解释下“梯度”“散度”和“旋度”,浅显易懂些,谢谢
发布网友
发布时间:2022-04-30 16:09
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热心网友
时间:2022-06-27 03:16
梯度是矢量,其大小为该点函数的最大变化率,即该点的最大方向导数。
梯度的方向为该点最大方向导数的方向,即与等值线(面)相垂直的方向,它指向函数增加的方向。
三维空间中的一个矢量可以沿x、y和z方向分解,现假设空间的某一点被赋予的矢量能够沿着这3个方向分解为大小为P、Q和R的三个分量,表示为(P,Q,R)。注意,由于空间中每个点被赋予的矢量一般来说是不同的,所以P、Q和R的大小在空间的不同的点一般有不同的值,也就是说P、Q和R中每一个都是x、y和z的函数。
对三维矢量场来说,我们可以对其中一个点的矢量,假设为(P,Q,R)进行以下操作:
1、求出dP/dx+dQ/dy+dR/dz的值,其中dP/dx表示求P对x的一阶偏导数,其余雷同;
2、将这个值赋予这个点
对整个矢量场的每个点均进行以上运算,就等于给整个三维空间的每个点都赋予了一个值,于是我们就得出了一个新的标量场,这个标量场就叫做原来的矢量场的散度(divergence),这种运算就叫做“对矢量场取散度”。
旋度是矢量;其物理意义为环量密度,可以从斯托克斯公式里理解
旋度为零,说明是无旋场;旋度不为零时,则说明是有旋场。
旋度计算是两个向量之间的“叉乘”,其结果是矢量。其方向满足右手法则。
热心网友
时间:2022-06-27 03:17
设体系中某处的物理参数(如温度、速度、浓度等)为w,在与其垂直距离的dy处该参数为w+dw,则称为该物理参数的梯度,也即该物理参数的变化率。如果参数为速度、浓度或温度,则分别称为速度梯度、浓度梯度或温
散度指流体运动时单位体积的改变率。简单地说,流体在运动中集中的区域为辐合,运动中发散的区域为辐散。用以表示的量称为散度,值为负时为辐合,此时有利于天气系统的的发展和增强,为正时表示辐散,有利于天气系统的消散。表示辐合、辐散的物理量为散度。
表示曲线、流体等旋转程度的量。
热心网友
时间:2022-06-27 03:17
散度梯度旋度其实是物理上的一种概念,主要在流体力学里应用!
在流体力学数学基础里可以查到他们的意义与关系!高数里也有简单涉及,如果想深入了解,建议你最好去查查有关流体力学基础的东西!其中有个名词叫哈密跟算子,散度梯度旋度跟这一名词的关系明白了,其它的相关运算也就会了!