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21E.4 Gradient von 1 durch r


CC-BY-NC-SA 3.0

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sierechnen ein GradientenausPunkt zwarjetzt meinen dreidimensionalenStimmen sehe den GradientenvonfolgenderFunktionX Y Z als unabhängige Variablenund meine Funktionist eins durch die Länge des VektorX Y Z offensichtlichaber da nicht den Nullvektor einsetzenKomma dass mir das funktionierensie davon mal den Gradienten aus es gibt ein lustiges Resultatim bei dass es verwandt mit dem Potenzialeiner Punktladungund dem Potenzialeiner Punktmassezum Schwerkraft gehteins durch er einst durch den Radius habe ich einfach was passiertman davonden Gradienten ausrechnetbuchstabierendie Länge von dem Vektor aus mit Pythagoraseins durch WurzelX Fahrrad plus Y Vertrag plus Z Quadratund jetzt die partielle Ableitung nach Xeins durch Wurzelist ungeschickt abzuleiten schreibst ?? normal um das ist nämlich dann die Wurzelhoch minus einsoder noch anders umgeschriebendas was in der Wurzel steht X Vertrag plus Y Quadrat groß Z Quadrathoch minus ein halbjetzt kann ich vernünftig ableitendie minus ein halb ?? nach vornein der Klammer bleibt X oder Position ?? plus ZV dort stehenExponenten um eins verringert noch minus drei ?? das ist die äußere Ableitung ich vorschlagen soll das ist die äußere Ableitung einst durch Wurzel ableiten gibt minus ein halbund dann das was drin steht hoch minus drei halbmal die innere Ableitung dasinnen drin X oder plus und so weiter nach X ableiten gibt zwei Xein halb und zwei können herausstreichenund die anderen partiellen Ableitungen gehen natürlich genausowenn sie nach Y ableiten kriegen sie minusla hoch minus drei halbe Mal Yund wenn sie nach Z ableitenkriegen sie minus bla hoch minus drei halbeMal Zkein Wunderund darausdichte ich mir nun den Gradientender Gradientvektorfordere bei der Gradient meine Funktionwie können Sie das jetzt nett als Vektor zusammenfassensie wissen die partiellen Ableitungenwie könnte das Net als Vektor zusammenfassenFackelvorne klammern Sie also überall ausminusblablablabladen Verrat sich gleich noch ?? und hinten X Y Zunser OrtsvektorX Y Zder Faktor jetzt hier X oder Position fördert groß Z Quadratist die Längeins Quadrat von meinem Radius Vektordaraus die WurzelKehrwerthoch dreies steht ?? voreins durchman so will den Radius hoch dreitatsächlich mit der Länge her noch mal also einsdurch die Länge von meinem Vektor X Y Zhoch dreidas steht dadie Länge ist die Wurzelder Summe der Quadratedas in die dritte Potenznannte das hier hochein Halbgerätmit dem minusund dann die dritte Potenzdas könnte man auch noch anders fassen was ist dann also minus eins durch das Quadratvon der Länge des Ortsvektordas Quadrat vom Radius stetiger einst durch das Quadrat vom Radiusbesinnliche hinten X Y Zdurch seine LängeX Y Zim Betragsstrichetwas klarerwas sie hinten stehtist ein Einheitsvektorin Richtung eines Punktder Vektor durch seine Länge ein Einheitsvektor könne hoch null schreibenwäre das hübscher?? persönlich malnull?? in die Mitteein Einheitsvektorin die Richtung meines Punkt und ich teiledurch das Quadrat ?? Abstand von der Gibson Minuszeichensausen relativ schlanke Rechnungwenn sie das Potenzialhaben einer Punktladungin der Elektrostatikoder werden siebei der Schwerkraftdas Potenzial haben einer Punktmassehier das mitten bei konstant noch garniertdas Vorzeichen würde man auch diskutierenaber das ist die Form einst durch er einzig den Abstand ist die Form in dreidimensionalenwenn sie davon den Gradienten bildenkriegen sie bis aufs Vorzeichen die Kraft was die dazugehörigeKraft die dazugehörigeKraft zeigtRadialdas ist ein Vektor der radial zeigtund fällt ab mit einstiger Quadratspotenzialeins durch er hier zu einer Kraft einstiger Quadrat mit diversen Konstanten und Vorzeichenaber das kann man sofort mit dem Gradientennachrichten