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Niveau école ingénieur
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determination d'un gradient et de potentiel

Posté par
gg88
18-12-11 à 22:41

bonjour, voila l'exercice de maths qui me pose problème.
                           |
Soit un champ vectoriel V  |  yz + x²y3
                           |  zx +y²x3
                           |  f(x,y)

1) determiner f pour que V soit un gradient.
2) exprimer alors le potentiel dont il dérive.

Désolé pour l'écriture de l'enoncé, V est un vecteur et au lieu des traits verticaux c'est bien evidemment un seul et grand trait vertical.

Pour f j'ai trouvé = à yzx + ((y3 x3)/3)

Donc si je ne me trompe pas c'est f(x,y).
J'ai ensuite remplacé l'expression trouvée dans l'ecriture vectorielle.

Mais je suis bloqué sur la deuxieme question.

Je sais que si un champ vectoriel V est de rotationnel nul, alors il existe un champ scalaire dont V est le gradient. Et que l'on dit que V dérive du potentiel .

J'ai donc essayé de voir sir le champ vectoriel V etait de rotationnel nul mais je trouve que non :/

Donc je suis un peu perdu, je ne sais meme pas si j'ai bien commencé.

Voila j'ai besoin de votre aide, et encore desolé pour l'ecriture.

Posté par
Supernick
re : determination d'un gradient et de potentiel 18-12-11 à 23:03

Je comprends pas trop ce que tu fais mais en tout cas V = xyz + (yx)^3/3 convient et alors grad V = (yz,x²y^3, zx + y²x^3, xy)

Posté par
gg88
re : determination d'un gradient et de potentiel 19-12-11 à 12:47

Voila comment j'ai procéder, je sais que V est un champ de vecteur, que ses composantes sont :
en x = yz + x²y3
en y = zx +y²x3
en z = f(x,y)

Et pour que V soit un gradient, dans mon cours c'est marqué qu'il faut la dérivée partielle de x par rapport à f, la dérivée partielle de y par rapport à f et la dérivée partielle de z par rapport à f.

Je suis donc partie du fait que l'expression de V que l'on me donne dans l'énoncé est déjà le gradient. J'ai donc fait la primitive de yz + x²y3 par rapport à x  et de zx +y²x3 par rapport à y. Je n'ai pas fait la primitive de la composante en z par rapport à z car je n'avais pas justement f.

Ensuite j'ai trouvé que la primitive des composantes de x et y donne le même résultat qui est yzx + ((y3  x3)/3) et donc egale à f(x,y).

J'ai vérifié si mon resultat était bon en le derivant par rapport à x puis à y pour vérifier que je retombais bien sur mes pattes.

J'ai aussi remplacé la composante en z par le resultat que j'ai trouvé pour f.

Une fois que j'ai eu tout sa je me suis attaqué à la seconde question.

Et c'est la que je me perds :/.

J'ai chercher de quel potentiel V dérive, et c'est la que je me suis servi de la seule phrase de mon cours qui parle de sa :

"Si un champ vectoriel V est de rotationnel nul, alors il existe un champ scalaire  dont V est le gradient. On dit que V dérive du potentiel ."

J'ai donc essayé de chercher le rotationnel de V. Et le trouve une composante en z nul mais pas en x ni y, donc le rotationnel du champ vecrtoriel V n'est pas nul... donc je suis perdu :/.

Posté par
gg88
re : determination d'un gradient et de potentiel 28-12-11 à 18:59

Personne n'a une idée pour m'aider svp ?



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