Satz von Green

Satz von Stokes

Satz von Gauß

Mehrfachintegrale berechnen

Gebietsintegrale

Kurvenintegrale

Oberflächenintegrale und Fluss

Oberflächenintegral 1. Art

Funktionsfolgen

Unterschied In/Homogen

Basis, Basiswechsel

Abbildungsmatrizen

Funktionen bestimmen

Geraden und Ebenen

Gruppen

lineare abbildung 

quadratische ergänzung

Baustatik 1

Anfangswertprobleme :)

Differentialgleichungen

basis 

QR-Algorithmus

QR-Zerlegung

Cholesky-Zerlegung

Bild & Urbild

Zweigstromanalyse

Transistor als Thermometer

Investment

Teilfolgen

Epsilon Delta Kriterium

prinzip der virtuellen verrückung 

Linear Kombination

Folgen, Reihen und Potenzreihen

Flächenpressung

Arbeit 

Cholesky Zerlegung

Polynomfunktionen beschreiben

Zu Maß-und Integrationstheorie: Majorisierte Konvergenz

Teilchenphysik und Festkörperphysik

Orthogonaltrajektorien

test

Taylorreihen

Regel von de L'Hopital

Mathe

KRAFT

Grenzwert Funktion 

Folgenkriterium

ϵ-δ Kriterium 

Beweis Stetigkeit 

Wahrheitstabelle

2x2 Matrix

Matrix invertieren

Basiswechselsatz

Lineare Abbildunge 

Vorderrad fahradgabel lagerkräfte berechnen 

Spannungsregelung

Jordan Normal Form

Test

Induktion 

Jordan-Normalform

Ansatz der Störfunktion zur Bestimmung der Partikulären Lösung

Kurvenintegral

dlg mithilfe inhomogenen linearen system lösen

Inverse einer Matrix

Gleichmäßige Stetigkeit

addition

Regel von L´Hospital

Lineare Abbildungen

dimension eines Untervektorraumes bestimmen

Stationäre Stoffübertragung

Polplan, Prinzip der virtuellen Verrückungen

komplexe Ungleichungen 

Bidualräume

Dualräume

Taylorpolynome

Kern und Basis

Diagonalisieren einer Matrix

Rekursive Folgen

Exponentialreihe

Darstellungsmatrizen

restglied

Basiswechsel

Gamma Funktion

Newton Verfahren

Randwertaufgabe

Numerische Integration: Trapez- und Simpsonregel

Funktionenfolgen

dualräume

Dualraum

Komplexe Nullstellen

Chemie

Natascha Kirchmann

Differentialquotient

Folgedefinition des Funktionslimes

Grenzwerte und Stetigkeit 

Komplexe Zahlen

Kern und Bild 

Direkte Summe 

Koordinaten 

Exponentielle Verzinsung

Lineare Verzinsung

<p>Der Fluss beträgt: <mjx-container class="MathJax" jax="SVG"><svg alt="84 \pi" style="vertical-align: -0.05ex" xmlns="http://www.w3.org/2000/svg" width="3.552ex" height="1.581ex" role="img" focusable="false" viewBox="0 -677 1570 699" xmlns:xlink="http://www.w3.org/1999/xlink"><defs><path id="MJX-12311-TEX-N-38" d="M70 417T70 494T124 618T248 666Q319 666 374 624T429 515Q429 485 418 459T392 417T361 389T335 371T324 363L338 354Q352 344 366 334T382 323Q457 264 457 174Q457 95 399 37T249 -22Q159 -22 101 29T43 155Q43 263 172 335L154 348Q133 361 127 368Q70 417 70 494ZM286 386L292 390Q298 394 301 396T311 403T323 413T334 425T345 438T355 454T364 471T369 491T371 513Q371 556 342 586T275 624Q268 625 242 625Q201 625 165 599T128 534Q128 511 141 492T167 463T217 431Q224 426 228 424L286 