Differentiaali- ja Integraalilaskenta

Miten differentiaali- ja integraalilaskentaa voidaan hyödyntää esimerkiksi fysiikassa. Osaisiko kukaan antaa jonkinlaisia esimerkkejä?
31089
Äänestä

Muut lukivat myös

Vastaukset 3

Vanhimmat

Nopeus on matkan aika derivaatta
v(t)=ds/dt (t)
Ja kiihtyvyys on nopeuden aikaderivaatta eli matkan toinen derivaatta

Jos vaikka kiihtyvyys on vakio (esim. vapaa pudotus, ilman vastusta) eli a(t)=g , missä g vakio esim. 9,81m/s^2
Niin paljonko on nopeus 3 sekunnin kuluttua lähdöstä tai kuljettu matka.
v(3)=integraali 0..3 g dt=sijoitus 0..3 gt=3g-0g=3g, niin kuin pitikin.
Yleisesti nopeus on v(t)=gt
Ja integroimalla toistamiseen saadaan kuljettu matka
s(t)=integraali 0..t v(x) dx
(Käytin nyt eri merkintöjä x ja t jotta esitystapa ei johdata harhaan.)

Nämä ovat ne perusesimerkit. Tavallisempaa fysiikassa on törmätä differentiaaliyhtälöihin joiden ratkaiseminen edellyttää derivointia ja integrointia.

Äänestä

Tuossa jo Aerolite mainitsikin tuon Gaussin lain sähkökentille joka antaa suljetun pinnan läpi virtaavan sähkövuon Φ ja sähkövarauksen välisen yhteyden.

Jos D on sähkövuon tiheys niin osittaisdifferentiaalimuodossa Gaussin laki sanoo että:

∆ • D = ρ, missä ∆ • - operaattori on divergenssi (deltan pitäisi olla toisin päin, ns. nabla) ja ρ on vapaa sähkövaraustiheys. Integraalimuodossa kyseinen laki:

Φ = ∫ D • dA = Q(A), integroidaan siten että A on pinnan neliö => dA on differentiaalisen neliön pinta-ala. Q(A) taas on pinnan sisäänsä sulkema varaus. (Eli kyseessä on ns. pintaintegraali, erittäin käytännöllinen työkalu yliopistotason fysiikassa ja matematiikassa.)

Äänestä

Kannattaa tutustua myös muihin Maxwellin yhtälöihin. :)

Äänestä

Ketjusta on poistettu 4 sääntöjenvastaista viestiä.

Kommentoi aloitusta


Hernepeikko kirjoitti:

Miten differentiaali- ja integraalilaskentaa voidaan hyödyntää esimerkiksi fysiikassa. Osaisiko kukaan antaa jonkinlaisia esimerkkejä?

Anonyymi
5000

Ilmoita asiaton sisältö

  • Sisältää materiaalia, joka on loukkaavaa, herjaavaa, rasistista, uhkailevaa tai ahdistelevaa.

  • Materiaali sisältää nimiä, yhteystietoja tai muita henkilökohtaisia tietoja. Julkisuuden henkilöistä, julkisissa viroissa toimivista ihmisistä sekä yritysten vastuuhenkilöistä saa keskustella työhön liittyen. Myös yksityiselämään liittyvistä asioista voi keskustella siltä osin, kuin niistä on julkisesti kerrottu.

  • Sisältää lapsille haitallista tai heiltä kiellettyä materiaalia. Seksuaalinen sisältö on sallittua aiheeseen tarkoitetuilla palstoilla, joiden ikäraja on 18 vuotta.

  • Lainvastaista sisältöä voi olla mm. yksityiselämää loukkaavan tiedon levitys, kiihottaminen kansanryhmää vastaan, laiton uhkaaminen, alaikäisiin liittyvä seksuaalinen sisältö/grooming, petokset, identiteettivarkaudet, kunnianloukkaukset ja tekijänoikeusrikkomukset.

  • Sisältö ei liity palstan tai keskusteluketjun aiheeseen.

  • Viesti ei ole suomea tai ruotsia (pl. International Forums), se sisältää mainontaa, se sisältää tekijänoikeuksin suojattua materiaalia, se on massapostitus tai jokin muu syy.

Jaa keskustelu