تابع بسل
از ویکیپدیا، دانشنامه آزاد
(برگرفته از معادله بسل )
توابع بسل قسمت شعاعی حالت های ارتعاش یک درام دایره ای هستند.
توابع بسل که ابتدا توسط ریاضیدان دانیل برنولی تعریف شد و سپس توسط فردریش بسل تعمیم داده شد ، راه حل های متعارف y ( x ) معادله دیفرانسیل بسل هستند.
برای عدد مختلط دلخواه α ، ترتیب تابع بسل است. اگرچه α و - α معادله دیفرانسیل یکسانی را ایجاد می کنند، معمول است که توابع بسل متفاوتی را برای این دو مقدار تعریف کنیم به گونه ای که توابع بسل عمدتاً توابع صاف α هستند.
مهمترین موارد زمانی است که α یک عدد صحیح یا نیمه صحیح باشد. توابع بسل برای عدد صحیح α نیز به عنوان توابع استوانه ای یا هارمونیک استوانه ای شناخته می شوند زیرا در حل معادله لاپلاس در مختصات استوانه ای ظاهر می شوند . توابع کروی بسل با α نیمه صحیح زمانی به دست می آیند که معادله هلمهولتز در مختصات کروی حل شود .
فهرست
- 1کاربردهای توابع بسل
- 2تعاریف
- 3اشکال مجانبی
- 4خواص
- 5قضیه ضرب
- 6صفرهای تابع بسل
- 7همچنین ببینید
- 8یادداشت
- 9منابع
- 10لینک های خارجی
کاربردهای توابع بسل [ ویرایش ]
معادله بسل هنگام یافتن راه حل های قابل تفکیک معادله لاپلاس و معادله هلمهولتز در مختصات استوانه ای یا کروی به وجود می آید . بنابراین، توابع بسل به ویژه برای بسیاری از مشکلات انتشار موج و پتانسیل های استاتیک مهم هستند. در حل مسائل در سیستم های مختصات استوانه ای، توابع بسل از مرتبه صحیح ( α = n ) بدست می آید. در مسائل کروی، مرتبه های نیمه صحیح ( α = n + ) بدست می آید1/2). مثلا:
- امواج الکترومغناطیسی در یک موجبر استوانه ای
- دامنه های فشار جریان های چرخشی نامرغوب
- هدایت گرما در یک جسم استوانه ای شکل
- حالتهای ارتعاش غشای صوتی دایرهای (یا حلقوی) نازک (مانند درام یا سایر ممبرانوفون )
- مشکلات انتشار در یک شبکه
- حل معادله شرودینگر شعاعی (در مختصات کروی و استوانه ای) برای یک ذره آزاد
- حل الگوهای تابش صوتی
- اصطکاک وابسته به فرکانس در خطوط لوله دایره ای
- دینامیک اجسام شناور
- وضوح زاویه ای
- پراش از اجسام مارپیچ، از جمله DNA
- تابع چگالی احتمال حاصل ضرب دو متغیر تصادفی با توزیع نرمال
توابع Bessel همچنین در مشکلات دیگری مانند پردازش سیگنال ظاهر می شوند (به عنوان مثال، به سنتز FM ، پنجره Kaiser ، یا فیلتر Bessel مراجعه کنید).
منبع
https://en.wikipedia.org/wiki/Bessel_function