8.4
Elektromanyetizmada, elektrik alan çizgileri—elektrik kuvvetinin yönünü temsil eden—her zaman potansiyel çizgilere dik olur ve potansiyel enerjinin sabit kaldığı çizgilere doğrudur.
Bu iki çizgi seti dik açılarla kesişerek ortogonal yörüngeler oluşturur.
Kavramı matematiksel olarak anlamak için, x ekseni boyunca açılan bir parabol ailesini düşünün; bu aile x = ky² olarak yazılır ve k bir sabittir.
Denklemi x'e göre ayırt etmek, bir parabol üzerindeki herhangi bir noktada teğetin eğimini verir.
Ailenin tüm üyeleri için sonucu genelleştirmek gerekirse, k ile x ve y cinsinden ifade edilen bir eğim verir.
Bu eğime dik yön negatif karşılıklı olarak verilir.
Eğim ifadesinde y/2x yerine koyup yeniden düzenlemek, parabolların ortogonal yörüngeleri için denklemi verir.
Bu denklemin entegre edilmesi, orijinde merkezlenmiş bir elips ailesini gösteren genel bir ifade verir.
Bu elipsler, parabolları dik açılarla kesiştirir ve gerçek fiziksel sistemlerde elektrik alan çizgilerinin eşpotansiyel yüzeylerle kesişme şeklini yansıtır.
Ortogonel yörüngeler, birbirini dik açıyla kesen iki eğri ailesi arasındaki geometrik ilişkiyi tanımlar. Açıklayıcı bir örnek, x eksenine paralel yönd…
Telif Hakkı © 2026 MyJoVE Corporation. Tüm hakları saklıdır.