20.01.2013 Views

ELEKTRO- MÁGNESES TEREK - Munka

ELEKTRO- MÁGNESES TEREK - Munka

ELEKTRO- MÁGNESES TEREK - Munka

SHOW MORE
SHOW LESS

You also want an ePaper? Increase the reach of your titles

YUMPU automatically turns print PDFs into web optimized ePapers that Google loves.

6. FEJEZET<br />

80<br />

SZTATIKUS, STACIONÁRIUS FELADATOK MEGOLDÁSI MÓDSZEREI<br />

Az elektrosztatika (6.2) integrálegyenletének esetében pl. g az elektródák ismert<br />

potenciálja a felületen (a hely korlátos függvénye), f a felületi töltéssûrûség [szintén<br />

a hely függvénye, de ha az elektródák felülete nem kellõen sima (élei, csúcsai vannak),<br />

nem feltétlenül korlátos].<br />

A momentumok módszere a keresett f függvényt közelítõleg egy lineárisan<br />

független elemekbõl álló, véges számú elemet tartalmazó függvényhalmaz { ϕn} soraként állítja elõ:<br />

N<br />

f ∑ fnϕn =<br />

n=<br />

1<br />

(6.41)<br />

ahol f n az f-tõl és ϕ n -tõl függõ konstans. A ϕ n függvényeket bázisfüggvénynek<br />

nevezzük.<br />

A (6.41) sort (6.39)-be helyettesítve kapjuk:<br />

N<br />

∑<br />

n=<br />

1<br />

fn( Lϕn)= g,<br />

(6.42)<br />

ahol felhasználtuk, hogy az L operátor lineáris. Az operátor közelítõ invertálását az<br />

f n együtthatók meghatározása jelent, hiszen ha az {f n }halmaz ismert, (6.41) közelítõleg<br />

elõállítja a keresett f függvényt. Az {f n } sorozat meghatározásához a momentumok<br />

módszere egy másik függvényhalmazt, a {w m }súlyfüggvények halmazát definiálja.<br />

Megköveteljük, hogy a választott skalárszorzat definícióval valamennyi és<br />

skalárszorzat értelmezve legyen.<br />

A skalárszorzat valós elemek esetén olyan kéttényezõs mûvelet, amelynek eredménye valós<br />

skalármennyiség, és eleget tesz a következõ feltételeknek:<br />

= – kommutativitás,<br />

= + – disztributivitás.<br />

e ≥0 pozitív számú definit, mert az egyenlõségjel csak a = 0 esetben állhat fenn.<br />

A tulajdonságok pontosan megegyeznek a vektorok skalárszozatának tulajdonságaival. Az<br />

analógia alapján az a elem abszolút értéke:<br />

a = < a, a><br />

.<br />

Az elektrosztatika integrálegyenleteinek esetében a skalárszorzat két függvény<br />

szorzatának az integráloperátoros tartományán vett integrálja.<br />

Minden egyes súlyfüggvénnyel megszorozva (6.39) skalárszorzatát az alábbi<br />

egyenletrendszerhez jutunk:<br />

N<br />

∑< wm, Lϕn> fn =< wm,<br />

n=<br />

1<br />

g > m = 1, 2,…, M. (6.43)<br />

M = N esetében az egyenletrendszer L=[ lmn ]=< [ wm, Lϕ<br />

n > ] mátrixa kvadratikus<br />

és így közvetlenül invertálható, és<br />

−1<br />

[ ]=[ ] [ ]<br />

f l g<br />

n mn m<br />

. (6.44)

Hooray! Your file is uploaded and ready to be published.

Saved successfully!

Ooh no, something went wrong!