Kolokwium I
rok 2009/2010
Zadanie 1:
a) Zbadać, czy pole wektorowe
spełnia warunek
wystarczający istnienia potencjału i wyznaczyć ten potencjał.
b) Sformułować twierdzenie o niezależności całki krzywoliniowej od drogi oraz obliczyć
jeżeli A(0,4,0) i B(0,0,2).
Rozwiązanie:
a)
Warunek wystarczający istnienia pola potencjału
Niech D=
Wówczas pole
jest potencjalne w obszarze D wtedy i
wtylko wtedy, gdy rot
dla każdego (x,y,z) D.
Sprawdzam istnienie potencjału pola
, czy rot
rot
= [-6z+6z,-(-4z
+4z
), -2siny+2siny] =
Zatem jest polem potencjalnym.
Wyznaczam potencjał pola. Jeżeli pole wektorowe
jest polem potencjalnym to
/
, gdzie A jest dowolną stałą
b)
Twierdzenie o niezależności całki krzywoliniowej od drogi
Załóżmy, że pole wektorowe
jest potencjalne w obszarze Dc
(
i , wówczas
gdzie
jest dowolnie zorientowanym kawałkami gładki łuk o początku A i końcu B, całkowicie
zawartym w D.
Odpowiedź:
a) Pole
ma potencjał i jest on równy
, gdzie A jest dowolną stałą.
b) Z twierdzenia o niezależności całki krzywoliniowej od drogi
Autor:
Katarzyna Dzieżyk grupa 10
28.10.2013