Rotace
rot
:
(
R
3
→
R
3
)
→
(
R
3
→
R
3
)
\operatorname{rot}: {\left(\R^3 \rightarrow \R^3\right)} \rightarrow {\left(\R^3 \rightarrow \R^3\right)}
rot
:
(
R
3
→
R
3
)
→
(
R
3
→
R
3
)
rot
F
⃗
=
∇
⃗
×
F
⃗
=
(
x
,
y
,
z
)
↦
(
∂
F
⃗
3
∂
y
(
x
,
y
,
z
)
−
∂
F
⃗
2
∂
z
(
x
,
y
,
z
)
,
∂
F
⃗
1
∂
z
(
x
,
y
,
z
)
−
∂
F
⃗
3
∂
x
(
x
,
y
,
z
)
,
∂
F
⃗
2
∂
x
(
x
,
y
,
z
)
−
∂
F
⃗
1
∂
y
(
x
,
y
,
z
)
)
\operatorname{rot} \vec F = \vec\nabla \times \vec F = (x,y,z) \mapsto {\left(\frac{\partial \vec F_3}{\partial y}(x,y,z) - \frac{\partial \vec F_2}{\partial z}(x,y,z), \frac{\partial \vec F_1}{\partial z}(x,y,z) - \frac{\partial \vec F_3}{\partial x}(x,y,z), \frac{\partial \vec F_2}{\partial x}(x,y,z) - \frac{\partial \vec F_1}{\partial y}(x,y,z)\right)}
rot
F
=
∇
×
F
=
(
x
,
y
,
z
)
↦
(
∂
y
∂
F
3
(
x
,
y
,
z
)
−
∂
z
∂
F
2
(
x
,
y
,
z
)
,
∂
z
∂
F
1
(
x
,
y
,
z
)
−
∂
x
∂
F
3
(
x
,
y
,
z
)
,
∂
x
∂
F
2
(
x
,
y
,
z
)
−
∂
y
∂
F
1
(
x
,
y
,
z
)
)
Potenciál
Definice.
Vektorové pole
F
⃗
\vec F
F
nazveme
potenciální
, pokud existuje takové skalární pole
f
f
f
, že
F
⃗
=
∇
⃗
f
\vec F = \vec\nabla f
F
=
∇
f
.
Věta.
Vektorové pole
F
⃗
\vec F
F
je potenciální právě tehdy, pokud
∇
⃗
×
F
⃗
=
0
⃗
\vec\nabla \times \vec F = \vec 0
∇
×
F
=
0
.
Solenoid
Definice.
Vektorové pole
F
⃗
\vec F
F
nazveme
solenoidální
, pokud existuje takové vektorové pole
G
⃗
\vec G
G
, že
F
⃗
=
∇
⃗
×
G
⃗
\vec F = \vec\nabla \times \vec G
F
=
∇
×
G
.
Věta.
Vektorové pole
F
⃗
\vec F
F
je solenoidální právě tehdy, pokud
∇
⃗
⋅
F
⃗
=
0
\vec\nabla \cdot \vec F = 0
∇
⋅
F
=
0
.
Diferenciální operátory druhého řádu
∇
⃗
⋅
(
∇
⃗
×
F
⃗
)
=
0
\vec\nabla \cdot {\left(\vec\nabla \times \vec F\right)} = 0
∇
⋅
(
∇
×
F
)
=
0
∇
⃗
×
(
∇
⃗
f
)
=
0
⃗
\vec\nabla \times {\left(\vec\nabla f\right)} = \vec 0
∇
×
(
∇
f
)
=
0
∇
⃗
⋅
(
∇
⃗
f
)
=
∇
2
f
=
∂
2
f
∂
x
2
+
∂
2
f
∂
y
2
+
∂
2
f
∂
z
2
\vec\nabla \cdot {\left(\vec\nabla f\right)} = \nabla^2 f = \frac{\partial^{2}f}{\partial x^{2}} + \frac{\partial^{2}f}{\partial y^{2}} + \frac{\partial^{2}f}{\partial z^{2}}
∇
⋅
(
∇
f
)
=
∇
2
f
=
∂
x
2
∂
2
f
+
∂
y
2
∂
2
f
+
∂
z
2
∂
2
f