Zu lösen ist die Laplace-Gleichung in zwei Dimensionen
Um die Randbedingung möglichst einfach angeben zu können, schreibt man diese Gleichung in ebene Polarkoordinaten
um
mit der Randbedingung
Zur Separation der Variablen setze
in die Differentialgleichung ein
Division durch
und Multiplikation mit
ergibt
und es folgen die beiden Gleichungen
Die allgemeine Lösung der ersten Gleichung ist
Damit
eindeutig ist, muss gelten
Koeffizientenvergleich ergibt
Die zweite Gleichung ist eine Differentialgleichung vom Euler-Typ. Wähle als Ansatz
Einsetzen liefert
soll für
beschränkt sein, insbesondere für
, d.h.
. Damit hat man als Gesamtlösung
Aus der Randbedingung erhält man
M.Keim, H.J. Lüdde