ベクトル場の 発散 ( divergent ) の正体
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2012.09.05


              

上の図は です。

  の長さを とし、 をそれぞれ起点とするベクトルを次のように表します。
    

の長さを とします。 すると、
     を貫く流れは、 で表されます。
     を貫く流れは、 で表されます。
  を貫く流れと との差をとり、 を限りなく小さくすると次のようになります。

    


の長さを とします。 すると、
     を貫く流れは、 で表されます。
     を貫く流れは、 SUB> で表されます。
  を貫く流れと との差をとり、 を限りなく小さくすると、 次のようになります。

    


の長さを とします。 すると、
     を貫く流れは、 で表されます。
     を貫く流れは、 で表されます。
  を貫く流れと を貫く流れとの差をとり、 を限りなく小さくすると、 次のようになります。

    


以上の3つの合計をとると、 次のようになります。
    

  これは、 の中で発生した( 湧き出した )流れの量を表しています。 したがって、 次のスカラー量でもって、 微小空間内での湧き出し量と定義し、 これを「 発散 」と言うことにします。