Teorema della divergenza
Utilizzando opportunamente i teoremi studiati, calcolare il flusso del campo $F(x; y; z) = (x; 2y; z)$ attraverso la superficie esterna della regione
$D = {(x; y; z) ∈ R^3 : (x; y) ∈ [-1; 1] X [-1; 1], z = x^2 - y^2 + 1}$
Enunciare il teorema o la definizione che viene applicata.
Allora, userei il Teorema della divergenza ma mi sorgono alcuni dubbi:
1) non riesco a disegnare il dominio, pur sapendo che si tratta di un quadrato e di un paraboloide iperbolico traslato
2) anche tralasciando il disegno penso che convenga parametrizzare la superficie (coordinate cilindriche?) ma non so proprio da dove iniziare.
Spero possiate aiutarmi.
Simone
$D = {(x; y; z) ∈ R^3 : (x; y) ∈ [-1; 1] X [-1; 1], z = x^2 - y^2 + 1}$
Enunciare il teorema o la definizione che viene applicata.
Allora, userei il Teorema della divergenza ma mi sorgono alcuni dubbi:
1) non riesco a disegnare il dominio, pur sapendo che si tratta di un quadrato e di un paraboloide iperbolico traslato
2) anche tralasciando il disegno penso che convenga parametrizzare la superficie (coordinate cilindriche?) ma non so proprio da dove iniziare.
Spero possiate aiutarmi.
Simone
Risposte
Il grafico sarebbe questo, a dire la verità: https://www.wolframalpha.com/input/?i=p ... +y%3D-1..1
Ora, mi sta bene che usi il Teorema della divergenza, ma la superficie deve essere chiusa, nel senso che deve "contenere" una porzione di spazio e a me non pare che questa superficie lo faccia. Ergo, dovresti trovare qualche altro "pezzo" di superficie da appiccicare a quella data così da formare un corpo solido. In modo un po' più completo, diciamo che $\Sigma$ sia la superficie da unire a $D$ in modo da rinchiudere una porzione di spazio $V$, per cui $\partial V=D\cup\Sigma$. Allora applicando la divergenza avrai che
$$\int_D F=\int_V\nabla\bullet F-\int_\Sigma F$$
Ora, mi sta bene che usi il Teorema della divergenza, ma la superficie deve essere chiusa, nel senso che deve "contenere" una porzione di spazio e a me non pare che questa superficie lo faccia. Ergo, dovresti trovare qualche altro "pezzo" di superficie da appiccicare a quella data così da formare un corpo solido. In modo un po' più completo, diciamo che $\Sigma$ sia la superficie da unire a $D$ in modo da rinchiudere una porzione di spazio $V$, per cui $\partial V=D\cup\Sigma$. Allora applicando la divergenza avrai che
$$\int_D F=\int_V\nabla\bullet F-\int_\Sigma F$$