Векторные линии

Определение векторной линии векторного поля
Векторная линия векторного поля— это линия, в каждой точке которой направление касательной совпадает с направлением вектора поля, соответствующего этой точке.

 

Для поля скоростей векторные линии – это линии тока жидкости;

для электростатического поля – это силовые линии поля.

Уравнения векторных линий можно записать в параметрической форме: - это вектор касательной в любой точке М.

Так как , то (по условию коллинеарности векторов); умножим все части последнего равенства на и учтем, что , в результате получится система дифференцальных уравнений векторных линий векторного поля :

(2)

 

Если векторное поле является двумерным, то есть , то получится только одно дифференциальное уравнение векторных линий плоского векторного поля, которое имеет вид: .     (2’)

Пример 1 (нахождение векторных линий плоского векторного поля)

Дано векторное поле . Составить уравнения его векторных линий.

Решение

Так как векторное поле является плоским, то дифференциальное уравнение семейства векторных линий имеет вид ÞÞ Þ Þ Þ векторными линиями данного векторного поля являются концентрические окружности с центрами в начале координат.