2. Übung am 20.3.2015

Stimme deiner Lösung bis auf einen Vorzeichenfehler in einer deiner Maxwellgleichungen bei 2b) zu.

rot E sollte so aussehen:
rotE = -\frac{4\pi j_{m}}{c} - \frac{1}{c}\dot B

Der Vorzeichenfehler zieht sich dann bei den Transformationen durch das Beispiel.

Quelle: Übungsangabe von der Knapp für Edyn 2: http://www.higgs.at/P_Wahl_Freifaecher/Elektrodynamik%20II%20-%20UE/WS%202014/em-duality.pdf

zum ersten bsp: Ich bin mir nicht sicher, ob ihr den gradienten in den Zylinder und Kugelkoordinaten richtig berechnet habt. Das ist nämlich nicht einfach nur die ableitung des Betrages nach den drei Koordinaten, wie es bei den kartesischen Koordinaten ist.
Der Gradient hat da noch Vorfaktoren und die Ableitungen müssen jeweils mit den zugehörigen Einheitsvektoren multipliziert werden. siehe: http://de.wikipedia.org/wiki/Gradient_(Mathematik)#Zylinder-_und_Kugelkoordinaten

Meine Beispiele 2 & 3:

EDIT: muss zweiten Post (für Datei 2a_b) machen da zuviele Anhänge
2b_c.jpg
2d.jpg
3a_b.jpg
3c_.jpg
3c_fortsetzung.jpg

Naja r nach teta und phi abgeleitet ergibt aber null bei der 2. und 3. Koordinate deshalb ist das egal und ich glaub der Einheitsvektor steht nur für die Richtung deswegen sollte das glaube ich schon stimmen

Fortsetzung:
2a_b.jpg

In den hier geposteten Lösungen wurde der Gradient von R jeweils zur Zylinderkoordinatenbasis bzw. Kugelkoordinatenbasis angegeben. Auf Wiki, in der UE vom Montag oder auf der ersten Seite vom Buch findet man die Umrechnung von e_r, e_{\phi} etc. in die kartesische Koordinatenbasis, dann sieht man auch dass der Gradient unabhängig von den gewählten Koordinaten ist.

was bekommt ihr für die zylinderkoordinaten für laplace heraus? stimmt das was da steht, 2 / r^2+z^2?

Bekomme das selbe (\frac{2}{\sqrt{r^2+z^2}).

Bei Laplace sollte doch für alle Koordinatensysteme das Selbe rauskommen, also muss das schon so passen.

ja super, bekomme jetzt auch das gleiche raus, hatte nur einen wiederholten rechenfehler :SS
danke :slight_smile:)

Die Lösung für zukünftige Generationen
2. Tutorium - Loesung.pdf (96.1 KB)