1. Из определения следуют свойства аддитивности и линейности потока вектора через поверхность: P(c1 F1+ c2 F2)= c1P1+ c2P2; P (G=G1ỤG2)=P(G1)+P(G2).
2. Так как произведение элемента поверхности d σ на направляющий косинус координатной оси с точностью до «знака» равно его проекции на соответствующую координатную плоскость d σ∙cos(a)= (±)dSzy; d σ∙cos(b)= (±)dSxz;d σ∙cos(g)= (±)dSzy, (знак “+” соответствует острому, а “-“ тупому углу), в общем случае вычисление потока вектора через поверхность сводится к вычислению трех двойных интегралов по проекциям поверхности на координатные плоскости:
[2]
3. Так как замкнутая поверхность проецируется на каждую координатную плоскость дважды (спереди-сзади, снизу-сверху, справа-слева) с разными по знаку направляющими косинусами, при вычислении потока вектора через замкнутую поверхность каждое слагаемое в [2] представляет разность двойных интегралов:
(1)
(2) [3]
(3)
Замечание. Объем вычислений значительно уменьшается, если поверхность G и проекции векторного поля обладают свойствами симметрии.
|
|
Например, если G является поверхностью вращения относительно координатной оси (например OZ), явные уравнения ее «противоположных» частей различаются лишь знаком (например, x1(y,z)= -x2(y,z); y1(x,z)= -y2(x,z)). Если при этом подынтегральная функция в [1],[2] является четной относительно соответствующейкоординаты
(Fx(-x,y,z)= Fx(x,y,z); Fy(x, -y,z)= Fy(x, y,z); Fz (x,y, -z)= Fz(x,y, z)), соответствующий интеграл в [3] равен нулю.
-----------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------