Логотип Автор24реферат
Заказать работу
%
уникальность
не проверялась
Решение задач на тему:

Задан комплексный потенциал Wz=Mz M − комплексное или действительное число

уникальность
не проверялась
Аа
1597 символов
Категория
Высшая математика
Решение задач
Задан комплексный потенциал Wz=Mz M − комплексное или действительное число .pdf

Зарегистрируйся в 2 клика в Кампус и получи неограниченный доступ к материалам с подпиской Кампус+ 🔥

Условие

Задан комплексный потенциал Wz=Mz, M − комплексное или действительное число. Построить линии тока ψ=const и линии равного потенциала φ=const. Получить формулу для распределения скоростей.

Ответ

Изопотенциальные линии x-AC12+y-BC12=C12A2+B2, линии тока x-BC22+y+AC22=C22A2+B2, где C1, C2=const. u=Ay2-x2-2Bxyx2+y22, v=Bx2-y2-2Axyx2+y22.

Решение

Потяни, чтобы посмотреть
Далее считаем M=A+iB, а комплексная переменная z=x+iy. Тогда
Wx,y=Mz=A+iBx+iy=A+iBx-iyx2+y2=Ax+By+iBx-Ayx2+y2.
Потенциал скорости равен действительной части комплексного потенциала
φx,y=Re W=ReAx+By+iBx-Ayx2+y2=Ax+Byx2+y2.
Изопотенциальные линии
φx,y=Ax+Byx2+y2=C1=const, ⟹
AC1x+BC1y=x2+y2,
x2-AC1x+A2C12+y2-BC1y+B2C12=A2C12+B2C12,
x-A2C12+y-B2C12=A2C12+B2C12,
x-AC12+y-BC12=C12A2+B2, где C1=12C1.
Это семейство окружностей с центрами в точках AC1,BC1 и радиусами R=C1A2+B2.
Функция тока равна мнимой части комплексного потенциала
ψx,y=Im W=ImAx+By+iBx-Ayx2+y2=Bx-Ayx2+y2
Линии тока
ψx,y=Bx-Ayx2+y2=C2=const, ⟹
BC2x-AC2y=x2+y2,
x2-BC2x+B2C22+y2+AC2y+A2C22=B2C22+A2C22,
x-B2C22+y+A2C22=A2C22+B2C22,
x-BC22+y+AC22=C22A2+B2, где C2=12C2.
Это семейство окружностей с центрами в точках BC2,-AC2 и радиусами R=C2A2+B2.
Семейство изопотенциальных линий (черные) и линий тока (красные) схематически представлены на рисунке (условно взято M=2+4i ).
Сопряженная скорость равна
Vz=u-iv=dWdz=ddzMz=-Mz2=-A+iBx+iy2=-A+iBx-iy2x2+y22=
A+iB-x2+2ixy+y2x2+y22=Ay2-x2-2Bxy+iBy2-x2+2Axyx2+y22.
Функции компонент скорости имеют вид
ux,y=Re V=ReAy2-x2-2Bxy+iBy2-x2+2Axyx2+y22=
=Ay2-x2-2Bxyx2+y22,
vx,y=-Im V=-ImAy2-x2-2Bxy+iBy2-x2+2Axyx2+y22=
=Bx2-y2-2Axyx2+y22.
Ответ: Изопотенциальные линии x-AC12+y-BC12=C12A2+B2, линии тока x-BC22+y+AC22=C22A2+B2, где C1, C2=const.
u=Ay2-x2-2Bxyx2+y22, v=Bx2-y2-2Axyx2+y22.
50% задачи недоступно для прочтения
Переходи в Кампус, регистрируйся и получай полное решение
Получить задачу
Больше решений задач по высшей математике:

Исследуйте функцию и постройте ее график

918 символов
Высшая математика
Решение задач

Решить систему уравнений методом Крамера

383 символов
Высшая математика
Решение задач
Все Решенные задачи по высшей математике
Закажи решение задач
Оставляя свои контактные данные и нажимая «Узнать стоимость», я соглашаюсь пройти процедуру регистрации на Платформе, принимаю условия Пользовательского соглашения и Политики конфиденциальности в целях заключения соглашения.

Наш проект является банком работ по всем школьным и студенческим предметам. Если вы не хотите тратить время на написание работ по ненужным предметам или ищете шаблон для своей работы — он есть у нас.