Vectoren, vraagstuk 66
Het oppervlak S is de grafiek van de functie:
Het vectorveld v is gegeven door:
- Geef een parametrisering van S.
- Bereken een naar boven gerichte normaal op S (hoeft niet genormeerd te worden).
-
Bereken de volgende integraal,
waarbij A is georiënteerd volgens de naar boven gerichte normaal:

De grafiek van f (x, y) = x + y + 1

Het vectorveld v
-
Geef een parametrisering van S.
Als we stellen dat:Dan kunnen we het oppervlak S ook schrijven als:
Vervolgens kunnen we ook nog simpelweg stellen dat:
Waaruit volgt voor z:
De beschrijving van S wordt dan:
-
Bereken een naar boven gerichte normaal op S (hoeft niet genormeerd te worden).
We kunnen S nog anders opschrijven als volgt:Want door dit uit te schrijven in componenten krijgen we weer:
Een normaalvector volgt dan uit het uitwendig product van de twee richtingsvectoren:

Of ik kan eerst de partiële afgeleiden bepalen:
Het uitwendig product van deze twee vectoren levert wederom een normaalvector op:
Hiervoor is gesteld dat:
Daarom kunnen we de partiële afgeleiden ook rechtstreeks bepalen naar x en y:
Het uitwendig product van deze twee vectoren levert ook in dit geval de volgende normaalvector op:
Ik ga de normaalvector nu uitrekenen:
De z-component is 1, dus altijd positief, dus n is altijd naar boven gericht.
-
Bereken de volgende integraal,
waarbij A is georiënteerd volgens de naar boven gerichte normaal:
Omdat geldt dat:
Hierdoor kunnen we voor het vectorveld v ook schrijven:
De vector dA is (in dit geval) gelijk aan de normaalvector die we reeds berekend hebben:
Het inwendig product van deze twee vectoren levert op:
De uitwerking van de integraal wordt dan:
Door naar het volgende vraagstuk: vectoren, vraagstuk 67
Terug naar het vorige vraagstuk: vectoren, vraagstuk 65
Overzichtspagina met vraagstukken
Vraagstukken xref voor de UT
De integraal van
De integraal van
De integraal van
De integraal van
De integralen van
Vectoren
Vectoren, vraagstuk 35
Vectoren, vraagstuk 80
Hoe vormt zich de Ricci-tensor?
De Taylor-reeks van
De Taylor-reeksen van
De stelling van Green
Definities en eigenschappen van complexe getallen
Holomorfie van de functie
Uitleg artikel algemene relativiteitstheorie: inleiding
Afleiding van E = mc2
De Ricci-scalar van de Schwarzschild-metriek
Astronomie
Vraagstukken elektriciteit en magnetisme
De illusies die wij leven
De integraal van
De Witte Dag
De integraal van
De cycloïde
De minimale straal van een holle bol
Een planeettijdreismachine
De integralen van
Gravitationele rood-/blauwverschuiving
Getijdenkrachten
Zijn wij vroeg of laat?
Overzichtspagina wiskunde
Overzichtspagina natuurkunde
Overzichtspagina filosofie
Doneer enkele euro’s
Wetenschappelijke boeken te koop
Lezingen