III.5. Дифференциальные операции в ортогональных криволинейных координатах.
Вычисления основываются на определении набла-оператора (III. 3.9) и на деривационных формулач (III.4.8).
1°. Градиент вектора. Имеем
Но по
и выражение приводится к виду
2°. Дивергенция вектора. Основываясь на (III.3.10), запишем соотношение
так что, образуя след тензора найдем 4
и окончательно
3°. Лапласиан скаляра. Если, в частности,
то
4°. Ротор вектора. Следует заменить в (III.5.1) диады векторными произведениями
Придем к выражению
или
Проекции этого вектора равны
5°. Тензор Он был определен формулой (11.2.7). Сославшись на (III. 5.1), получим
Выражения компонент этого тензора записываются в виде
6°. Дивергенция тензора второго ранга
так что
и в окончательном виде
7°. Тензор Вычисление дает
Отсюда следует запись выражения лапласиана
легко преобразуемая в (III. 5.5).