Campo vettoriale conservativo
Salve a tutti, ho un problema un po' di ragionamento. Allora, iniziamo col dire che l'esercizio mi chiede di calcolare un integrale curvilineo di un campo F lungo una $\gamma$.
In pratica:
$\int_\gamma F" " ds" "$ con $" "\gamma = {(x(t)=t^2),(y(t)=e^t),(z(t)=sin t):}$
Ed ora il campo F: $" "\F=[(2x)/(x^2+y^2+2z^2) - e^z +2y^2] dx +[(2y)/(x^2+y^2+2z^2)+4xy+cos y]dy + [(4z)/(x^2+y^2+2z^2)-xe^z]dz$
Ok, allora, poichè le derivate parziali $" "(delM)/(dely) = (delN)/(delx)" "$ ; $" "(delM)/(delz) = (delP)/(delx)" "$ ; $" "(delN)/(delz) = (delP)/(dely)" "$ allora è chiuso.
Però per usare la formula del potenziale, devo dire che è conservativo, giusto? Ecco, questo è il punto che non so come risolvere. Portandoci sulle forme differenziali, secondo Poincarè, se il dominio è stellato e $\omega$ chiusa, allora è anche esatta. Bene, tornando al campo, esattazza significa che è conservativo, ma il dominio è stellato?
Grazie in anticipo per le risposte.
In pratica:
$\int_\gamma F" " ds" "$ con $" "\gamma = {(x(t)=t^2),(y(t)=e^t),(z(t)=sin t):}$
Ed ora il campo F: $" "\F=[(2x)/(x^2+y^2+2z^2) - e^z +2y^2] dx +[(2y)/(x^2+y^2+2z^2)+4xy+cos y]dy + [(4z)/(x^2+y^2+2z^2)-xe^z]dz$
Ok, allora, poichè le derivate parziali $" "(delM)/(dely) = (delN)/(delx)" "$ ; $" "(delM)/(delz) = (delP)/(delx)" "$ ; $" "(delN)/(delz) = (delP)/(dely)" "$ allora è chiuso.
Però per usare la formula del potenziale, devo dire che è conservativo, giusto? Ecco, questo è il punto che non so come risolvere. Portandoci sulle forme differenziali, secondo Poincarè, se il dominio è stellato e $\omega$ chiusa, allora è anche esatta. Bene, tornando al campo, esattazza significa che è conservativo, ma il dominio è stellato?
Grazie in anticipo per le risposte.
Risposte
Potresti sfruttare il fatto che chiuso implica esatto nel caso in cui il dominio è semplicemente connesso. La prima cosa da fare è capire qual è il dominio della tua forma differenziale...
il dominio è $\mathbb{R}^3$ (non penso si possa annullare il denominatore), quindi il campo è definito in un aperto semplicemente connesso e di conseguenza è conservativo. Ora puoi procedere col calcolo del potenziale
Io invece direi $RR^3-{(0,0,0)}$
... e allora non è semplicemente connesso, o sbaglio?
giusto, che sbadato.. in $\mathbb{R}^3$ come si ragiona in questo caso? si prende una curva in $\mathbb{R}^3$ che circonda l'origine per verificare la conservatività del campo come nel caso del piano?
@gio: no, non è semplicemente connesso perché c'è il cosiddetto "buco"
@gio: no, non è semplicemente connesso perché c'è il cosiddetto "buco"
Uhm...allora dato che abbiamo la parametrizzazione della curva, si potrebbe fare direttamente l'integrale (di 2a specie)
comunque (per la cronaca), sul mio libro di analisi ho letto che il dominio $\mathbb{R}^3\\{(0,0,0)}$ è semplicemente connesso
"robe92":
comunque (per la cronaca), sul mio libro di analisi ho letto che il dominio $\mathbb{R}^3\\{(0,0,0)}$ è semplicemente connesso
ricordo qualche discussione sulla questione del semplicemente connesso e non semplicemente connesso. Non ricordo il perchè (mi pare dissonance l'ha dimostrato) in $RRR^3$ anchè se c'è il cosidetto 'buco' il dominio $\mathbb{R}^3\\{(0,0,0)}$ è semplicemente connesso...
Si ho capito cosa intendi...
E' una cosa che ho dimostrato nell'esame di topologia algebrica, legato al fatto che $S^n$ è semplicemente connesso per $n>1$, se non sbaglio.
E' una cosa che ho dimostrato nell'esame di topologia algebrica, legato al fatto che $S^n$ è semplicemente connesso per $n>1$, se non sbaglio.
Ok, allora se $\R^3$ rimane sempl. connesso , sarebbe perfetto, anche perché ho fatto i calcoli e molte cose si semplificano, soprattutto quando si fanno le derivate parziali.
Altrimenti in $\R^3$ come si fa ad escludere un buco? Bisogna creare una $\gamma$ che racchiuda il buco sul piano e poi farla ruotare per escludere tutto la regione di spazio?
Altrimenti in $\R^3$ come si fa ad escludere un buco? Bisogna creare una $\gamma$ che racchiuda il buco sul piano e poi farla ruotare per escludere tutto la regione di spazio?