386ZM250 21Q308 21 350 55T392 137Q392 154 387 169T375 194T353 216T330 234T301 253T274 270Q260 279 244 289T218 306L210 311Q204 311 181 294T133 239T107 157Q107 98 150 60T250 21Z"></path><path id="MJX-12311-TEX-N-34" d="M462 0Q444 3 333 3Q217 3 199 0H190V46H221Q241 46 248 46T265 48T279 53T286 61Q287 63 287 115V165H28V211L179 442Q332 674 334 675Q336 677 355 677H373L379 671V211H471V165H379V114Q379 73 379 66T385 54Q393 47 442 46H471V0H462ZM293 211V545L74 212L183 211H293Z"></path><path id="MJX-12311-TEX-I-1D70B" d="M132 -11Q98 -11 98 22V33L111 61Q186 219 220 334L228 358H196Q158 358 142 355T103 336Q92 329 81 318T62 297T53 285Q51 284 38 284Q19 284 19 294Q19 300 38 329T93 391T164 429Q171 431 389 431Q549 431 553 430Q573 423 573 402Q573 371 541 360Q535 358 472 358H408L405 341Q393 269 393 222Q393 170 402 129T421 65T431 37Q431 20 417 5T381 -10Q370 -10 363 -7T347 17T331 77Q330 86 330 121Q330 170 339 226T357 318T367 358H269L268 354Q268 351 249 275T206 114T175 17Q164 -11 132 -11Z"></path></defs><g stroke="currentColor" fill="currentColor" stroke-width="0" transform="matrix(1 0 0 -1 0 0)"><g data-mml-node="math"><g data-mml-node="mn"><use xlink:href="#MJX-12311-TEX-N-38"></use><use xlink:href="#MJX-12311-TEX-N-34" transform="translate(500, 0)"></use></g><g data-mml-node="mi" transform="translate(1000, 0)"><use xlink:href="#MJX-12311-TEX-I-1D70B"></use></g></g></g></svg></mjx-container></p>

<p>\begin{align*}</p>
<p>\iint_{S} \vec{F} \mathrm{d} \vec{S}=\iiint_{V} \operatorname{div} \vec{F} \mathrm{d} V</p>
<p>\end{align*}</p>


<p>Berechne die Divergenz von <mjx-container class="MathJax" jax="SVG"><svg alt="F" style="vertical-align: 0" xmlns="http://www.w3.org/2000/svg" width="1.695ex" height="1.538ex" role="img" focusable="false" viewBox="0 -680 749 680" xmlns:xlink="http://www.w3.org/1999/xlink"><defs><path id="MJX-12304-TEX-I-1D439" d="M48 1Q31 1 31 11Q31 13 34 25Q38 41 42 43T65 46Q92 46 125 49Q139 52 144 61Q146 66 215 342T285 622Q285 629 281 629Q273 632 228 634H197Q191 640 191 642T193 659Q197 676 203 680H742Q749 676 749 669Q749 664 736 557T722 447Q720 440 702 440H690Q683 445 683 453Q683 454 686 477T689 530Q689 560 682 579T663 610T626 626T575 633T503 634H480Q398 633 393 631Q388 629 386 623Q385 622 352 492L320 363H375Q378 363 398 363T426 364T448 367T472 374T489 386Q502 398 511 419T524 457T529 475Q532 480 548 480H560Q567 475 567 470Q567 467 536 339T502 207Q500 200 482 200H470Q463 206 463 212Q463 215 468 234T473 274Q473 303 453 310T364 317H309L277 190Q245 66 245 60Q245 46 334 46H359Q365 40 365 39T363 19Q359 6 353 0H336Q295 2 185 2Q120 2 86 2T48 1Z"></path></defs><g stroke="currentColor" fill="currentColor" stroke-width="0" transform="matrix(1 0 0 -1 0 0)"><g data-mml-node="math"><g data-mml-node="mi"><use xlink:href="#MJX-12304-TEX-I-1D439"></use></g></g></g></svg></mjx-container>:</p>


<p>\begin{align*}</p>
<p>\operatorname{div} (\vec{F})=3 x^{2}+1+2 z</p>
<p>\end{align*}</p>


