Реферат: Теория поля и элементы векторного анализа
Определение
Циркуляция вектора вдоль замкнутого контура равна потоку его ротора через поверхность, ограниченную этим контуром (рис. 9)
(20)
Потенциальное векторное поле
Определение :
Векторное поле называется потенциальным, если существует скалярная величина , такая, что
– называется скалярным потенциалом поля.
Свойства потенциального поля
1. В потенциальном поле отсутствуют вихри (отсутствует ротация), т.е.
Доказательство:
2. Циркуляция по любому замкнутому контуру равна нулю (это следствие п.1)
3. Работа потенциального поля при перемещении точки из одного положения в другое не зависит от пути соединяющего эти положения и равна разности потенциалов в конечных точках.
Циркуляция потенциального поля не зависит от вида кривой, соединяющей две различные точки, и равна разности значений потенциала в данных точках.
отсюда получаем
4. Векторные линии потенциального поля не могут быть замкнутыми.
Доказательство от противоположного:
Допустим, что есть замкнутая векторная линия L . Тогда по определению векторной линии вдоль соответствующего контура и, следовательно, и циркуляция по нему больше нуля , что противоречит свойству 2.
5. Сумма потенциальных векторных полей является потенциальным полем, и потенциал суммы полей равен сумме потенциалов.
Соленоидальное векторное поле
Определение :
Векторное поленазывается соленоидальным (вихревым), если существует векторная величина такая, что
= rot