5. Übung

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Wenn Du Lösungsansätze zu Beispielen suchst oder schreibst, stelle nach Möglichkeit auch die dazugehörenden Angaben zur Verfügung - am besten als Dateianhang, da die meisten Übungsangaben auf Institutshomepages nach einem Semester gelöscht werden.
So haben auch die nächsten Semester noch etwas davon ;)
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hxx.c
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5. Übung

Beitrag von hxx.c »

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sebastian92
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Re: 5. Übung

Beitrag von sebastian92 »

Beispiel 2 und 3 gabs schon mal in den letzten Jahren.

http://higgs.at

sebastian92
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Re: 5. Übung

Beitrag von sebastian92 »

Wie kommt man auf die Lösung in 3c ?
In meinem E-Feld ist im Zähler noch ein Sinus und im Nenner ein Cosinus.

Kann mir da wer weiterhelfen?

Lauri
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Re: 5. Übung

Beitrag von Lauri »

Hat jemand 2c)? Bzw. das Integral über den Spannungstensor, wenn man selbigen schon hat? Bin mir sehr unsicher, was ich bei diesem Integral konkret machen muss.

sebastian92
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Re: 5. Übung

Beitrag von sebastian92 »

Lauri hat geschrieben:Hat jemand 2c)? Bzw. das Integral über den Spannungstensor, wenn man selbigen schon hat? Bin mir sehr unsicher, was ich bei diesem Integral konkret machen muss.
Also wenn du den Spannungstensor hast ist es einfacher wenn du ihn in Polarkoordinaten transformierst. Die Grenzen von r=0 bis Unendlich und phi=0 bis 2pi verwendest. Funktionaldeterminante beim transformieren nicht vergessen dann ist das Integral ganz einfach zu lösen

Lauri
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Re: 5. Übung

Beitrag von Lauri »

sebastian92 hat geschrieben:
Lauri hat geschrieben:Hat jemand 2c)? Bzw. das Integral über den Spannungstensor, wenn man selbigen schon hat? Bin mir sehr unsicher, was ich bei diesem Integral konkret machen muss.
Also wenn du den Spannungstensor hast ist es einfacher wenn du ihn in Polarkoordinaten transformierst. Die Grenzen von r=0 bis Unendlich und phi=0 bis 2pi verwendest. Funktionaldeterminante beim transformieren nicht vergessen dann ist das Integral ganz einfach zu lösen
#-o Auf die Idee hätt ich bei x²+y² auch kommen können...
Danke für den Hinweis!

nullchecker
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Re: 5. Übung

Beitrag von nullchecker »

Hallo kurze Frage
warum reicht ein Integral über die fläche xy Ebene das Oberlächenintegral müsste doch geschlossen sein und mein Spannungstensor würde für die anderen normalvektoren x und y richtung nicht 0 werden ?

Lauri
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Re: 5. Übung

Beitrag von Lauri »

nullchecker hat geschrieben:Hallo kurze Frage
warum reicht ein Integral über die fläche xy Ebene das Oberlächenintegral müsste doch geschlossen sein und mein Spannungstensor würde für die anderen normalvektoren x und y richtung nicht 0 werden ?
Das hab ich auch noch nicht ganz verstanden, allerdings steht ja schon in der Angabe explizit, man soll das Oberflächenintegral entlang der z=0 Ebene berechnen.

Ad 2c: Hab jetzt das Integral berechnet und mir kommt bisschen was anderes raus, als in der Musterlösung, finde allerdings den Fehler nicht. Falls jemand sieht, wo ich mich vertan habe, bitte melden :)
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sebastian92
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Re: 5. Übung

Beitrag von sebastian92 »

Lauri hat geschrieben:
nullchecker hat geschrieben:Hallo kurze Frage
warum reicht ein Integral über die fläche xy Ebene das Oberlächenintegral müsste doch geschlossen sein und mein Spannungstensor würde für die anderen normalvektoren x und y richtung nicht 0 werden ?
Das hab ich auch noch nicht ganz verstanden, allerdings steht ja schon in der Angabe explizit, man soll das Oberflächenintegral entlang der z=0 Ebene berechnen.

Ad 2c: Hab jetzt das Integral berechnet und mir kommt bisschen was anderes raus, als in der Musterlösung, finde allerdings den Fehler nicht. Falls jemand sieht, wo ich mich vertan habe, bitte melden :)



Du integrierst über den falschen Spannungstensor. Man muss über T_{33} integrieren.

df_{i}T_{ik}=df_{3}T_{3k}

Da wir ja über die z=0 Ebene integrieren und weil E_{3}=E_{z}=0 ist T_{31}=T_{32}=0 und deshalb trägt nur T_{33} zum Integral bei

nullchecker
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Re: 5. Übung

Beitrag von nullchecker »

Ja das mit dem Integral ist mir klar nur warum integriert man nur über die z=0 ebene man müsste doch über eine geschlossene Oberfläche integrieren in dem die Ladung eingeschlossen ist oder ?