<p>Führe Zylinderkoordinaten für die Berechnung des Volumenintegrals ein:</p>


<p>\begin{align*}x=\varrho \cos \varphi, \quad \varrho=\sqrt{x^{2}+y^{2}}, \quad \mathrm{d} x \mathrm{d} y \mathrm{d} z=\varrho \mathrm{d} \varrho \mathrm{d} \varphi \mathrm{d} z\end{align*}</p>


<p>Lege die Integrationsgrenzen für $\varrho,\ \varphi$ und $z$ fest:</p>


<p>Lege die Integrationsgrenzen für <mjx-container class="MathJax" jax="SVG"><svg alt="\varrho,\ \varphi" style="vertical-align: -0.493ex" xmlns="http://www.w3.org/2000/svg" width="4.221ex" height="1.493ex" role="img" focusable="false" viewBox="0 -442 1865.7 660" xmlns:xlink="http://www.w3.org/1999/xlink"><defs><path id="MJX-12307-TEX-I-1D71A" d="M205 -174Q136 -174 102 -153T67 -76Q67 -25 91 85T127 234Q143 289 182 341Q252 427 341 441Q343 441 349 441T359 442Q432 442 471 394T510 276Q510 169 431 80T253 -10Q226 -10 204 -2T169 19T146 44T132 64L128 73Q128 72 124 53T116 5T112 -44Q112 -68 117 -78T150 -95T236 -102Q327 -102 356 -111T386 -154Q386 -166 384 -178Q381 -190 378 -192T361 -194H348Q342 -188 342 -179Q342 -169 315 -169Q294 -169 264 -171T205 -174ZM424 322Q424 359 407 382T357 405Q322 405 287 376T231 300Q221 276 204 217Q188 152 188 116Q188 68 210 47T259 26Q297 26 334 62Q367 92 389 158T418 266T424 322Z"></path><path id="MJX-12307-TEX-N-2C" d="M78 35T78 60T94 103T137 121Q165 121 187 96T210 8Q210 -27 201 -60T180 -117T154 -158T130 -185T117 -194Q113 -194 104 -185T95 -172Q95 -168 106 -156T131 -126T157 -76T173 -3V9L172 8Q170 7 167 6T161 3T152 1T140 0Q113 0 96 17Z"></path><path id="MJX-12307-TEX-N-A0" d=""></path><path id="MJX-12307-TEX-I-1D711" d="M92 210Q92 176 106 149T142 108T185 85T220 72L235 70L237 71L250 112Q268 170 283 211T322 299T370 375T429 423T502 442Q547 442 582 410T618 302Q618 224 575 152T457 35T299 -10Q273 -10 273 -12L266 -48Q260 -83 252 -125T241 -179Q236 -203 215 -212Q204 -218 190 -218Q159 -215 159 -185Q159 -175 214 -2L209 0Q204 2 195 5T173 14T147 28T120 46T94 71T71 103T56 142T50 190Q50 238 76 311T149 431H162Q183 431 183 423Q183 417 175 409Q134 361 114 300T92 210ZM574 278Q574 320 550 344T486 369Q437 369 394 329T323 218Q309 184 295 109L286 64Q304 62 306 62Q423 62 498 131T574 278Z"></path></defs><g stroke="currentColor" fill="currentColor" stroke-width="0" transform="matrix(1 0 0 -1 0 0)"><g data-mml-node="math"><g data-mml-node="mi"><use xlink:href="#MJX-12307-TEX-I-1D71A"></use></g><g data-mml-node="mo" transform="translate(517, 0)"><use xlink:href="#MJX-12307-TEX-N-2C"></use></g><g data-mml-node="mtext" transform="translate(961.7, 0)"><use xlink:href="#MJX-12307-TEX-N-A0"></use></g><g data-mml-node="mi" transform="translate(1211.7, 0)"><use xlink:href="#MJX-12307-TEX-I-1D711"></use></g></g></g></svg></mjx-container> und <mjx-container class="MathJax" jax="SVG"><svg alt="z" style="vertical-align: -0.025ex" xmlns="http://www.w3.org/2000/svg" width="1.052ex" height="1.025ex" role="img" focusable="false" viewBox="0 -442 465 453" xmlns:xlink="http://www.w3.org/1999/xlink"><defs><path id="MJX-12308-TEX-I-1D467" d="M347 338Q337 338 294 349T231 360Q211 360 197 356T174 346T162 335T155 324L153 320Q150 317 138 317Q117 317 117 325Q117 330 120 339Q133 378 163 406T229 440Q241 442 246 442Q271 442 291 425T329 392T367 375Q389 375 411 408T434 441Q435 442 449 442H462Q468 436 468 434Q468 430 463 420T449 399T432 377T418 358L411 349Q368 298 275 214T160 106L148 94L163 93Q185 93 227 82T290 71Q328 71 360 90T402 140Q406 149 409 151T424 153Q443 153 443 143Q443 138 442 134Q425 72 376 31T278 -11Q252 -11 232 6T193 40T155 57Q111 57 76 -3Q70 -11 59 -11H54H41Q35 -5 35 -2Q35 13 93 84Q132 129 225 214T340 322Q352 338 347 338Z"></path></defs><g stroke="currentColor" fill="currentColor" stroke-width="0" transform="matrix(1 0 0 -1 0 0)"><g data-mml-node="math"><g data-mml-node="mi"><use xlink:href="#MJX-12308-TEX-I-1D467"></use></g></g></g></svg></mjx-container> fest:</p>


