§ 30з. Разложение в ряд по функциям Бесселя.
Рассмотрим функцию
удовлетворяющую в интервале от
до
условиям, необходимым для разложения в ряд Фурье, и одному из следующих граничных условий:
а)
. Этот случай имеет место, если
является потенциальной функцией, а потенциал границы равен нулю.
б)
. Этот случай имеет место, если границей области является поверхность, касатёлъная всюду силовым линиям.
в)
. Этот случай сводится к случаю
при
и к случаю
при
Пример такого условия приводится в § 9 гл. XI.
Функцию
можно разложить в ряд
причем величины
выбираются таким образом, чтобы в случае
в случае
и в случае
Для определения
умножим выражение (5.352) на
и проинтегрируем от
до
Все члены в правой части, согласно формуле (5.343), исчезают, за исключением А.
так что
Интеграл в знаменателе этой функции можно вычислить при помощи соотношения (5.346)
В случае
подстановка выражения (5.354) в формулу (5.353) дает
В случае
подстановка выражении (5.354) в формулу (5.353) дает
В случае
подстановка выражения (5.354) в формулу (5.353) дает