Gebruikersavatar
In physics I trust
Artikelen: 0
Berichten: 7.390
Lid geworden op: za 31 jan 2009, 08:09

Re: Conservativiteit van krachtsveld.

Bijna, als er zou staan
\(F_x=\frac{x}{r}\)
, dan was ik er uit, dan had ik namelijk:
\(\frac{\partial F_z}{\partial y}= \frac{2yz}{r^3}\)


En dat is mooi symmetrisch in y en z, zodat het gevraagde volgt. Maar nu staat er
\(F_x=F(\vec{r}) \cdot \frac{x}{r}\)


En dan weet ik niet wat met die F( r ) te doen?
"C++ : Where friends have access to your private members." Gavin Russell Baker.
EvilBro
Artikelen: 0
Berichten: 7.081
Lid geworden op: vr 30 dec 2005, 09:45

Re: Conservativiteit van krachtsveld.

\(\frac{\partial F_x}{\partial y} = \frac{\partial (F(\vec{r}) \cdot \frac{x}{r})}{\partial y} = \cdots\)
Gewoon productregel toepassen.
Gebruikersavatar
In physics I trust
Artikelen: 0
Berichten: 7.390
Lid geworden op: za 31 jan 2009, 08:09

Re: Conservativiteit van krachtsveld.

Als ik dat doe, dan heb ik de partieel afgeleide van
\(F(\vec{r})\)
naar y nodig.

Welke uitdrukking moet ik dan gebruiken voor
\(F(\vec{r})\)
?
"C++ : Where friends have access to your private members." Gavin Russell Baker.
EvilBro
Artikelen: 0
Berichten: 7.081
Lid geworden op: vr 30 dec 2005, 09:45

Re: Conservativiteit van krachtsveld.

Als ik dat doe, dan heb ik de partieel afgeleide van
\(F(\vec{r})\)
naar y nodig.
Gewoon laten staan als
\(\frac{\partial F(\vec{r})}{\partial y}\)
.
Gebruikersavatar
In physics I trust
Artikelen: 0
Berichten: 7.390
Lid geworden op: za 31 jan 2009, 08:09

Re: Conservativiteit van krachtsveld.

Dan moet ik toch ook nog aantonen dat
\(\frac{\partial F(\vec{r})}{\partial y}=\frac{\partial F(\vec{r})}{\partial x}\)
,niet?
"C++ : Where friends have access to your private members." Gavin Russell Baker.
EvilBro
Artikelen: 0
Berichten: 7.081
Lid geworden op: vr 30 dec 2005, 09:45

Re: Conservativiteit van krachtsveld.

\(F(\vec{r})\)
is de grootte van de kracht in radieele richting. Hieruit volgt dat:
\(F_x(\vec{r}) = F(\vec{r}) \cdot \frac{x}{|\vec{r}|}\)
dus:
\(\frac{\partial F_x(\vec{r})}{\partial y} = \frac{\partial F(\vec{r}) \cdot \frac{x}{|\vec{r}|} }{\partial y} = \frac{\partial F(\vec{r})}{\partial y} \cdot \frac{x}{|\vec{r}|} + F(\vec{r}) \cdot \frac{\partial \frac{x}{|\vec{r}|} }{\partial y}\)
Voor de lengte van de vector r geldt:
\(|\vec{r}| = \sqrt{x^2 + y^2 + z^2}\)
dus:
\(= \frac{\partial F(\vec{r})}{\partial y} \cdot \frac{x}{|\vec{r}|} + F(\vec{r}) \cdot \frac{\partial \frac{x}{\sqrt{x^2 + y^2 + z^2}} }{\partial y} = \frac{\partial F(\vec{r})}{\partial y} \cdot \frac{x}{|\vec{r}|} - F(\vec{r}) \cdot \frac{x \cdot y}{(x^2 + y^2 + z^2)^\frac{3}{2}}\)
Analoog kun je
\(\frac{\partial F_y(\vec{r})}{\partial x}\)
afleiden. Deze moet je, vanwege de rotatie = nul, aan elkaar gelijk stellen:
\(\frac{\partial F(\vec{r})}{\partial y} \cdot \frac{x}{|\vec{r}|} - F(\vec{r}) \cdot \frac{x \cdot y}{(x^2 + y^2 + z^2)^\frac{3}{2}} = \frac{\partial F(\vec{r})}{\partial x} \cdot \frac{y}{|\vec{r}|} - F(\vec{r}) \cdot \frac{y \cdot x}{(x^2 + y^2 + z^2)^\frac{3}{2}}\)
ofwel:
\(\frac{\partial F(\vec{r})}{\partial y} \cdot \frac{x}{|\vec{r}|} = \frac{\partial F(\vec{r})}{\partial x} \cdot \frac{y}{|\vec{r}|}\)
en dus:
\(\frac{1}{y} \frac{\partial F(\vec{r})}{\partial y} = \frac{1}{x} \frac{\partial F(\vec{r})}{\partial x}\)
Gebruikersavatar
In physics I trust
Artikelen: 0
Berichten: 7.390
Lid geworden op: za 31 jan 2009, 08:09

Re: Conservativiteit van krachtsveld.

Erg bedankt!

Ik had het intussen zelf gevonden - al was ik de absolute waarde streepjes vergeten ](*,)
"C++ : Where friends have access to your private members." Gavin Russell Baker.

Terug naar “Klassieke mechanica”