<p>\begin{align*}</p>
<p>\quad &amp;0 \leq \varrho \leq 2 \\</p>
<p>&amp;0 \leq z \leq 3 \\</p>
<p>&amp;0 \leq \varphi \leq 2 \pi</p>
<p>\end{align*}</p>


<p>Berechne nun den Fluss über das Volumenintegral:</p>


<p>\begin{align*}</p>
<p>\iint_{S} \vec{F} \mathrm{d} \vec{S}&amp;=\iiint_{V} \operatorname{div} \vec{F} \mathrm{d} V\\</p>
<p>&amp;=\int_{0}^{3} \int_{0}^{2 \pi} \int_{0}^{2}\left(3 \varrho^{2} \cos ^{2} \varphi+1+2 z\right) \varrho \ \mathrm{d} \varrho \mathrm{d} \varphi \mathrm{d} z \\</p>
<p>&amp;=3 \int_{0}^{2} 3 \varrho^{3} \mathrm{d} \varrho \int_{0}^{2 \pi} \cos ^{2} \varphi \mathrm{d} \varphi+\int_{0}^{3} \int_{0}^{2 \pi} \int_{0}^{2} \varrho \ \mathrm{d} \varrho \mathrm{d} \varphi \mathrm{d} z +\int_{0}^{3} \int_{0}^{2 \pi} \int_{0}^{2} 2z \varrho \ \mathrm{d} \varrho \mathrm{d} \varphi \mathrm{d} z \\</p>
<p>&amp;=3 \cdot\left(3 \cdot \frac{2^{4}}{4}\right) \cdot \pi+2^{2} \cdot \pi \cdot 3+\left(2^{2} \cdot \pi\right) \cdot\left(2 \frac{3^{2}}{2}\right) \\</p>
<p>&amp;=84 \pi</p>
<p>\end{align*}</p>

<div class="horizontalLayoutContainer" style="display: flex; flex-direction: row;">
<div class="horizontalLayoutElement" style="padding-right: 10px; flex: 2;">
<p class="horizontalLayoutText">Gegeben ist ein Zylinder mit der Höhe $h$ und dem Radius $r$ (siehe Abbildung).</p>
<p class="horizontalLayoutText"> </p>
<p class="horizontalLayoutText">Berechne den Fluss nach außen durch die Oberfläche $S$ des Zylinders, der sich aufgrund des Vektorfeldes $\vec{F}=\left(x^{3}, y, 1+z^{2}\right)^{T}$ einstellt.</p>
</div>
<div class="horizontalLayoutElement" style="padding-left: 10px; flex: 1;">
<p class="horizontalLayoutText"><img src="https://storage.googleapis.com/max-academy-image-bucket/5f1ae3b436debb006569615a.png" alt="Zylinder mit Koordinatensystem im Ursprung und angezeichnetem Radius r und der Höhe h" width="100%" /></p>
</div>
</div>
<p> </p>
<p>Nutze den Satz von Gauß.</p>

