2014年6月30日 星期一
向量分析大典:散度 Divergence
散度最為人知的地方在於點電荷的電場。由於單一正電荷的電力線是向外發散的,因此我們可以計算它的散度。
和旋度同一掛,散度(Divergence)也是向量分析的一員。既然證過了旋度,那麼散度也應該不會難到哪裡去了,比較大的差別就是散度會牽扯到三維空間。
2014年6月14日 星期六
向量分析大典:旋度 Curl
談到電磁學(對,我最近開始往電磁學研究)或其他立體空間中的科學,有時不得不談談旋度。就拿我們最簡單的例子——一根無限長的載流導線而言好了。相信諸看倌都有上過國中自然課程,知道載流導線周圍會有磁場,而且在一個平面上灑上鐵粉的話,不難看出同心圓的形狀。而擺上磁針的話,可以看到許多磁針排列成以導線為圓心的圓,所以這之中一定有磁場產生磁力,讓磁針擺動。
不難發現這樣的力也是以同心圓的方式環繞在載流導線周圍,但是要如何描述力環繞導線的程度,甚至是磁場的環繞程度呢?
向量分析大典:偏導數 Partial Derivative
大多數時候我們計算微積分是在平面數計算,我們所使用的函數都是簡單地從x映射到y,在二維的平面上構築這樣的線條。
問題來了,如果是像力和距離這樣簡單的函數對應關係那還應付的過去,如果是像電磁學或流體力學那樣需要牽涉到空間的探討呢?
問題來了,如果是像力和距離這樣簡單的函數對應關係那還應付的過去,如果是像電磁學或流體力學那樣需要牽涉到空間的探討呢?
比如說啦,像上圖那樣的,一顆電荷造成的電場位能
2014年4月19日 星期六
2014年4月18日 星期五
2014年4月8日 星期二
這是所要證的:質心公式
啊!質心!人人聞之唯恐避不及的邪物!
質心在物理中算是很常見而且計算方便的假想地點。例如上面兩個質點AB,在他們的中心有著質心,距離各質點 dα 和 dβ (總和為 d),兩質點的質量分別為 mα 和 mβ。質點B的質量(mβ)較質點A大,故質心偏向質點B。
現在的問題並不是說要計算動能或速度之類的,而是這條公式:(底下所有代數接沿用上面那張圖)
質心在物理中算是很常見而且計算方便的假想地點。例如上面兩個質點AB,在他們的中心有著質心,距離各質點 dα 和 dβ (總和為 d),兩質點的質量分別為 mα 和 mβ。質點B的質量(mβ)較質點A大,故質心偏向質點B。
現在的問題並不是說要計算動能或速度之類的,而是這條公式:(底下所有代數接沿用上面那張圖)
2014年3月23日 星期日
危機微積維基:對數函數的微分
所謂對數函數,就是用自變數用給定的底表示時,其指數即為應變數。英文中稱作 Logarithm,故數學中此類運算符號為 log。
例如,log 3 of 9 就是 2 ,因為 9 是 3 的平方,故 9 以 3 表示時其指數為 2 。若是遇到像 log 3 of 5 等無法明確求出數值的對數,我們另有求法。在毫無已知的情況下可以查對數表,若已知則可用換底公式或內插法求得近似值。
目前高中教材是不會用到類似題目啦,不過有時候你想要求 log 函數的增減程度或其他云云的話,或許真的可以派上用場。
例如,log 3 of 9 就是 2 ,因為 9 是 3 的平方,故 9 以 3 表示時其指數為 2 。若是遇到像 log 3 of 5 等無法明確求出數值的對數,我們另有求法。在毫無已知的情況下可以查對數表,若已知則可用換底公式或內插法求得近似值。
目前高中教材是不會用到類似題目啦,不過有時候你想要求 log 函數的增減程度或其他云云的話,或許真的可以派上用場。
2013年12月14日 星期六
2013年12月11日 星期三
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