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Cálculo de laplacianos

De Laplace

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(Primer campo)
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==Solución==
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===Primer campo===
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El laplaciano se define como la divergencia del gradiente. Para el campo (1) se ve en el problema de [[cálculo de gradientes]] que su
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El laplaciano se define como la divergencia del gradiente. Para el campo (1) se ve en el problema de [[cálculo de gradientes#Primer campo]] que su
gradiente vale
gradiente vale

Revisión de 14:59 24 sep 2008

Contenido

1 Enunciado

Calcule el laplaciano de los campos escalares

  1. \phi = (x^2+y^2+z^2)/2\,
  2. \phi = (2z^2-x^2-y^2)/2\,
  3. \phi = \rho^3\cos\varphi
  4. \phi = r^3\,\mathrm{sen}\,\theta

empleando coordenadas cartesianas, cilíndricas y esféricas.

2 Solución

2.1 Primer campo

El laplaciano se define como la divergencia del gradiente. Para el campo (1) se ve en el problema de cálculo de gradientes#Primer campo que su gradiente vale

\nabla\phi = x\mathbf{u}_{x}+y\mathbf{u}_{y}+z\mathbf{u}_{z} = \mathbf{r}

Hallar el laplaciano de \phi\, equivale a calcular la divergencia del vector de posición. Pero este cálculo ya se hace en el problema de cálculo de divergencias y rotacionales. Allí se ve que, independientemente del sistema empleado para calcularla

\nabla^2\phi = \nabla{\cdot}(\nabla\phi) = \nabla{\cdot}\mathbf{r} = 3

2.2 Segundo campo

2.3 Tercer campo

2.4 Cuarto campo

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