Математика в нефтегазовом образовании. Теория и задачи. Калинин В.В - 209 стр.

UptoLike

Составители: 

Рубрика: 

153
Для основания конуса ddxdyΩ= . Пусть D круг с границей
22
1xy+=
на плоскости
OXY , в который проектируется конус. Тогда, переходя к поляр-
ным координатам, получаем
()()
2
21
22 22 3
00
2
D
xyd xydxdy drdr
π
π
ϕ
Ω
= + = =
∫∫ ∫∫
,
На боковой поверхности конуса имеем
22
22
22 22
11 2,
xy
xy
dzzdxd
y
dxd
y
dxd
y
xy xy
⎛⎞⎛⎞
⎜⎟⎜⎟
′′
Ω= + + = + + =
⎜⎟⎜⎟
++
⎝⎠⎝⎠
поэтому
()
(
)
1
22 22
2
2
D
xyd xydxdy
π
Ω
= + =
∫∫ ∫∫
.
Складывая два интеграла, получаем:
(
)
(
)
22
12.
2
xyd
π
Ω
=+
∫∫
ПРИМЕР 2. Вычислить поток вектора rxi
zk
=
++
через внешнюю
сторону сферы
222 2
xy
zR++=.
Используя линейность и аддитивность поверхностного интеграла, можно
записать:
(
)
(
)
(
)
12
111 222
,
rnd rnd rnd
x
d
y
dz
y
dxdz zdxd
y
xd
y
dz
y
dxdz zdxd
y
+++
ΩΩ Ω
ΩΩΩ ΩΩΩ
⋅Ω= ⋅Ω+ ⋅Ω=
=+++++
∫∫ ∫∫ ∫∫
∫∫ ∫∫ ∫∫ ∫∫ ∫∫ ∫∫
  
где
n
внешняя нормаль к поверхности интегрирования, поверхность сфе-
ры,
1
верхняя полусфера,
2
нижняя полусфера,
1
+
внешняя сторона
верхней полусферы,
2
внешняя сторона нижней полусферы. (Нормаль к
внешней стороне
верхней полусферы образует с положительным направлением