Máy Tính cURL
Công cụ tính xoáy của MiniWebtool lấy đạo hàm trường vectơ 2D hoặc 3D để tìm ∇×F. Nhập các thành phần và điểm tính tùy chọn để xem các bước dạng ký hiệu, kèm hình trực quan dòng chảy xoáy cho trường 2D.
Trong Gemini, hãy dán câu hỏi đã sao chép vào cuộc trò chuyện. Bạn cũng có thể sao chép câu hỏi bên dưới.Chưa rõ cách dùng? Hỏi AI
Xem câu hỏi
Nhập các thành phần của trường vectơ 2D hoặc 3D và một điểm (tùy chọn) để tính rot theo từng bước, và kiểm tra trường có không xoáy hay không.
Trình chặn quảng cáo đang ngăn chúng tôi hiển thị quảng cáo
MiniWebtool miễn phí nhờ quảng cáo. Nếu công cụ này hữu ích với bạn, hãy ủng hộ chúng tôi bằng cách nâng cấp để duyệt không quảng cáo và có nhiều lượt dùng mỗi ngày hơn, hoặc cho phép MiniWebtool.com rồi tải lại.
- Cho phép quảng cáo cho MiniWebtool.com, rồi tải lại
- Hoặc nâng cấp để không quảng cáo và có giới hạn hằng ngày cao hơn
Giới thiệu về Máy Tính cURL
Máy tính Curl tính toán curl ∇×F của bất kỳ trường vectơ 2D hoặc 3D nào với phần khai triển định thức tích có hướng đầy đủ từng bước. Nhập các thành phần trường vectơ của bạn P, Q (và R cho 3D), tùy chọn đánh giá tại một điểm cụ thể và nhận curl ký hiệu, phân loại vòng quay và đối với các trường 2D, một hình ảnh trực quan tương tác với bản đồ nhiệt độ xoáy và dòng hạt hoạt hình hiển thị hành vi xoay của trường.
Tóm tắt nhanh
Máy Tính cURL tính curl (∇×F) của một trường vectơ 2D hoặc 3D. Bạn nhập các hàm thành phần, và máy trả về curl dạng ký hiệu kèm các bước và, nếu muốn, giá trị tại một điểm đã chọn.
| Tính năng | Bạn nhận được | Phù hợp với |
|---|---|---|
| Trường 2D và 3D | Chọn 2D với F = <P, Q>, cho curl là một đại lượng vô hướng, hoặc 3D với F = <P, Q, R>, cho curl là một vectơ. | Bài toán giải tích trong mặt phẳng hoặc trong không gian |
| Nhập hàm | Gõ các thành phần dùng ^ cho lũy thừa và các hàm như sin(x), cos(y), exp(x), ln(x) và sqrt(x). Hỗ trợ phép nhân ẩn như 2x. | Nhập trường theo cách viết trong lớp |
| Các bước tích có hướng | Hiển thị khai triển định thức từng bước trước khi cho curl dạng ký hiệu. | Kiểm tra từng đạo hàm riêng |
| Điểm tính giá trị | Nhập tọa độ cách nhau bằng dấu phẩy, như 1, 2, 3, để có giá trị số và phân loại chiều quay. | Xem trường quay theo chiều kim đồng hồ hay ngược lại tại một điểm |
| Trường ví dụ | Các nút tải sáu mẫu, gồm trường 2D quay ngược chiều kim đồng hồ, quay cùng chiều kim đồng hồ và không quay, cùng hai trường 3D. | Thử công cụ trước khi nhập trường của riêng bạn |
| Hình ảnh 2D | Với trường 2D, bản đồ nhiệt xoáy và luồng hạt có hoạt ảnh tùy chọn thể hiện chuyển động quay: màu cam là ngược chiều kim đồng hồ, màu tím là cùng chiều kim đồng hồ. | Xem dòng chảy quay của một trường |
Curl là gì?
Curl của một trường vectơ \(\mathbf{F}\) đo lường vòng quay vô cùng bé của trường tại mỗi điểm. Đối với trường 3D \(\mathbf{F} = \langle P, Q, R \rangle\), curl được tính dưới dạng tích có hướng:
$$\nabla \times \mathbf{F} = \begin{vmatrix} \mathbf{i} & \mathbf{j} & \mathbf{k} \\ \frac{\partial}{\partial x} & \frac{\partial}{\partial y} & \frac{\partial}{\partial z} \\ P & Q & R \end{vmatrix}$$
Khai triển định thức ta được vectơ curl:
$$\nabla \times \mathbf{F} = \left\langle \frac{\partial R}{\partial y} - \frac{\partial Q}{\partial z},\; \frac{\partial P}{\partial z} - \frac{\partial R}{\partial x},\; \frac{\partial Q}{\partial x} - \frac{\partial P}{\partial y} \right\rangle$$
Đối với trường 2D \(\mathbf{F} = \langle P, Q \rangle\), curl rút gọn thành đại lượng vô hướng \(\frac{\partial Q}{\partial x} - \frac{\partial P}{\partial y}\), đại diện cho vòng quay trong mặt phẳng xy.
