Cantitate/Preț
Produs

Vector Calculus: Springer Undergraduate Mathematics Series

Autor Paul C. Matthews
en Limba Engleză Paperback – 14 ian 1998

Evoluția fizicii matematice moderne a impus calculul vectorial ca limbaj fundamental pentru descrierea fenomenelor în spațiul tridimensional. Vector Calculus reflectă această necesitate, transformând o disciplină adesea percepută ca abstractă într-un instrument de lucru indispensabil pentru dinamica fluidelor, mecanică sau electromagnetism. În cadrul seriei Springer Undergraduate Mathematics Series, această lucrare se distinge printr-o rigoare matematică dublată de o intuiție fizică remarcabilă, fiind structurată special pentru studiul individual.

Observăm că abordarea lui Paul C. Matthews este una incrementală. Primele capitole pun bazele algebrei vectoriale, trecând rapid către metode de integrare pe linie, suprafață și volum. Un punct forte al structurii este capitolul dedicat notației cu indici (suffix notation), un instrument tehnic esențial pentru manipularea operatorilor grad, div și curl, care pregătește terenul pentru teoremele fundamentale ale lui Stokes și Gauss. Comparativ cu Elementary Vector Calculus and Its Applications with MATLAB Programming de Nita H. Shah, care mizează pe suport computațional, volumul de față rămâne fidel metodei analitice clasice, fiind mai apropiat ca spirit de Vector Analysis de N. Kemmer prin modul în care fundamentează conceptele pe modele fizice concrete.

Poziționând lucrarea în contextul operei autorului, notăm o continuitate metodologică între acest volum și Differential Equations, Bifurcations and Chaos. Dacă în studiul haosului Paul C. Matthews punea accent pe metode calitative, aici el prioritizează claritatea geometrică și vizuală, utilizând peste 60 de diagrame pentru a explica variația cantităților scalare și vectoriale. Este o resursă care nu doar prezintă formule, ci construiește o înțelegere structurală a modului în care matematica descrie lumea fizică.

Citește tot Restrânge

Din seria Springer Undergraduate Mathematics Series

Preț: 25526 lei

Puncte Express: 383

Carte tipărită la comandă

Livrare economică 25 mai-08 iunie


Specificații

ISBN-13: 9783540761808
ISBN-10: 3540761802
Pagini: 196
Ilustrații: X, 182 p. 1 illus.
Dimensiuni: 178 x 235 x 11 mm
Greutate: 0.35 kg
Ediția:1998
Editura: Springer
Colecția Springer Undergraduate Mathematics Series
Seria Springer Undergraduate Mathematics Series

Locul publicării:London, United Kingdom

Public țintă

Lower undergraduate

De ce să citești această carte

Această carte este ideală pentru studenții la matematică sau fizică care au nevoie de o introducere concisă, dar riguroasă, în calculul vectorial. Cititorul câștigă o înțelegere clară a teoremelor integrale și a operatorilor diferențiali, sprijinită de numeroase exemple lucrate și diagrame. Este recomandată datorită modului în care face tranziția de la calculul multivariat de bază la aplicațiile complexe din electromagnetism și mecanica fluidelor.


Descriere scurtă

Vector calculus is the fundamental language of mathematical physics. It pro­ vides a way to describe physical quantities in three-dimensional space and the way in which these quantities vary. Many topics in the physical sciences can be analysed mathematically using the techniques of vector calculus. These top­ ics include fluid dynamics, solid mechanics and electromagnetism, all of which involve a description of vector and scalar quantities in three dimensions. This book assumes no previous knowledge of vectors. However, it is assumed that the reader has a knowledge of basic calculus, including differentiation, integration and partial differentiation. Some knowledge of linear algebra is also required, particularly the concepts of matrices and determinants. The book is designed to be self-contained, so that it is suitable for a pro­ gramme of individual study. Each of the eight chapters introduces a new topic, and to facilitate understanding of the material, frequent reference is made to physical applications. The physical nature of the subject is clarified with over sixty diagrams, which provide an important aid to the comprehension of the new concepts. Following the introduction of each new topic, worked examples are provided. It is essential that these are studied carefully, so that a full un­ derstanding is developed before moving ahead. Like much of mathematics, each section of the book is built on the foundations laid in the earlier sections and chapters.

Cuprins

1. Vector Algebra.- 1.1 Vectors and scalars.- 1.2 Dot product.- 1.3 Cross product.- 1.4 Scalar triple product.- 1.5 Vector triple product.- 1.6 Scalar fields and vector fields.- 2. Line, Surface and Volume Integrals.- 2.1 Applications and methods of integration.- 2.2 Line integrals.- 2.3 Surface integrals.- 2.4 Volume integrals.- 3. Gradient, Divergence and Curl.- 3.1 Partial differentiation and Taylor series.- 3.2 Gradient of a scalar field.- 3.3 Divergence of a vector field.- 3.4 Curl of a vector field.- 4. Suffix Notation and its Applications.- 4.1 Introduction to suffix notation.- 4.2 The Kronecker delta ?ij.- 4.3 The alternating tensor ?ijk.- 4.4 Relation between ?ijk and ?ij.- 4.5 Grad, div and curl in suffix notation.- 4.6 Combinations of grad, div and curl.- 4.7 Grad, div and curl applied to products of functions.- 5. Integral Theorems.- 5.1 Divergence theorem.- 5.2 Stokes’s theorem.- 6. Curvilinear Coordinates.- 6.1 Orthogonal curvilinear coordinates.- 6.2 Grad, div and curl in orthogonal curvilinear coordinate systems.- 6.3 Cylindrical polar coordinates.- 6.4 Spherical polar coordinates.- 7. Cartesian Tensors.- 7.1 Coordinate transformations.- 7.2 Vectors and scalars.- 7.3 Tensors.- 7.4 Physical examples of tensors.- 8. Applications of Vector Calculus.- 8.1 Heat transfer.- 8.2 Electromagnetism.- 8.3 Continuum mechanics and the stress tensor.- 8.4 Solid mechanics.- 8.5 Fluid mechanics.- Solutions.

Recenzii

P.C. Matthews
Vector Calculus
"Written for undergraduate students in mathematics, the book covers the material in a comprehensive but concise manner, combining mathematical rigor with physical insight. There are many diagrams to illustrate the physical meaning of the mathematical concepts, which essential for a full understanding of the subject." — ZENTRALBLATT MATH
 

Caracteristici

Paul Matthews is a young writer with an excellent research record and teaching experience at both MIT and Nottingham - Up to date and of relevance to today's students - Full use is made of the elegant and concise suffix notation Includes supplementary material: sn.pub/extras