!G0 5 5. RÓWNANIE FALOWE 233
’go nazywamy funkcję
lub |
d2u 1 |
8u 1 82u 1 |
(5.13) |
d7+7' |
dr + r2 \8<p2 C2 |
:ami obszaru V, r = \AB\, azwę gęstości przestrzennej
azywamy funkcję
Definicja 10. Równaniem fali płaskiej nazywamy równanie o następującej postaci:
d2u _ 1 82u
(5,14) d? “ C2 1F ‘
Równania (5.12), (5.13) i (5.14) są szczególnymi przypadkami równania (5.1). Własność 3. Rozwiązaniem równania falowego (5.1) w przestrzeni
(5.15)
d2u 82u 82u 1 d2u
9 "b ~ h + T 7
imi położonymi na łuku L,
, (5.5), (5.6) i (5.7) spełnia
pełniającej równanie falowe itkowych i brzegowych, np.:
HA)
\ z góry danymi funkcjami, st relacji (5.9) może wystę-
aniem membrany nazywamy
8x2" 8y2 ' 8z2 C2 8t2 ’ spełniającym następujące warunki początkowe:
(5.16)
jest funkcja
u(x, y, z, 0) = /(x, y, z), 00 =g(x,y,z)
2 n n
(5.17) u(x,y,z,t) = ^-^g(ę,rj,QsinOded<p-
O o
2 n n
O sin0d0 <J<p
gdzie £ = x + cfsin0cosę>, ą = jp + crsinOsimp, £ = z + cfcos0.
Zależność (5.17) jest jedną z postaci wzoru Kirchhoffa.
Własność 4. Rozwiązaniem równania (5.12) spełniającym warunki początkowe
(5.18) u(x,y,0) = f(x,y), 00 =g(x,y)
jest funkcja
2n ci
g(x + ecos<p, y + esinip)
Qdgd(p +
zn ci
8t |_2irC J J
o o
f(x + QCOS(p, y + gsinip)
q dp dtp
Wzór (5.19) nazywa się wzorem Poissona.