[微積] 面積分面積元疑義

看板Math作者時間1月前 (2024/03/22 14:38), 1月前編輯推噓1(109)
留言10則, 2人參與, 1月前最新討論串1/1
各位先進好! 最近閱讀電磁學,讀到圓柱座標的面積元:ds = ρdφdz (1) 覺得跟我以前學的好像有一點出入。 我在wiki查到有關圓柱座標,表格中有一列differential normal area https://en.wikipedia.org/wiki/Del_in_cylindrical_and_spherical_coordinates dS = ρdφdz e_ρ + dρdz e_φ + ρdρdφ e_z (2) 我沒看過這種三項的面積元法向量,這是對的嗎? 我有幾個疑問想請教先進: 1. (2)是正確的嗎?以前大一面積分,積分元只有雙變數一項, 就是(2)中的一項而已。 如果寫成積分,只需要其中一個分量,如此三個分量應該貢獻一樣, 不是應該寫成dS = (1/3)(ρdφdz e_ρ + dρdz e_φ + ρdρdφ e_z)嗎? 2. (1)只是(2)的e_ρ分量,ds = dS·e_ρ,是否表示(1)只能用在圓柱面上的表面積? 如果是不規則的形狀,像是花瓶,(1)的有效性是不是讓人懷疑? 3.我自己照著微積分課本將曲面以φ、z參數化,做出來dφdz前面的因子是有根號的, 明顯不是ρ,所以到底是微積分課本正確,還是各家電磁學正確? 先謝謝各位的解答~ -- ※ 發信站: 批踢踢實業坊(ptt.cc), 來自: 36.227.118.97 (臺灣) ※ 文章網址: https://www.ptt.cc/bbs/Math/M.1711089489.A.B49.html ※ 編輯: Lanjaja (36.227.118.97 臺灣), 03/22/2024 14:40:15

03/22 16:12, 1月前 , 1F
(2) 微積分課本也沒錯,但那是因為每次使用的時候
03/22 16:12, 1F

03/22 16:13, 1月前 , 2F
剛好dρ都是0。
03/22 16:13, 2F

03/22 19:15, 1月前 , 3F
請問V大(2)是怎麼計算出來的?能否用符號計算做出?
03/22 19:15, 3F

03/22 19:16, 1月前 , 4F
電磁學的圓柱座標應該是一種座標方式,與要處理的曲
03/22 19:16, 4F

03/22 19:17, 1月前 , 5F
面是否一定為圓柱面無關才對,否則圓柱面上可以化簡
03/22 19:17, 5F

03/22 19:18, 1月前 , 6F
(1),這個我沒有問題,我只是想用圓柱座標做其他不
03/22 19:18, 6F

03/22 19:18, 1月前 , 7F
規則曲面的計算
03/22 19:18, 7F

03/22 19:22, 1月前 , 8F
關於1.的問題,作面積分,微積分課本都是使用(1)的
03/22 19:22, 8F

03/22 19:23, 1月前 , 9F
其中一個分量當積分元做出的,如果真的用(2)做計算
03/22 19:23, 9F

03/22 19:23, 1月前 , 10F
不會產生微積分課本做出來的結果*3倍嗎?
03/22 19:23, 10F
文章代碼(AID): #1b_ITHj9 (Math)