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maxwell gleichungen: Frage (beantwortet)
Status: (Frage) beantwortet Status 
Datum: 20:54 Di 21.04.2009
Autor: buschimann

Aufgabe
es gelte:  

div E = 0
div H = 0
rot E = - dH/dt
rot H = dE/dt

( E und H sind Vektoren in R³)

zeige, dass für E und H gilt: nabla² u = d²u/dt²

zuerst die linke seite:

nabla² E = grad div E - rot rot E
da div E=0 und rot E= -dH/dt wird die gleichung zu:

nabla²E = rot (dH/dt)

nun die recht seite:

d²E/dt²= d/dt (dE/dt) = d/dt (rot H) = dNabla/dt [mm] \times [/mm] H + rot (dH/dt)


nun, meine zwei ergebnisse unterscheiden sich um den summand  dNabla/dt [mm] \times [/mm] H

also sollte der wohl 0 sein, doch wie zeige ich das?

(wenn ich es für H statt E zeigen will, passiert ähnliches)





Ich habe diese Frage in keinem Forum auf anderen Internetseiten gestellt.

        
Bezug
maxwell gleichungen: Antwort
Status: (Antwort) fertig Status 
Datum: 17:23 Mi 22.04.2009
Autor: korbinian

Hallo

> es gelte:  
>
> div E = 0
>  div H = 0
>  rot E = - dH/dt
>  rot H = dE/dt
>  
> ( E und H sind Vektoren in R³)
>  
> zeige, dass für E und H gilt: nabla² u = d²u/dt²
>  
> zuerst die linke seite:
>  
> nabla² E = grad div E - rot rot E
>  da div E=0 und rot E= -dH/dt wird die gleichung zu:
>  
> nabla²E = rot (dH/dt)
>  
> nun die recht seite:
>  
> d²E/dt²= d/dt (dE/dt) = d/dt (rot H) = dNabla/dt [mm]\times[/mm] H +
> rot (dH/dt)


dNabla/dt [mm]\times[/mm] H Diesen Ausdruck verstehe ich nicht.

Bei d/dt (rot H) wird das Vektorfeld rot H nach der Zeit abgeleitet. rot leitet H nur nach den Ortskoordinaten ab. Wir dürfen wohl (in der Physik) die Reihenfolge der Differentiation vertauschen, so dass m.E. d/dt (rot H)=rot(d/dt H) ist
Damit bist Du Dein Problem los


Gruß korbinian

Bezug
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