原文:多變量微積分筆記17——通量

在流體運動中,通量是單位時間內流經某單位面積的某屬性量,是表示某屬性量輸送強度的物理量。在大氣科學中,包含動量通量 熱通量 物質通量和水通量。 本章關於向量和點積的相關知識課參考 線性代數筆記 向量 點積 。 通量 通量實際上是一種線積分。如果有一條平面曲線C和這個平面上的向量場F,通量用符號表示就是: 其中ds是曲線C的微元,n是垂直於ds的單位法向量 按C的方向順時針旋轉 : 如果把F看成一 ...

2018-05-03 18:48 2 3708 推薦指數:

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多變量微積分筆記22——空間曲面的通量

  在上一章中,我們知道了怎樣計算球面和柱面的通量,但是很多時候,空間的曲面不容易用球坐標或柱坐標表示,此時怎樣計算通量? 曲面S的通量   上一章提到,在空間向量場F中有一個曲面S,S的通量是:   我們使用不同的方法在各種情況下得到面積積元dS和單位法向量n,比如在球面和柱面中使 ...

Mon Jun 04 18:27:00 CST 2018 0 837
多變量微積分筆記21——空間向量場中的通量

   向量場 vector field(矢量場)是由一個向量對應另一個向量的函數。向量場廣泛應用於物理學,尤其是電磁場。   建立坐標系(x,y,z)。空間中每一點(x0,y0,z0)都可以用由原點 ...

Wed May 30 21:51:00 CST 2018 1 1698
多變量微積分筆記1——偏導數

  在一元函數中,我們已經知道導數就是函數的變化率。對於二元函數我們同樣要研究它的“變化率”。   在xOy平面內,當動點由P(x0,y0)沿不同方向變化時,函數f(x,y)的變化快慢一般說來是不同 ...

Tue Jan 16 04:31:00 CST 2018 0 6781
多變量微積分筆記8——二重積分

  二重積分是二元函數在空間上的積分,同定積分類似,是某種特定形式的和的極限。本質是求曲頂柱體體積。重積分有着廣泛的應用,可以用來計算曲面的面積,平面薄片重心等。平面區域的二重積分可以推廣為在高維空間中的(有向)曲面上進行積分,稱為曲面積分。   本篇涉及到的單變量積分的知識可參考《數學筆記13 ...

Fri Mar 09 19:54:00 CST 2018 2 6439
多變量微積分筆記13——線積分

   線積分或路徑積分積分的一種。在數學中,線積分積分函數的取值沿的不是區間,而是特定的曲線,稱為積分路徑。在物理學上,線積分是質點在外力作用下運動一段距離后總功。 線積分   在物理學上,力所做的功等於力與位移的乘積;更嚴格地說,力在足夠小的距離上做的功等於力的向量與位移向量的點積 ...

Thu Apr 12 15:47:00 CST 2018 0 4696
多變量微積分筆記24——空間線積分

  線積分或路徑積分積分的一種。在數學中,線積分積分函數的取值沿的不是區間,而是特定的曲線,稱為積分路徑。在物理學上,線積分是質點在外力作用下運動一段距離后總功。   如果把空間向量場F = Pi + Qj + Rk看作力場,C是質點在力場作用下移動的曲線,那么C在力場中線積分就是質點在力作 ...

Fri Jun 22 02:40:00 CST 2018 0 946
多變量微積分筆記7——非獨立變量

  1.獨立變量,即一個量改變不會引起除因變量以外的其他量的改變。只有將某物理量由獨立變量來表達,由它給出的函數關系才是正確的。   2.非獨立變量,一個量改變會引起除因變量以外的其他量改變。把非獨立變量看做是獨立變量,是確定物理量間關系的一大忌。   正確確定物理表達式中的物理量是常量 ...

Thu Mar 01 22:31:00 CST 2018 1 1226
多變量微積分筆記11——變量替換

  在二重積分中,極坐標替換是一種特殊情況,更一般的變量替換后的面積元是通過雅可比行列式來關聯,替換后的積分域也會隨之變動。 變量替換   二重積分可以計算面積,現在有一個橢圓 (x/a)2 + (y/b)2 = 1,如何計算該橢圓的面積?   很容易寫出Area = ∫∫Rdxdy ...

Fri Mar 30 00:53:00 CST 2018 1 3513
 
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