Lauri
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Re: 5. Übung

Beitrag von Lauri »

sebastian92 hat geschrieben:
Lauri hat geschrieben:
nullchecker hat geschrieben:Hallo kurze Frage
warum reicht ein Integral über die fläche xy Ebene das Oberlächenintegral müsste doch geschlossen sein und mein Spannungstensor würde für die anderen normalvektoren x und y richtung nicht 0 werden ?
Das hab ich auch noch nicht ganz verstanden, allerdings steht ja schon in der Angabe explizit, man soll das Oberflächenintegral entlang der z=0 Ebene berechnen.

Ad 2c: Hab jetzt das Integral berechnet und mir kommt bisschen was anderes raus, als in der Musterlösung, finde allerdings den Fehler nicht. Falls jemand sieht, wo ich mich vertan habe, bitte melden :)



Du integrierst über den falschen Spannungstensor. Man muss über T_{33} integrieren.

df_{i}T_{ik}=df_{3}T_{3k}

Da wir ja über die z=0 Ebene integrieren und weil E_{3}=E_{z}=0 ist T_{31}=T_{32}=0 und deshalb trägt nur T_{33} zum Integral bei
Na, das sollt schon stimmen, der heißt nur bei mir T_{zz} (nicht T_{22}, falls du das geglaubt hast). Falls mein T_{zz} nicht dein T_{33} ist, steh ich wohl noch mehr auf der Leitung, als angenommen.
Mir ist aber für den Spannungstensor auch das gleiche rausgekommen, wie in der Musterlösung, erst beim Integral kommt mir dann eben ein um den Faktor -1/a² falsches Ergebnis raus. :?

sebastian92
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Re: 5. Übung

Beitrag von sebastian92 »

nullchecker hat geschrieben:Ja das mit dem Integral ist mir klar nur warum integriert man nur über die z=0 ebene man müsste doch über eine geschlossene Oberfläche integrieren in dem die Ladung eingeschlossen ist oder ?
Naja weil das doch in der Angabe gefragt wird, dass man genau über diese Ebene integrieren soll oder?

Im Skript steht: der Impulserhaltungssatz stellt die zeitliche Änderung des Impulses in einem Volumen über den Impulsfluss durch den Rand dieses Volumens dar. er erlaubt es, die gesamte auf ein volumen V wirkende Kraft als ein Integral über die Spannung auf dessen Oberfläche darzustellen.

Also so wie ich das verstehe, muss die Ladung nicht eingeschlossen sein. Die Ladung übt ja auch eine Kraft auf diese Fläche aus wenn sie außerhalb dieser liegt.

Clemi
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Re: 5. Übung

Beitrag von Clemi »

Kann mir jemand sagen wo genau das Bsp 2 in Higgs zu finden ist? Ich finds nämlich nicht

sebastian92
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Re: 5. Übung

Beitrag von sebastian92 »

Clemi hat geschrieben:Kann mir jemand sagen wo genau das Bsp 2 in Higgs zu finden ist? Ich finds nämlich nicht
3. Übung 2015 glaube ich

sebastian92
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Re: 5. Übung

Beitrag von sebastian92 »

Lauri hat geschrieben:
sebastian92 hat geschrieben:
Lauri hat geschrieben:
Das hab ich auch noch nicht ganz verstanden, allerdings steht ja schon in der Angabe explizit, man soll das Oberflächenintegral entlang der z=0 Ebene berechnen.

Ad 2c: Hab jetzt das Integral berechnet und mir kommt bisschen was anderes raus, als in der Musterlösung, finde allerdings den Fehler nicht. Falls jemand sieht, wo ich mich vertan habe, bitte melden :)



Du integrierst über den falschen Spannungstensor. Man muss über T_{33} integrieren.

df_{i}T_{ik}=df_{3}T_{3k}

Da wir ja über die z=0 Ebene integrieren und weil E_{3}=E_{z}=0 ist T_{31}=T_{32}=0 und deshalb trägt nur T_{33} zum Integral bei
Na, das sollt schon stimmen, der heißt nur bei mir T_{zz} (nicht T_{22}, falls du das geglaubt hast). Falls mein T_{zz} nicht dein T_{33} ist, steh ich wohl noch mehr auf der Leitung, als angenommen.
Mir ist aber für den Spannungstensor auch das gleiche rausgekommen, wie in der Musterlösung, erst beim Integral kommt mir dann eben ein um den Faktor -1/a² falsches Ergebnis raus. :?
Substituiere mal den Nenner als u=r^{2}+a^{2} und danach weiter im im Zähler r^{2}=u-a^{2}

Dann müsstest du ganz normal integrieren können, also damit meine ich nicht mit der partiellen Integration wie du es gemacht hast

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