Ý nghĩa vật lý của Curl
Công thức Curl trong các hệ tọa độ khác nhau
| Hệ tọa độ | Công thức Curl |
|---|---|
| Descartes 2D | \(\text{curl}\,\mathbf{F} = \frac{\partial Q}{\partial x} - \frac{\partial P}{\partial y}\) (vô hướng) |
| Descartes 3D | \(\nabla \times \mathbf{F} = \left\langle \frac{\partial R}{\partial y} - \frac{\partial Q}{\partial z},\; \frac{\partial P}{\partial z} - \frac{\partial R}{\partial x},\; \frac{\partial Q}{\partial x} - \frac{\partial P}{\partial y} \right\rangle\) |
| Trụ | \(\nabla \times \mathbf{F} = \left\langle \frac{1}{r}\frac{\partial F_z}{\partial \theta} - \frac{\partial F_\theta}{\partial z},\; \frac{\partial F_r}{\partial z} - \frac{\partial F_z}{\partial r},\; \frac{1}{r}\frac{\partial(rF_\theta)}{\partial r} - \frac{1}{r}\frac{\partial F_r}{\partial \theta} \right\rangle\) |
| Cầu | Xem khai triển đầy đủ bằng cách sử dụng các hệ số tỉ lệ \(h_r=1, h_\theta=r, h_\phi=r\sin\theta\) |
Các đồng nhất thức quan trọng liên quan đến Curl
| Đồng nhất thức | Công thức |
|---|---|
| Curl của gradient | \(\nabla \times (\nabla f) = \mathbf{0}\) (luôn bằng không — các gradient là không xoáy) |
| Độ phân kỳ của curl | \(\nabla \cdot (\nabla \times \mathbf{F}) = 0\) (luôn bằng không — các curl là solenoidal) |
| Tính tuyến tính | \(\nabla \times (a\mathbf{F} + b\mathbf{G}) = a(\nabla \times \mathbf{F}) + b(\nabla \times \mathbf{G})\) |
| Quy tắc tích | \(\nabla \times (f\mathbf{F}) = f(\nabla \times \mathbf{F}) + (\nabla f) \times \mathbf{F}\) |
| Định lý Stokes | \(\displaystyle\iint_S (\nabla \times \mathbf{F}) \cdot d\mathbf{S} = \oint_C \mathbf{F} \cdot d\mathbf{r}\) |
Ứng dụng của Curl
| Trường | Ứng dụng | Curl đại diện cho điều gì |
|---|---|---|
| Điện từ học | Định luật Faraday | \(\nabla \times \mathbf{E} = -\frac{\partial \mathbf{B}}{\partial t}\) — từ trường thay đổi tạo ra điện trường xoáy |
| Điện từ học | Định luật Ampere | \(\nabla \times \mathbf{B} = \mu_0 \mathbf{J}\) — dòng điện tạo ra từ trường xoáy |
| Động lực học chất lưu | Độ xoáy (Vorticity) | \(\boldsymbol{\omega} = \nabla \times \mathbf{v}\) — đo lường cách chất lưu quay cục bộ |
| Cơ học | Vận tốc góc | Đối với vòng quay vật rắn \(\mathbf{v} = \boldsymbol{\omega} \times \mathbf{r}\), curl cho \(2\boldsymbol{\omega}\) |
| Trường bảo toàn | Tính độc lập đường đi | Nếu \(\nabla \times \mathbf{F} = 0\), tích phân đường độc lập với đường đi và tồn tại một hàm thế |
Cách sử dụng Máy tính Curl
- Chọn số chiều: Chọn 2D cho các trường F = ⟨P, Q⟩ (curl vô hướng) hoặc 3D cho F = ⟨P, Q, R⟩ (curl vectơ) bằng cách sử dụng các nút chuyển đổi.
- Nhập các hàm thành phần: Nhập từng hàm thành phần (P, Q và tùy chọn R) bằng ký hiệu tiêu chuẩn. Sử dụng
^cho lũy thừa,*cho phép nhân và các hàm nhưsin(x),cos(y),exp(x),ln(x),sqrt(x). Phép nhân ẩn được hỗ trợ (ví dụ:2x=2*x). - Nhập một điểm đánh giá (tùy chọn): Cung cấp các tọa độ cách nhau bởi dấu phẩy để đánh giá curl bằng số và phân loại hướng quay.
- Nhấp vào Tính toán Curl: Xem curl ký hiệu, khai triển định thức tích có hướng từng bước, đánh giá số và phân loại vòng quay.
