KE
ΦΑΛΑΙΟ 12
ΤΟ ΘΕΩΡΗΜΑ ΤΟΥ
STOKES
Έστω Σ μια προσανατολισμένη επιφάνεια η οποία έχει σύνορο την καμπύλη
C η οποία είναι προσανατολισμένη έτσι ώστε η Σ να ευρίσκεται αριστερά της. Έστω επίσης F ένα C1 διανυσματικό πεδίο ορισμένο σε ένα ανοικτό σύνολο που περιέχει την Σ.Το θεώρημα του
Stokes: Έστω Σ, C, F όπως παραπάνω και n το μοναδιαίο εξωτερικό κάθετο διάνυσμα στην Σ. Τότε(το πρώτο ολοκλήρωμα είναι επιφανειακό και το δεύτερο επικαμπύλιο).
Παρατήρηση: συμβουλευθείτε το διδακτικό σας βιβλίο για την σχέση του n με τον προσανατολισμό της C. Στο βιβλίο "Διανυσματικός Λογισμός" των Marsden – Tromba, σελ. 517, υπάρχει αυτή η σχέση καθώς και ένα σχήμα το οποίο βοηθά στην κατανόησή της.
Aσκήσεις
1. Να υπολογίσετε το ολοκλήρωμα
όπου Σ είναι το ημισφαίριο
x2 + y2 + z2 =1, x ³ 0, και F = (z23y78, y3, z3). [Λύση]2. Να επαληθεύσετε το θεώρημα του
Stokes στην περίπτωση που η Σ είναι η επιφάνεια x =16 - z2 – y2 , x ³ 0, και F(x, y, z) = (xy, z, 2y). [Λύση]