17.10 Еще раз о свойствах симметрии тензоров

Def: Если , то тензор называется симметричным по индексам и .

Если , то тензор называется антисимметричным (или кососимметричным ) по индексам и .

1º Симметрия и антисимметрия тензоров инвариантна относительно преобразования системы координат.

◀ (На примере тензора ранга 2)

- симметричность

- антисимметричность. ▶

В пространстве (размерности 3) антисимметричный и симметричный тензоры 2-го ранга имеют вид: и , т. е. симметричный тензор имеет только шесть независимых переменных, а антисимметричный и вовсе три независимых переменных.

Это дает возможность предложить следующую геометрическую интерпретацию симметричного и антисимметричного тензоров 2-го ранга в пространстве размерности 3:

2º. Каждому антисимметричному тензору 2-го ранга может быть поставлен в соответствие вектор и наоборот, каждый вектор связан с некоторым антисимметричным тензором 2-го ранга.

3º Любому не нулевому симметричному тензору 2-го ранга соответствует некоторая, и притом, единственная поверхность второго порядка определяемая уравнением: ().

4º Произведение симметрического и антисимметрического тензоров 2-го ранга с последующим двукратным свертыванием равно 0.

◀ Действительно : ,

Из симметрии : ,

Индексы и немые, поэтому обозначим , а обозначим :

Из антисимметрии : , Т. е. . ▶

5º Любой тензор второго ранга может быть представлен в виде суммы симметричного и антисимметричного тензоров, т. е. - тензора 2-го ранга

. ▶

© 2011-2024 Контрольные работы по математике и другим предметам!