Задача 6.2. Если данную линию разбить на элементарные части (малые дуги) и считать приближенно каждую часть однородной
Если данную линию разбить на элементарные части (малые дуги) и считать приближенно каждую часть однородной, то бесконечно малый элемент массы будет равен , где - это линейная плотность распределения массы. По условию задачи составляем формулу для плотности в точке : .
Тогда ,где - это окружность . Теперь будем вычислять составленный криволинейный интеграл первого рода по окружности, уравнение которой проще записать в полярных координатах, учитывая что : .
Вычисление криволинейного интеграла первого рода сводится к вычислению определенного интеграла по некоторой независимой переменной (параметру), через которую выражаются переменные и дифференциал длины дуги . Выберем такой независимой переменной полярный угол , изменяющийся на линии в пределах от до , и выразим через подынтегральное выражение:
(использована формула для дифференциала длины дуги в полярных координатах). Тогда Ответ к задаче 6.2: (ед. массы).
|