- Khám phá hình ảnh trực quan: Đối với các trường 2D, hãy xem các mũi tên trường vectơ với bản đồ nhiệt độ xoáy (cam = ngược chiều kim đồng hồ, tím = cùng chiều kim đồng hồ) và dòng hạt hoạt hình.
Ví dụ minh họa
Tìm curl của \(\mathbf{F}(x, y, z) = \langle y z,\; x z,\; x y \rangle\) tại điểm \((1, 2, 3)\):
Bước 1: Viết định thức: \(\nabla \times \mathbf{F} = \begin{vmatrix} \mathbf{i} & \mathbf{j} & \mathbf{k} \\ \partial_x & \partial_y & \partial_z \\ yz & xz & xy \end{vmatrix}\)
Bước 2: Khai triển: \(\mathbf{i}(x - x) - \mathbf{j}(y - y) + \mathbf{k}(z - z) = \langle 0, 0, 0 \rangle\)
Bước 3: Curl bằng không hoàn toàn — trường này là không xoáy (bảo toàn). Trên thực tế, \(\mathbf{F} = \nabla(xyz)\), xác nhận sự tồn tại của hàm thế.
Curl so với Độ phân kỳ (Divergence)
| Thuộc tính | Curl (∇×F) | Độ phân kỳ (∇·F) |
|---|---|---|
| Loại toán tử | Tích có hướng với ∇ | Tích vô hướng với ∇ |
| Kết quả | Vectơ (3D) / Vô hướng (2D) | Vô hướng |
| Số đo | Vòng quay / lưu thông | Giãn nở / co lại |
| Bằng không nghĩa là | Không xoáy / bảo toàn | Solenoidal / không nén được |
| Định lý | Định lý Stokes | Định lý phân kỳ (Gauss) |
Câu hỏi thường gặp
Tham khảo nội dung, trang hoặc công cụ này như sau:
"Máy Tính cURL" tại https://MiniWebtool.com/vi/may-tinh-curl/ từ MiniWebtool, https://MiniWebtool.com/
bởi đội ngũ MiniWebtool. Cập nhật: 2026-04-08
Trò chuyện với AI yêu thích của bạn
Trong Gemini, hãy dán câu hỏi đã sao chép vào cuộc trò chuyện. Bạn cũng có thể sao chép câu hỏi bên dưới.
Xem câu hỏi
Giải tích:
- Máy Tính Tốc Độ Thay Đổi Trung Bình Mới
- Máy Giải Phương Trình Vi Phân Bernoulli Mới
- Máy tính toán chập
- Máy Tính cURL Mới
- Máy tính Độ cong
- Máy tính Đạo hàm Phổ biến
- Công cụ Vẽ Trường Hướng và Trường Độ dốc Mới
- Máy tính đạo hàm theo hướng
- Máy tính Divergence Mới
- Máy tính tích phân kép
- Máy Tính Phương Pháp Euler Mới
- Máy tính Biến đổi Fourier Nhanh (FFT) Mới
- Trình Giải Phương Trình Vi Phân Thường Cấp Một Mới
- Máy tính Hệ số Chuỗi Fourier
- Máy Tính Gradient Đa Biến Mới
- Máy tính đạo hàm ẩn
- Máy Tính Tích Phân Suy Rộng Mới
- Máy Tính Tổng Chuỗi Vô Hạn Mới
- Máy Tính Tốc Độ Thay Đổi Tức Thời Mới
- Máy tính Tích phân Phổ biến
- Máy tính biến đổi Laplace ngược
- Máy tính Quy tắc L'Hôpital Mới
- Máy tính biến đổi Laplace
- Máy tính giới hạn
- Máy Tính Tích Phân Đường Mới
- Máy Tính Chuỗi Maclaurin Mới
- Máy tính Phương pháp Newton Mới
- Máy Tính Tích Phân Số Mới
- Máy Tính Tối Ưu Hóa Giải Tích Mới
- Máy tính đạo hàm riêng
- Máy Tính Chuỗi Lũy Thừa Mới
- Máy tính Bán kính Hội tụ
- Máy Giải Tỷ Lệ Liên Quan Mới
- Máy tính Tổng Riemann Mới
- Máy tính Phương pháp Runge-Kutta (RK4)
- Trình Giải Phương Trình Vi Phân Thường Cấp Hai Mới
- Máy tính Kiểm tra Hội tụ Chuỗi Mới
- Máy tính Quy tắc Simpson Mới
- Máy tính Đạo hàm Biến số đơn
- Máy Tính Tích Phân Mặt Mới
- Máy Tính Diện Tích Mặt Tròn Xoay Mới
- Giải Hệ Phương Trình Vi Phân Thường Mới
- Máy tính chuỗi Taylor
- Máy Tính Quy Tắc Hình Thang Mới
- Máy tính tích phân ba lớp
- Máy tính Thể tích Vật thể Tròn xoay Mới
- Máy tính Wronskian
- Máy Tính Biến Đổi Z Mới