ВЕКТОРНЫЙ ЛАПЛАСИАН В СФЕРИЧЕСКИХ КООРДИНАТАХ:ОБ ОДНОЙ НЕИСПРАВЛЕННОЙ ОПЕЧАТКЕ В “ГИДРОДИНАМИКЕ” Л.Д. ЛАНДАУ И Е.М. ЛИФШИЦА

Обложка

Цитировать

Полный текст

Открытый доступ Открытый доступ
Доступ закрыт Доступ предоставлен
Доступ закрыт Доступ платный или только для подписчиков

Аннотация

Задачи акустической физики, описывающие распространение акустических воздействий или связанных с ними течений, опираются на уравнения гидроаэромеханики, в частности, на уравнения Навье–Стокса, содержащие векторный лапласиан скорости движения жидкой или газообразной среды. При этом одной из наиболее употребительных систем координат является сферическая. В заметке рассмотрена тиражирующаяся вплоть до 6-го исправленного издания 2021 г. принципиальная опечатка в “Гидродинамике” Л.Д. Ландау и Е.М. Лифшица (Курс теоретической физики, том VI), которая попала также в английскую версию Курса издательства Пергамон. Она касается уравнения Навье–Стокса в сферических координатах (15.21), описывающего r-компоненту векторного лапласиана. Опечатка мигрирует во вторичные публикации и может осложнить теоретические исследования, связанные с применением уравнений Навье–Стокса. Подробно выводится r-компонента векторного лапласиана из общих принципов, чтобы показать, как должно выглядеть соответствующее уравнение Навье–Стокса, и что опечатка действительно присутствует. Кроме того, предлагаются более компактные эквивалентные формы уравнений Навье–Стокса в сферических координатах.

Об авторах

П. В. Лебедев-Степанов

Национальный исследовательский центр "Курчатовский институт"

Автор, ответственный за переписку.
Email: petrls@mail.ru
Москва, 119333 Россия

Список литературы

  1. Ландау Л.Д., Лифшиц Е.М.; под ред. Питаевского Л.П. Теоретическая физика в 10 т. Т. VI. Гидродинамика. 6-е изд., испр. Москва: ФИЗМАТЛИТ, 2021.
  2. Arfken G.B., Weber H.-J., Harris F.E. Mathematical methods for physicists: a comprehensive guide. Elsevier, 2012.
  3. Moon P., Spencer D.E. Field theory handbook including coordinate systems, differential equations and their solutions. 2nd Edition. Springer-Verlag, 1971.
  4. Moon P., Spencer D.E. The meaning of the vector Laplacian. J. Franklin Inst. 1953. 256. P. 551.
  5. Landau L.D., Lifshitz E.M. Fluid Mechanics. Course of theoretical physics. V. 6. Pergamon, 1987.
  6. Лебедев-Степанов П.В., Руденко О.В. Акусто-микро-флюидика: капиллярные волны и вихревые течения в сферической жидкой капле // Акуст. журн. 2016. Т. 62. № 4. С. 408-411.
  7. Лебедев-Степанов П.В. Акустические течения в полусферической капле жидкости на вибрирующей подложке // Акуст. журн. 2025. Т. 71. № 3. С. 347–359.
  8. Batchelor G.K. An Introduction to Fluid Dynamics. Cambridge University Press, 2000.
  9. Happel J., Brenner H. Low Reynolds number hydrodynamics with special applications to particulate media. Springer, 1983.

Дополнительные файлы

Доп. файлы
Действие
1. JATS XML

© Российская академия наук, 2025