 3 då och därmed z= sqrt3? 

Jo, jag skrev fel först. Har rättat nu.

Men z är konstant på den cirkeln.

flippainte 250
Postad: 17 aug 21:22

Vad menas med konstant? På den tidigare frågan jag gjorde så beskrevs z= 2-sqrt(x^2+y^2) och vi fick att x^2+y^2 ≤ 1 och tog x^2+y^2 = 1 i z för att få en av gränserna z=1. Är det inte samma typ av metod nu?

PATENTERAMERA 5989
Postad: 17 aug 21:40 Redigerad: 17 aug 21:40

Men hur får du in x2 + y2 = 1 i detta problem?

Det står att du har en halvsfär. Rita in denna i ett koordinatsystem.

flippainte 250
Postad: 17 aug 21:58

Enligt min skiss ska z gå från 0 till 2

flippainte 250
Postad: 17 aug 21:59

Eller är det z= sqrt(4-x^2-y^2) till 2 då 0 inte är explicit inkluderad?

flippainte skrev:

Enligt min skiss ska z gå från 0 till 2

Lägg upp din skiss här!

flippainte 250
Postad: 17 aug 22:13 Redigerad: 17 aug 22:13

PATENTERAMERA 5989
Postad: 17 aug 22:28 Redigerad: 17 aug 22:31

Precis. Har du tänkt på om du skall använda Gauss eller om du skall integrera flödet genom sfären direkt?

flippainte 250
Postad: 17 aug 22:41 Redigerad: 17 aug 22:42

Tänkte ta Gauss men har ett problem. Har svårt med att hitta nedre gränsen för z då jag antar (enligt skiss) att övre ska vara 2 ? 

 

Dessutom vet jag inte hur man integrerar flödet direkt? Man måste ju betrakta den nedre buktiga delen oxå

PATENTERAMERA 5989
Postad: 17 aug 22:55

Du kan använda cylinderkoordinater. r går från 0 till 2. z går från 0 till 4-r2. Vinkeln går från 0 till 2π. Verkar det rimligt?

flippainte 250
Postad: 17 aug 22:59

Kan man använda sfäriska koordinater: r går från 0 till 2, phi går från 0 till pi/2 och theta går från 0 till 2pi? 

PATENTERAMERA 5989
Postad: 17 aug 23:23

Ja, det ser ut att gå bra.

flippainte 250
Postad: 18 aug 01:04

När jag försökte lösa denna (liknande) så använde jag cylindriska koordinater istället för sfäriska. Jag fick rätt på buktiga delen men fel på den övre där de fick 2pi/5 fick jag -4pi/15.

Går det att använda cylindriska här ens? 

flippainte 250
Postad: 18 aug 01:07 Redigerad: 18 aug 01:07

Tog gränserna z går från 0 till sqrt(1-r^2), r går från 0 till 1 och theta går från 0 till 2pi. Och Integralen var r^2.

PATENTERAMERA 5989
Postad: 18 aug 01:42

I cylinderkoordinater blir integranden r2 + z2. Och dV = rdrdzdθ.

flippainte 250
Postad: 18 aug 10:26

Är inte z=0 i integranden? 

PATENTERAMERA 5989
Postad: 18 aug 10:43

Nej, du skall ju utvärdera en volymsintegral över hela halvklotet, så z är inte 0 överallt. Det måste med.

Däremot när du utvärderar flödet genom ”botten” på klotet så är z = 0.

flippainte 250
Postad: 18 aug 10:46

Tack!

Svara
Close