Дифференциальные уравнения с частными производными второго порядка эллиптического типа. Глушко А.В - 55 стр.

UptoLike

Составители: 

Рубрика: 

- 55 -
потенциалы складываются , следовательно , потенциалы , создаваемые
непрерывно распределенными зарядами, находятся в виде предела
суммы, т.е. в виде интеграла.
Если заряд распределен с объемной плотностью
(
)
x
ρ
в области
D
, то
создаваемый им потенциал определяется формулой (16.1), если заряд
распределен по поверхности
S
с поверхностной плотностью
(
)
x
ρ
, то
создаваемый им потенциал определяется формулой (16.2).
Два точечных заряда
q
и
q
,
расположенных на расстоянии
h
при
малом
h
, составляют так называемое
диполь (см . рис. 14). Величина
pqh
=
называется моментом диполя (
pql
=
-
вектором момента). Пусть
0
h
, но при
этом
q
меняются так , что
pconst
=
.
Определим потенциал
(
)
0
ux
диполя как
()
///
0
///2
00
1
11
11cos
limlim
hh
r
rr
uxqppp
rrhlr
ϕ
→→




===⋅=


,где
!
,
o
xxl
ϕ = .
Пусть теперь дана ориентированная поверхность
S
. Пусть на
S
распределен диполь с плотностью момента
(
)
x
µ
, причем при каждом
xS
направление оси диполя
l
параллельно нормалям к
,
Snln
!
.
Потенциал, создаваемый диполем, определяется формулой (16.3), где
r
-
направлено от
x
к
0
x
,
n
- внутренняя нормаль в точке
xD
.
Рассматриваемое распределение диполя может нами пониматься , как
предел при
0
h
двух наложенных на
S
распределений зарядов с
плотностью
()
1
x
h
µ и
()
1
x
h
µ на расстоянии
h
(по нормалям к
S
). В
дальнейшем будем считать , что
0
rxx
= (наоборот) и
n
- внешняя нормаль
к
S
.
§ 17. Несобственные интегралы , зависящие от параметра
Изложим некоторые положения теории несобственных интегралов,
зависящих от параметра .
1. Рассмотрим интеграл
0
x
ось
диполя
r
q
l r
ϕ
h
x
r
′′
q Рис. 14
                               - 55 -
потенциалы складываются, следовательно, потенциалы, создаваемые
непрерывно распределенными зарядами, находятся в виде предела
суммы, т.е. в виде интеграла.
Если заряд распределен с объемной плотностью ρ ( x ) в области D , то
создаваемый им потенциал определяется формулой (16.1), если заряд
распределен по поверхности S с поверхностной плотностью ρ ( x ) , то
создаваемый им потенциал определяется формулой (16.2).
      Два точечных заряда q и −q ,                                                          x0
                                                        ось
расположенных на расстоянии h при                    диполя
                                                                       r′
малом h , составляют так называемое                     q
диполь (см. рис. 14). Величина p =qh                          l             r
                                                                  ϕ
называется моментом диполя         ( p =ql -     h      x             r′′
вектором момента). Пусть h → 0 , но при
этом q меняются так, что p =const .
Определим потенциал u ( x0 ) диполя как                −q                       Рис. 14



                                 1      1          � 1�
                                     −           ∂� �
                  � 1 1�
u ( x0 ) =lim q � / − //� =lim p r
                                   /
                                       r // = p ⋅ � r� = p cos ϕ ,где ϕ =�
                                                                         xxo , l .
          h→ 0
                 � r  r�   h→ 0      h              ∂l      r2
         Пусть теперь дана ориентированная поверхность S . Пусть на S
распределен диполь с плотностью момента µ ( x ) , причем при каждом
x ∈S направление оси диполя l параллельно нормалям к S n ,                                 l �n .
Потенциал, создаваемый диполем, определяется формулой (16.3), где r -
направлено от x к x0 ,          n - внутренняя нормаль в точке                            x ∈D .
Рассматриваемое распределение диполя может нами пониматься, как
предел при h → 0 двух наложенных на S распределений зарядов с
            1         1
плотностью µ ( x ) и − µ ( x ) на расстоянии h (по нормалям к S ). В
            h         h
дальнейшем будем считать, что r =x0 x (наоборот) и n - внешняя нормаль
к S.

          § 17. Несобственные интегралы, зависящие от параметра

      Изложим некоторые положения теории несобственных интегралов,
зависящих от параметра.
      1. Рассмотрим интеграл