Re: [題目] 基本的空間向量積分問題
※ 引述《SmArTyau (SmArT)》之銘言:
: : → → → →
: : 題目是:電通密度向量為D =6y i + 2x j + 14xy k 單位:庫倫/平方公尺
: : (a)一矩形平面,邊界為線段 x+y=2 (x,y>0) 及 z=0~2
: : (b)xy平面上,一半徑10cm的圓
: : 求通過平面的電通量?
: : (a)我想到的作法是,D從(2,0,0)點,沿著x+y=2,積分到(0,2,0)點
: : 意義是...得到這條線上D的向量和嗎? 然後再跟平面法向量n做內積
: : 再乘以2(因為高度z變動不會改變D,所以直接乘2倍)
: : 答案應該是純量值嗎?
: (a)
: → → →
: d A = (dx^2+dy^2)^0.5 dz (i + j ) (y=2-x ,dy/dx= -1)
: → → → →
: = (1 + (dy/dx)^2)^0.5 dx dz (i +j ) = 2^0.5 dx dz (i +j )
: → →
: ∫D .d A = ∫(6y + 2x)*2^0.5 dx dz (其中y=2-x,x範圍0~2,z範圍0~2)
: = 2^0.5*(12xz-2x^2z) x範圍0~2,z範圍0~2
: = 2^0.5*2*(24-8) = 32*2^0.5 (庫倫)
謝謝回答! 不過我還有個疑問@@ 我看課本上有算 "向量的純量積分"
ex:向量F施力於某物體,沿著某某路徑走,求作功多少
可以用在這裡嗎? 如果照算,先把D沿著x+y=2的路徑積分,i,j方向分開積:
∫6y dx i + ∫2x dy j = ∫6(2-x) dx i + ∫2(2-y) dy j
= 12x-3x^2 i + 4y-y^2 j 代入上下限0~2 = 12i + 4j ??
→
假設這樣積出來的還是向量沒錯... 而平面的單位法向量n =(1,1)/√2
內積: 變成6√2 + 2√2 = 8√2 最後再乘以2(高) = 16√2
差了兩倍@@ 這樣不行嗎
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※ 編輯: newhan 來自: 123.192.6.25 (03/13 00:09)
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