Otrzymujemy żalem
f(x,y) + Z /« U *(a\ y-x'’ v')dx'd/ = g(x, y). (11.126)
n ■= I AS,.
Równanie (11.126) spełnimy w punktach (v,„. r,„), «i = 1,2, N, będących punktami iwnętrznymi (np. środkami) obszarów elementarnych A5'm. 7e względu na przyjęte łożenie stałości funkcji f(x, ył we wnętrzu każdego obszaru elementarnego mamy r«,.i„,)=/„> wobec czego otrzymujemy
w
fm+ Z /»ff r,,,.*'. jr )tlA'd.1-' = <?„, (11.127)
n " 1 A*S„
(11.128)
(11.129)
(11.130)
(11.131)
^hf) '
Równanie (11.127) można przedstawić w postaci
^ ^ntnJrt 3trt i ^ 1,2 , .. ł j\ ,
fr ~ |
rie:
Ki::: ~ 1 j J ( 'v ;.p . A - '• )ÓX d_| -
AS„
:y C2ym m, rt —1.2,____.V. zaś
I =jl, gdy m = n. [0, gdy m^n
tacza tzw. deltę Kroneckera.
Zależność (11.127) przy /n=l,2, A; przedstawia układ ,V równań z N niewiado-mi /, ,/2, ... ,/ń, który można przedstawić w postaci macierzowej
(11.132)
rozwiązaniu tego równania otrzymujemy przybliżone wartości /j ,/2, funkcji
,.!') w poszczególnych obszarach elementarnych AA,, A.V2, , A.SV, wyznaczając
cn sposób przybliżone rozwiązanie równania całkowego (11.123) w obszarze S. Obli-iia numeryczne wykonuje się przy zastosowaniu maszyn cyfrowych, ze względu na ą liczbę niewiadomych.
Opisana metoda przybliżonego rozwiązywania równań całkowych jest bardzo prosta koncepcji i umożliwia otrzymanie przybliżonego rozwiązania obarczonego pewnym leni. Istnieją metody zapewniające większą dokładność, jednak wymagają one stoso-lia szeregu pojęć z zakresu teorii liniowych przestrzeni funkcyjnych.
W celu ilustracji metody równań całkowych, rozpatrzymy dwa przykłady.
Bardzo cienka płytka metalowa (folia) o postaci prostokąta znajduje się w płaszczyźnie v, i’ układu współrzędnych prostokątnych (rys. 11.7). Przyjmujemy, że grubość płytki jest równa zeru. Rozpatrywana płytka jest naładowana, a gęstość ładunku powierzchniowego oznaczymy /7(.\-,n). Zakładamy, że przcnjkalność otaczającego środowiska jest
r fi w na r:u.
Potencjał w punkcie (v, r. a) wywołany pr/e/ ładunek na płytce wyraża się wzorem
u h
(11.133)
I i" f rr('.y'. r')d.\'dr'
ł'(.v. ,i\ => =
4tre0 J .! s't v — ai- - r')3 + e3
— a—b
przy czym x', r' są zmiennymi całkowania. Biorąc pod uwagę, że potencjał płytki jest wielkością stał:; i',,, otrzymujemy [8J
tl i*
f f nt.v'. r'')d.\'dy'
--------=4itc0 Po, (11.134)
Bowiem na powierzchni płytki r —0. Otrzymane równanie jest równaniem całkowym l-rediiołma pierwszego rodzaju.
Dzielimy płytkę na ;V jednakowych elementów prosto! ąlnyeh AS,-: AS2, ....AS„,
oznaczonych na rys. II.- cyframi 1.2, , .V. Dzieląc boki 2a oraz 2h odpowiednio na
Rys. M S. O/iiiie/enii; obszarów elementarnych