Лекции.Орг


Поиск:




Категории:

Астрономия
Биология
География
Другие языки
Интернет
Информатика
История
Культура
Литература
Логика
Математика
Медицина
Механика
Охрана труда
Педагогика
Политика
Право
Психология
Религия
Риторика
Социология
Спорт
Строительство
Технология
Транспорт
Физика
Философия
Финансы
Химия
Экология
Экономика
Электроника

 

 

 

 


Геометрические и физические приложения. 1) Площадь криволинейной поверхности, уравнение которой z = f(x, y), можно найти в виде: (D – проекция S на плоскость Оху)




1) Площадь криволинейной поверхности, уравнение которой z = f(x, y), можно найти в виде: (D – проекция S на плоскость О ху). 2) Масса поверхности 3) Моменты поверхности:

– статические моменты поверхности относительно координатных плоскостей O xy, O xz, O yz;

– моменты инерции поверхности относительно координатных осей;

– моменты инерции поверхности относительно координатных плоскостей;

– момент инерции поверхности относительно начала координат.

4) Координаты центра масс поверхности: .

§ 2. Поверхностный интеграл второго рода

Пусть в каждой точке некоторой поверхности определен непрерывный вектор . Зададим направление нормали к поверхности (эту сторону поверхности считаем положительной). Проекция вектора в каждой точке поверхности будет являться скаляром. Поэтому функция будет скалярной функцией и от нее можно вычислить поверхностный интеграл первого рода.

Опр. Поверхностным интегралом второго рода от вектора по поверхности называется поверхностный интеграл первого рода от проекции этого вектора на вектор нормали к и обозначается .

Т.к. и , то:

– поверхностный интеграл второго рода общего вида

Зам. 1. Вычисление п оверхностного интеграла второго рода: 1) Если DXY, DXZ и DYZ - проекции поверхности S на координатные плоскости О ху, Oxz и Oyz, то

2) Если , то

Аналогично, для и (сам-но).

Зам. 2. Связь между тройным интегралом по трехмерной области V и поверхностным интегралом 2-го рода по замкнутой поверхности S, ограничивающей тело V, задается формулой Гаусса-Остроградского:

где запись «S+» означает, что интеграл, стоящий справа, вычисляется по внешней стороне поверхности S.

Зам 3. Формула Стокса устанавливает связь между поверхностным интегралом 2-го рода по поверхности σ и криволинейным интегралом 2-го рода по ограничивающему ее контуру L с учетом ориентации поверхности:

В теории поля поверхностный интеграл второго рода называется потоком векторного поля через поверхность.

Примеры потоков векторных полей: 1) Поток электрического поля точечного заряда напряженностью через замкнутую поверхность , охватывающую этот заряд, равен . 2) Поток магнитного поля с индукцией через поверхность равен .

Пример 1.

Найти массу поверхности с поверхностной плотностью γ = 2 z 2 + 3.

Решение.

На рассматриваемой поверхности

Тогда

Проекцией D этой поверхности на координатную плоскость Оху является полукольцо с границами в виде дуг концентрических окружностей радиусов 3 и 4.

Применяя формулу и переходя к полярным координатам, получим:





Поделиться с друзьями:


Дата добавления: 2015-10-21; Мы поможем в написании ваших работ!; просмотров: 1047 | Нарушение авторских прав


Поиск на сайте:

Лучшие изречения:

В моем словаре нет слова «невозможно». © Наполеон Бонапарт
==> читать все изречения...

2187 - | 2152 -


© 2015-2024 lektsii.org - Контакты - Последнее добавление

Ген: 0.011 с.