<div class="horizontalLayoutContainer" style="display: flex; flex-direction: row;">
<div class="horizontalLayoutElement" style="padding-right: 10px; flex: 2;">
<p class="horizontalLayoutText">Gegeben ist ein Zylinder mit der Höhe <mjx-container class="MathJax" jax="SVG"><svg alt="h" style="vertical-align: -0.025ex" xmlns="http://www.w3.org/2000/svg" width="1.303ex" height="1.595ex" role="img" focusable="false" viewBox="0 -694 576 705" xmlns:xlink="http://www.w3.org/1999/xlink"><defs><path id="MJX-12299-TEX-I-210E" d="M137 683Q138 683 209 688T282 694Q294 694 294 685Q294 674 258 534Q220 386 220 383Q220 381 227 388Q288 442 357 442Q411 442 444 415T478 336Q478 285 440 178T402 50Q403 36 407 31T422 26Q450 26 474 56T513 138Q516 149 519 151T535 153Q555 153 555 145Q555 144 551 130Q535 71 500 33Q466 -10 419 -10H414Q367 -10 346 17T325 74Q325 90 361 192T398 345Q398 404 354 404H349Q266 404 205 306L198 293L164 158Q132 28 127 16Q114 -11 83 -11Q69 -11 59 -2T48 16Q48 30 121 320L195 616Q195 629 188 632T149 637H128Q122 643 122 645T124 664Q129 683 137 683Z"></path></defs><g stroke="currentColor" fill="currentColor" stroke-width="0" transform="matrix(1 0 0 -1 0 0)"><g data-mml-node="math"><g data-mml-node="mi"><use xlink:href="#MJX-12299-TEX-I-210E"></use></g></g></g></svg></mjx-container> und dem Radius <mjx-container class="MathJax" jax="SVG"><svg alt="r" style="vertical-align: -0.025ex" xmlns="http://www.w3.org/2000/svg" width="1.02ex" height="1.025ex" role="img" focusable="false" viewBox="0 -442 451 453" xmlns:xlink="http://www.w3.org/1999/xlink"><defs><path id="MJX-12300-TEX-I-1D45F" d="M21 287Q22 290 23 295T28 317T38 348T53 381T73 411T99 433T132 442Q161 442 183 430T214 408T225 388Q227 382 228 382T236 389Q284 441 347 441H350Q398 441 422 400Q430 381 430 363Q430 333 417 315T391 292T366 288Q346 288 334 299T322 328Q322 376 378 392Q356 405 342 405Q286 405 239 331Q229 315 224 298T190 165Q156 25 151 16Q138 -11 108 -11Q95 -11 87 -5T76 7T74 17Q74 30 114 189T154 366Q154 405 128 405Q107 405 92 377T68 316T57 280Q55 278 41 278H27Q21 284 21 287Z"></path></defs><g stroke="currentColor" fill="currentColor" stroke-width="0" transform="matrix(1 0 0 -1 0 0)"><g data-mml-node="math"><g data-mml-node="mi"><use xlink:href="#MJX-12300-TEX-I-1D45F"></use></g></g></g></svg></mjx-container> (siehe Abbildung).</p>
<p class="horizontalLayoutText"> </p>
<p class="horizontalLayoutText">Berechne den Fluss nach außen durch die Oberfläche <mjx-container class="MathJax" jax="SVG"><svg alt="S" style="vertical-align: -0.05ex" xmlns="http://www.w3.org/2000/svg" width="1.459ex" height="1.645ex" role="img" focusable="false" viewBox="0 -705 645 727" xmlns:xlink="http://www.w3.org/1999/xlink"><defs><path id="MJX-12301-TEX-I-1D446" d="M308 24Q367 24 416 76T466 197Q466 260 414 284Q308 311 278 321T236 341Q176 383 176 462Q176 523 208 573T273 648Q302 673 343 688T407 704H418H425Q521 704 564 640Q565 640 577 653T603 682T623 704Q624 704 627 704T632 705Q645 705 645 698T617 577T585 459T569 456Q549 456 549 465Q549 471 550 475Q550 478 551 494T553 