任意のベクトル
で考えても良いのですが、分かりやすくするために次のようにします。
x-y-z3次元空間内に、空気でも水でも良いので流体が流れていると考えてください。
この流体の密度を
、速度を
とします。共に、場所の関数になっていますね。場所によって、密度や速度は変わってきます。
そして、2つを掛けて、
なるものを定義します。
これを「流量」と名づけます。
単位時間あたりに単位面積を通過する質量を意味します。
ここで、微小直方体領域
で単位時間に流れ出す質量を考えます。

左下の点を
として、それから一辺の長さを
とします。
先ずは、図の色が付いた面での流出質量を考えます。

(
は、
の
方向への射影ですよ。)
(単位時間に)左側から入ってくる質量は
、右から出ていく質量は、
ですね。
よって、この領域から出て行く質量は、
![]()
![]()

になります。(途中で偏微分の定義を使っていますよ。)
上下の面や、手前奥の面でも同じことを考えます。
すると、この領域から(単位時間に)出ていくトータルの質量は、全部足して、

になります。
つまり、「発散」というのは単位体積あたりの湧き出し量になります。
今の場合では、単位体積当たり単位時間あたりに湧き出す質量です。
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