Análisis Vectorial 3
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Mquinas ElctricasANLISIS VECTORIAL-3Carrera: Ingeniera ElectromecnicaUniversidad Nacional General Sarmiento
Ing. Susana Prado Iratchet
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Derivada direccional
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Gradiente de una funcin escalarLa funcin g(x,y,z)= C1 en P1La funcin g(x,y,z)= C2 en P2La distancia vectorial entre P1 y P2 esEl cambio de valor de la funcin g(x,y,z) es:
El diferencial de una funcin es
drC1C2
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GradienteEl campo vectorial del gradiente de g indica la magnitud direccin y sentido de la myor variacin de la funcin g.El gradiente es perpendicular a las lneas de nivel o superficies equipotenciales. GRADIENTE de la funcin g es el campo vectorial F obtenido por derivacin del campo g(x,y,z) en la direccin de la mxima variacin
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Visualizacin del gradiente de una funcin
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Visualizacin del gradiente de una funcin
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Gradiente en los tres sistemas de coordenados
SISTEMAS DE COORDENADASGRADIENTE CARTESIANOCILNDRICO
ESFRICO
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Flujo de una funcin vectorial
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Divergencia de una funcin vectorialLa divergencia se puede pensar como igual a la tasa de crecimiento de las lneas de flujo por unidad de volumen
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Teorema de GaussTeorema de la divergencia de Gauss: el balance del flujo de un campo vectorial a travs de una superficie cerrada S que encierra un volumen V, es igual a la integral de volumen de la divergencia de la funcin en el volumen V limitado por la superficie S
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Rotor de una funcinTRABAJOLa circulacin de una trayectoria cerrada C define una superficie abierta SUna misma curva C puede definir distintas superficiesSi a cualquier superficie la dividimos en elementales de superficie y a cada una de ellas la circuitamos en el mismo sentido, observamos que los trabajos tiene signos opuestos por lo que se anulan los tramos interiores y queda slo el circuito exterior
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Teorema de StokesEl trabajo del campo vectorial F a lo largo de un Circuito C es igual al flujo del rotor del campo F a travs de la superficie S definida por el contorno C
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Ejemplo de rotor
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ROTOR R del campo FDel teorema de StokesFLUJO DEL ROTORAplicamos divergencia al Rotor RSi existe R, o sea existe el rotor de FR es solenoidal (no tiene principio ni fin) si es el rotor de un campo vectorial F y su divergencia es nula
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Bibliografa del tema 1Electromagnetismo. Conceptos y aplicaciones. Marshall, S., DuBroff, R., Skitek, G. Ed. Prentice Hall. 1997.Elementos de Electromagnetismo. Sadiku, M. Ed CECSA. 1998Introduccin al Electromagnetismo. Popovic, Z., Popovic, B. Ed CECSA. 2000.www.fi.uba.ar- Departamento de Fsicahttp://www.gr.ssr.upm.es/eym/http://dieumsnh.qfb.umich.mx/http://www.answermath.com/electromagnetism/http://fma.if.usp.br/~abramo/aulas/http://www.angelfire.com/al2/TElectromagnetica/index.htmlhttp://www.uff.br/webmat/C-E.html grficas dinmicashttp://falstad.com/
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