520Q553 554 544 579T526 616T501 641Q465 662 419 662Q362 662 313 616T263 510Q263 480 278 458T319 427Q323 425 389 408T456 390Q490 379 522 342T554 242Q554 216 546 186Q541 164 528 137T492 78T426 18T332 -20Q320 -22 298 -22Q199 -22 144 33L134 44L106 13Q83 -14 78 -18T65 -22Q52 -22 52 -14Q52 -11 110 221Q112 227 130 227H143Q149 221 149 216Q149 214 148 207T144 186T142 153Q144 114 160 87T203 47T255 29T308 24Z"></path></defs><g stroke="currentColor" fill="currentColor" stroke-width="0" transform="matrix(1 0 0 -1 0 0)"><g data-mml-node="math"><g data-mml-node="mi"><use xlink:href="#MJX-12301-TEX-I-1D446"></use></g></g></g></svg></mjx-container> des Zylinders, der sich aufgrund des Vektorfeldes <mjx-container class="MathJax" jax="SVG"><svg alt="\vec{F}=\left(x^{3}, y, 1+z^{2}\right)^{T}" style="vertical-align: -0.791ex" xmlns="http://www.w3.org/2000/svg" width="19.3ex" height="3.178ex" role="img" focusable="false" viewBox="0 -1055.3 8530.5 1404.8" xmlns:xlink="http://www.w3.org/1999/xlink"><defs><path id="MJX-12302-TEX-I-1D439" d="M48 1Q31 1 31 11Q31 13 34 25Q38 41 42 43T65 46Q92 46 125 49Q139 52 144 61Q146 66 215 342T285 622Q285 629 281 629Q273 632 228 634H197Q191 640 191 642T193 659Q197 676 203 680H742Q749 676 749 669Q749 664 736 557T722 447Q720 440 702 440H690Q683 445 683 453Q683 454 686 477T689 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id="MJX-12302-TEX-SO-28" d="M152 251Q152 646 388 850H416Q422 844 422 841Q422 837 403 816T357 753T302 649T255 482T236 250Q236 124 255 19T301 -147T356 -251T403 -315T422 -340Q422 -343 416 -349H388Q359 -325 332 -296T271 -213T212 -97T170 56T152 251Z"></path><path id="MJX-12302-TEX-I-1D465" d="M52 289Q59 331 106 386T222 442Q257 442 286 424T329 379Q371 442 430 442Q467 442 494 420T522 361Q522 332 508 314T481 292T458 288Q439 288 427 299T415 328Q415 374 465 391Q454 404 425 404Q412 404 406 402Q368 386 350 336Q290 115 290 78Q290 50 306 38T341 26Q378 26 414 59T463 140Q466 150 469 151T485 153H489Q504 153 504 145Q504 144 502 134Q486 77 440 33T333 -11Q263 -11 227 52Q186 -10 133 -10H127Q78 -10 57 16T35 71Q35 103 54 123T99 143Q142 143 142 101Q142 81 130 66T107 46T94 41L91 40Q91 39 97 36T113 29T132 26Q168 26 194 71Q203 87 217 139T245 247T261 313Q266 340 266 352Q266 380 251 392T217 404Q177 404 142 372T93 290Q91 281 88 280T72 278H58Q52 284 52 289Z"></path><path id="MJX-12302-TEX-N-33" d="M127 463Q100 463 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</div>
<div class="horizontalLayoutElement" style="padding-left: 10px; flex: 1;">
<p class="horizontalLayoutText"><img src="https://storage.googleapis.com/max-academy-image-bucket/5f1ae3b436debb006569615a.png" alt="Zylinder mit Koordinatensystem im Ursprung und angezeichnetem Radius r und der Höhe h" width="100%" /></p>
</div>
</div>
<p> </p>
<p>Nutze den Satz von Gauß.</p>

Dies ist eine interaktive Aufgabe zu: Satz von Gauß mit praktischen Tipps zum Lösen und einer Zusammenfassung der nötigen Theorie

Vektoranalysis und Mehrfachintegrale - Satz von Gauß | Aufgabe mit Lös

Aufgabenstellung:

Lösungsweg:

Lösung: