Конев В.В.  Скалярные и векторные поля

| Словарь | Калькулятор | Тесты | Задачи и упражнения |
| Скалярные и векторные поля. Градиент | Циркуляция. Поток. Дивергенция |
Дифференциальные операторы в криволинейных координатах
     
  1. Пусть в некоторой области D с криволинейной системой координат задано скалярное поле
    Если векторы образуют базис в некоторой точке M, то градиент скалярного поля  u  в этой точке определяется формулой
    где – коэффициенты Ламе.
    В частности, в цилиндрической системе координат


    В сферических координатах


  2. Пусть в области D задано векторное поле
    Здесь - криволинейные координаты точки ; - единичные касательные векторы координатных  -линий соответственно.
    Дивергенция векторного поля A в точке M с криволинейными координатами определяется формулой
    В цилиндрической системе координат

    В сферической системе координат

  3. Ротор векторного поля A в точке M с криволинейными координатами определяется формулой



    В цилиндрической системе координат
    В сферических координатах

    Операторы grad, div и rot представляют собой линейные дифференциальные операции. Оператор grad определен на дифференцируемых скалярных полях и сопоставляет им векторные поля, тогда как операторы div и rot определены на дифференцируемых векторных полях. Оператор div ставит им в соответствие скалярные поля, а оператор rot – векторные поля.

  4. Действие оператора Лапласа на скалярную функцию u определяется формулой
    В цилиндрической системе координат
    В сферической системе координат