Spljošteni sferoidni sistem

S Vikipedije, slobodne enciklopedije

Spljošteni sferoidni sistem u trodimenzionalnom prostoru predstavlja ortogonalni koordinatni sistem nastao rotacijom sferoida oko male osi, na kojoj se ne nalaze fokusi. Spljoštene sferoidne koordinate koriste se da se reše različite parcijalne diferencijalne jednačine, u kojima granični uslovi odgovaraju spljoštenom sferoidu sa dva fokusa na velikoj osi.

Definicija[uredi | uredi izvor]

Najčešća definicija izduženih sferoidnih koordinata je:

gde je nenegativan realni broj, a .

Koordinatne površi[uredi | uredi izvor]

Površi konstantnoga čine spljoštene sferoide, što se vidi kvadriranjem i sređivanjem gorenavedenih relacija:

One predstavljaju elipse, koje se rotiraju oko z osi, koja razdvaja fokuse. Elipsa u x-z ravni ima veću poluos dužine a cosh μ duž x osi, a manja poluos je a sinh μ duž z osi.

Na sličan način dobija se i sledeća relacija:

iz koje se vidi da površi konstantnoga čine hiperboloide.

Lameovi koeficijenti[uredi | uredi izvor]

Lameovi koeficijenti skaliranja su:

Infinitezimalni element zapremine je:

a Laplasijan je:

Druga verzija[uredi | uredi izvor]

Spljošteni sferoidni sistem može da se parametrizira i sa druge tri koordinate , koje su sa kartezijevim koordinatama povezane sledećom relacijom:

Lameovi koeficijenti druge verzije[uredi | uredi izvor]

Infinitezimalni element zapremine je:

a Laplasijan je:

Treća verzija[uredi | uredi izvor]

Treća verzija sistema ima sledeće tri koordinate definisane sa:

Lameovi koeficijenti skaliranja su:

.

Infinitezimalni element zapremine je:

a Laplasijan je:

Literatura[uredi | uredi izvor]

  • Spljošteni sferoidni sistem
  • Korn GA and Korn TM. (1961) Mathematical Handbook for Scientists and Engineers, McGraw-Hill.
  • Abramowitz, Milton; Stegun, Irene A., eds. (1965), Handbook of Mathematical Functions with Formulas, Graphs, and Mathematical Tables, New York: Dover. ISBN 978-0-486-61272-0.
  • Morse PM, Feshbach H (1953). Methods of Theoretical Physics, Part I. New York: McGraw-Hill. ISBN 0-07-043316-X

Vidi još[uredi | uredi izvor]