JoVE Logo

Войдите в систему

The first order operators using the del operator include the gradient, divergence and curl. Certain combinations of first order operators on a scalar or vector function yield second order expressions. Second-order expressions play a very important role in mathematics and physics. Some second order expressions include the divergence and curl of a gradient function, the divergence and curl of a curl function, and the gradient of a divergence function.

Consider a scalar function. The curl of its gradient can be written as follows:

Equation1

For a vector function, the divergence of a curl can be expressed as follows:

Equation2

The curl of a gradient function and the divergence of a curl function are always zero.

The divergence of the gradient of a scalar function can be expressed as follows:

Equation3

The Laplacian is analogous to the second-order differentiation of the scalar quantities. It describes physical phenomena like electric potentials and diffusion equations for heat flow.

The divergence of gradient and the curl of a curl are mathematical constructs. Lagrange's vector cross-product identity formula relates both to a vector Laplacian.

Equation4

The vector Laplacian is obtained by directly applying the scalar Laplacian to each of the scalar components of a vector.

Equation5

Теги

Second DerivativesLaplace OperatorFirst Order OperatorsDel OperatorGradientDivergenceCurlScalar FunctionVector FunctionLaplacianVector LaplacianLagrange s IdentityMathematical ConstructsPhysical Phenomena

Из главы 2:

article

Now Playing

2.13 : Second Derivatives and Laplace Operator

Vectors and Scalars

1.2K Просмотры

article

2.1 : Введение в скалярии

Vectors and Scalars

13.9K Просмотры

article

2.2 : Введение в векторы

Vectors and Scalars

13.6K Просмотры

article

2.3 : Векторные компоненты в декартовой системе координат

Vectors and Scalars

18.5K Просмотры

article

2.4 : Полярные и цилиндрические координаты

Vectors and Scalars

14.2K Просмотры

article

2.5 : Сферические координаты

Vectors and Scalars

9.8K Просмотры

article

2.6 : Векторная алгебра: графический метод

Vectors and Scalars

11.5K Просмотры

article

2.7 : Векторная алгебра: метод компонент

Vectors and Scalars

13.4K Просмотры

article

2.8 : Скалярное произведение (скалярное произведение)

Vectors and Scalars

8.1K Просмотры

article

2.9 : Векторное произведение (перекрестное произведение)

Vectors and Scalars

9.3K Просмотры

article

2.10 : Скалярные и векторные тройные продукты

Vectors and Scalars

2.2K Просмотры

article

2.11 : Градиент и оператор Del

Vectors and Scalars

2.4K Просмотры

article

2.12 : Дивергенция и завиток

Vectors and Scalars

1.6K Просмотры

article

2.14 : Линейные, поверхностные и объемные интегралы

Vectors and Scalars

2.2K Просмотры

article

2.15 : Дивергенция и теоремы Стокса

Vectors and Scalars

1.4K Просмотры

JoVE Logo

Исследования

Образование

О JoVE

Авторские права © 2025 MyJoVE Corporation. Все права защищены