Rotation eines Vektorprodukts

Hallo,

bei der Rotation von aXr (a=const,r=(x,y,z)), bekommt man ja bekanntlich:

rot(aXr)=2a

Hmmm… aber wenn ich nun statt, rot den Nablaoperator d nehme und die Regel: ax(bxc)=b(a.c)-c(a.b) verwende, komme ich auf:

rot(aXr)=dx(axr)=a(d.r)-r(d.a)=3a-0=3a

Was hab ich denn falsch gemacht??

Gruß
OLIVER

Lieber Oliver,
leider habe ich keinen „Bronstein“, aber da steht es auf jedenfall drin!

Franziska

[Bei dieser Antwort wurde das Vollzitat nachträglich automatisiert entfernt]

Puh, so auf die Schnelle schwer zu sagen… wahrscheinlich wird bei der Herleitung der „bac minus cab“ - Regel etwas kommutiert, was dann mit dem Differentialoperator nicht mehr geht.
Auf jeden Fall ist die richtige Herleitung:

[rot(axr)] = € d (axr)
 i ijk j k

 = € d € a r 
 ijk j klm l m

 = (delta delta -delta delta )d a r 
 il jm im jl j l m

 = delta a r -d a r
 j i j j j i

 = 3a -a
 i i
 = 2a
 i

(d ist die partielle Ableitung, € ist der Epsilon-Tensor, delta das Kronecker-Symbol, es gilt die Einsteinsche Summenkonvention)

Korrektur
Hoppla, kleiner Tippfehler passiert. In der dritten Zeile von unten heißt es d und nicht delta:

[rot(axr)] = € d (axr)
 i ijk j k

 = € d € a r
 ijk j klm l m

 = (delta delta -delta delta )d a r
 il jm im jl j l m

 = d a r -d a r
 j i j j j i

 = 3a -a
 i i

 = 2a
 i

rot(aXr)=dx(axr)=a(d.r)-r(d.a)=3a-0=3a

Das Skalarprodukt ist nicht kommutativ, wenn man als Faktoren
Differentialoperatoren wählt. Die Formel lautet korrekt:

NABLA x (a x r) = (NABLA * r)a - (a * NABLA)r = 2a.

Gruß

meridium