Symmetrie in physikalischen Eigenschaften des Festkörpers

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3.1.1 Transformation der Komponenten eines Tensors 2. Stufe bei Wechsel
des Bezugssystems
Bei Wechsel des Bezugsystems werden die Basisvektoren eines Tensors im neuen
Koordinatensystem formuliert. Der Tensor selbst bleibt unverändert, deshalb ändern sich seine
Koordinaten. Die Transformation der Komponenten erhält man analog zu der Transformation der
ko- und kontravarianten Komponenten bei Wechsel des Bezugssystems für Vektoren durch bei
Vergleich der Koeffizienten des im alten und neuen System formulierten Tensors. Man formuliert
die dazu alten Basisvektoren im neuen Bezugssystem:
Transformation der kovarianten Basisvektoren
i
j
i
g = a g
i
j
i
j
g = a g
Rücktransformation
j
Transformationsgesetz der kovarianten
Basisvektoren bei Übergang in das System B
k
g =
a g
k
l
l
Transformationsgesetz für die kontravarianten
Basisvektoren bei Übergang in das System B
a g
k k l
g =
l
Rücktransformation
Tabelle 27 Transformationsgesetz ko- und kontravarianter Basisvektoren (vgl. Tabelle 24)
ij
T = t gig
j
=
t
ij
g g = t
i
j
kl
a
i
k
t
a
kl
j
l
g
k
i
g
l
g g
j
Tabelle 28 Transformation eines Tensors 2. Stufe mit „oberen Indizes“
Tensor 2. Stufe in beiden Koordinatensystemen
formuliert
Die Basisvektoren gi
im System B werden mit
g
j
aus dem Koordinatensystem B formuliert.
Das Transformationsgesetz für die Komponenten folgt aus dem Koeffizientenvergleich vor
gleichen Produkten g g : i j
kl
ij
t =
a
i
k
a
j
l
Mit analogen Rechnungen folgt:
t = a
ij
i
t j =
j
i
a
t = a
k
i
i
k
k
i
a
a
a
l
j
t
t
l
j
t
kl
k
l
j l
l
tk
Jeder obere Index transformiert sich wie ein
kontravarianter Vektor
Jeder untere Index transformiert sich wie ein
kovarianter Vektor
Gemischte Indizes:
Jeder obere Index transformiert sich wie ein
kontravarianter Vektor und jeder untere wie ein
kovarianter