ВУЗ:
Составители:
Рубрика:
123
Ýòî èçâåñòíàÿ îïåðàöèÿ óìíîæåíèÿ ìàòðèöû íà âåêòîð ïî ïðà-
âèëó «ñòðîêà íà ñòîëáåö».
Ïðèìåð 4. Ñêàëÿðíîå ïðîèçâåäåíèå äâóõ òåíçîðîâ 2-ãî ðàí-
ãà [a
ij
] è [b
ij
] ñî ñâåðòûâàíèåì ïî ïàðå ðàçíîïîçèöèîííûõ èíäåê-
ñîâ äàñò íîâûé òåíçîð 2-ãî ðàíãà Ñ = À
⋅⋅
⋅⋅
⋅
 ñ êîìïîíåíòàìè
cabik
ik ij jk
j
==
∑
(, , ,).123
Ýòî èçâåñòíàÿ îïåðàöèÿ ïåðåìíîæå-
íèÿ ìàòðèö ïî ïðàâèëó «ñòðîêà íà ñòîëáåö», äàþùàÿ íîâóþ ìàò-
ðèöó.
Îïðåäåëåíèå. Òåíçîð 2-ãî ðàíãà
∇
ρ
a
, îïðåäåëÿåìûé êàê ïîëíîå
ïðîèçâåäåíèå ñèìâîëè÷åñêîãî âåêòîðà
∇=
∂
∂
∂
∂
∂
∂
xxx
123
,,
íà âåêòîð
{}
ρ
aaaa
=
123
,,
è èìå-
þùèé êîìïîíåíòû
() (, ,,)∇= =
ρ
a
a
x
ij
ij
i
j
∂
∂
123
, íàçûâà-
åòñÿ ãðàäèåíòîì âåêòîðíîãî ïîëÿ
ρ
a
.
Òåíçîð
∇
ρ
a
ÿâëÿåòñÿ ìåðîé íåîäíîðîäíîñòè âåêòîðíîãî ïîëÿ
ρ
a
, ïîäîáíî òîìó, êàê âåêòîð
∇=
u
u
x
u
x
u
x
∂
∂
∂
∂
∂
∂
123
,,
ÿâëÿåòñÿ
ìåðîé íåîäíîðîäíîñòè ñêàëÿðíîãî ïîëÿ
ux x x(, ,).
123
Çàìå÷àíèå.
∇≠∇⋅ =
ρρρ
aadiva.
Ïîäîáíî òîìó, êàê â ðàçäåëå 1.3 ïðåäñòàâëÿëàñü ïðîèçâîä-
íàÿ ñêàëÿðíîãî ïîëÿ
ux x x(, ,)
123
ïî íàïðàâëåíèþ, çàäàâàåìîìó
åäèíè÷íûì âåêòîðîì
ul
u
l ∇⋅=
ρ
λ
ρ
∂
∂
:
(ôîðìóëà (1.6), ìîæíî ââåñòè
ïîíÿòèå ïðîèçâîäíîé âåêòîðíîãî ïîëÿ
ρ
ax x x(, ,)
123
ïî íàïðàâëå-
íèþ
l
ρ
êàê ñêàëÿðíîå ïðîèçâåäåíèå åäèíè÷íîãî âåêòîðà
l
ρ
íà
òåíçîð
∇
ρ
a
:
Ýòî èçâåñòíàÿ îïåðàöèÿ óìíîæåíèÿ ìàòðèöû íà âåêòîð ïî ïðà-
âèëó «ñòðîêà íà ñòîëáåö».
Ïðèìåð 4. Ñêàëÿðíîå ïðîèçâåäåíèå äâóõ òåíçîðîâ 2-ãî ðàí-
ãà [aij] è [bij] ñî ñâåðòûâàíèåì ïî ïàðå ðàçíîïîçèöèîííûõ èíäåê-
ñîâ äàñò íîâûé òåíçîð 2-ãî ðàíãà Ñ = À⋅Â ñ êîìïîíåíòàìè
cik = ∑ a ij b jk (i , k = 1,2 ,3). Ýòî èçâåñòíàÿ îïåðàöèÿ ïåðåìíîæå-
j
íèÿ ìàòðèö ïî ïðàâèëó «ñòðîêà íà ñòîëáåö», äàþùàÿ íîâóþ ìàò-
ðèöó.
ρ
Îïðåäåëåíèå. Òåíçîð 2-ãî ðàíãà ∇a , îïðåäåëÿåìûé êàê ïîëíîå
ïðîèçâåäåíèå ñèìâîëè÷åñêîãî âåêòîðà
∂ ∂ ∂ íà âåêòîð aρ = a , a , a è èìå-
∇= , , { 1 2 3}
∂x1 ∂x2 ∂x3
ρ ∂a
þùèé êîìïîíåíòû (∇a ) ij = i (i , j = 1,2 ,3) , íàçûâà-
∂x j
ρ
åòñÿ ãðàäèåíòîì âåêòîðíîãî ïîëÿ a .
ρ
Òåíçîð ∇a ÿâëÿåòñÿ ìåðîé íåîäíîðîäíîñòè âåêòîðíîãî ïîëÿ
ρ ∂u ∂u ∂u
a , ïîäîáíî òîìó, êàê âåêòîð ∇u = , , ÿâëÿåòñÿ
∂x1 ∂x2 ∂x3
ìåðîé íåîäíîðîäíîñòè ñêàëÿðíîãî ïîëÿ u ( x1 , x2 , x3 ).
ρ ρ ρ
Çàìå÷àíèå. ∇a ≠ ∇ ⋅ a = div a.
Ïîäîáíî òîìó, êàê â ðàçäåëå 1.3 ïðåäñòàâëÿëàñü ïðîèçâîä-
íàÿ ñêàëÿðíîãî ïîëÿ u( x1 , x2 , x3 ) ïî íàïðàâëåíèþ, çàäàâàåìîìó
ρ ∂u ρ
åäèíè÷íûì âåêòîðîì l : = l ⋅ ∇u (ôîðìóëà (1.6), ìîæíî ââåñòè
∂λ
ρ
ïîíÿòèå ïðîèçâîäíîé âåêòîðíîãî ïîëÿ a ( x1 , x2 , x3 ) ïî íàïðàâëå-
ρ ρ
íèþ l êàê ñêàëÿðíîå ïðîèçâåäåíèå åäèíè÷íîãî âåêòîðà l íà
ρ
òåíçîð ∇a :
123
Страницы
- « первая
- ‹ предыдущая
- …
- 121
- 122
- 123
- 124
- 125
- …
- следующая ›
- последняя »
