<?xml version="1.0"?>
<feed xmlns="http://www.w3.org/2005/Atom" xml:lang="en">
	<id>https://selfgravitatingfluids.education/JETohline/index.php?action=history&amp;feed=atom&amp;title=Appendix%2FRamblings%2FSphericalWaveEquation</id>
	<title>Appendix/Ramblings/SphericalWaveEquation - Revision history</title>
	<link rel="self" type="application/atom+xml" href="https://selfgravitatingfluids.education/JETohline/index.php?action=history&amp;feed=atom&amp;title=Appendix%2FRamblings%2FSphericalWaveEquation"/>
	<link rel="alternate" type="text/html" href="https://selfgravitatingfluids.education/JETohline/index.php?title=Appendix/Ramblings/SphericalWaveEquation&amp;action=history"/>
	<updated>2026-05-07T00:32:25Z</updated>
	<subtitle>Revision history for this page on the wiki</subtitle>
	<generator>MediaWiki 1.43.1</generator>
	<entry>
		<id>https://selfgravitatingfluids.education/JETohline/index.php?title=Appendix/Ramblings/SphericalWaveEquation&amp;diff=899&amp;oldid=prev</id>
		<title>Joel2: Created page with &quot;__FORCETOC__ &lt;!--will force the creation of a Table of Contents--&gt; &lt;!-- __NOTOC__ will force TOC off --&gt; =Playing With Spherical Wave Equation=  The traditional presentation of the (spherically symmetric) adiabatic wave equation focuses on fractional radial displacements, &lt;math&gt;~x \equiv \delta r/r_0&lt;/math&gt;, of spherical mass shells.  After studying in depth various Apps/Papalo...&quot;</title>
		<link rel="alternate" type="text/html" href="https://selfgravitatingfluids.education/JETohline/index.php?title=Appendix/Ramblings/SphericalWaveEquation&amp;diff=899&amp;oldid=prev"/>
		<updated>2024-01-13T00:56:49Z</updated>

		<summary type="html">&lt;p&gt;Created page with &amp;quot;__FORCETOC__ &amp;lt;!--will force the creation of a Table of Contents--&amp;gt; &amp;lt;!-- __NOTOC__ will force TOC off --&amp;gt; =Playing With Spherical Wave Equation=  The &lt;a href=&quot;/JETohline/index.php/SSC/Perturbations#Spherically_Symmetric_Configurations_.28Stability_.E2.80.94_Part_II.29&quot; title=&quot;SSC/Perturbations&quot;&gt;traditional presentation of the (spherically symmetric) adiabatic wave equation&lt;/a&gt; focuses on fractional radial displacements, &amp;lt;math&amp;gt;~x \equiv \delta r/r_0&amp;lt;/math&amp;gt;, of spherical mass shells.  After studying in depth various Apps/Papalo...&amp;quot;&lt;/p&gt;
&lt;p&gt;&lt;b&gt;New page&lt;/b&gt;&lt;/p&gt;&lt;div&gt;__FORCETOC__ &amp;lt;!--will force the creation of a Table of Contents--&amp;gt;&lt;br /&gt;
&amp;lt;!-- __NOTOC__ will force TOC off --&amp;gt;&lt;br /&gt;
=Playing With Spherical Wave Equation=&lt;br /&gt;
&lt;br /&gt;
The [[SSC/Perturbations#Spherically_Symmetric_Configurations_.28Stability_.E2.80.94_Part_II.29|traditional presentation of the (spherically symmetric) adiabatic wave equation]] focuses on fractional radial displacements, &amp;lt;math&amp;gt;~x \equiv \delta r/r_0&amp;lt;/math&amp;gt;, of spherical mass shells.  After studying in depth various [[Apps/PapaloizouPringle84#Nonaxisymmetric_Instability_in_Papaloizou-Pringle_Tori|stability analyses of Papaloizou-Pringle tori]], I have begun to wonder whether the wave equation for spherical polytropes might look simpler if we focus, instead, on fluctuations in the fluid entropy.&lt;br /&gt;
&lt;br /&gt;
==Assembling the Key Relations==&lt;br /&gt;
In the traditional approach, the following three linearized equations describe the physical relationship between the three dimensionless perturbation amplitudes &amp;lt;math&amp;gt;~p(r_0) \equiv P_1/P_0&amp;lt;/math&amp;gt;, &amp;lt;math&amp;gt;~d(r_0) \equiv \rho_1/\rho_0&amp;lt;/math&amp;gt; and &amp;lt;math&amp;gt;~x(r_0) \equiv r_1/r_0&amp;lt;/math&amp;gt;, for various characteristic eigenfrequencies, &amp;lt;math&amp;gt;~\omega&amp;lt;/math&amp;gt;:&lt;br /&gt;
&lt;br /&gt;
&amp;lt;div align=&amp;quot;center&amp;quot;&amp;gt;&lt;br /&gt;
&amp;lt;table border=&amp;quot;1&amp;quot; cellpadding=&amp;quot;10&amp;quot;&amp;gt;&lt;br /&gt;
&amp;lt;tr&amp;gt;&amp;lt;td align=&amp;quot;center&amp;quot;&amp;gt;&lt;br /&gt;
&amp;lt;font color=&amp;quot;#770000&amp;quot;&amp;gt;&amp;#039;&amp;#039;&amp;#039;Linearized&amp;#039;&amp;#039;&amp;#039;&amp;lt;/font&amp;gt;&amp;lt;br /&amp;gt;&lt;br /&gt;
&amp;lt;span id=&amp;quot;Continuity&amp;quot;&amp;gt;&amp;lt;font color=&amp;quot;#770000&amp;quot;&amp;gt;&amp;#039;&amp;#039;&amp;#039;Equation of Continuity&amp;#039;&amp;#039;&amp;#039;&amp;lt;/font&amp;gt;&amp;lt;/span&amp;gt;&amp;lt;br /&amp;gt;&lt;br /&gt;
&amp;lt;math&amp;gt;&lt;br /&gt;
r_0 \frac{dx}{dr_0} = - 3 x - d ,&lt;br /&gt;
&amp;lt;/math&amp;gt;&amp;lt;br /&amp;gt;&lt;br /&gt;
&lt;br /&gt;
&amp;lt;font color=&amp;quot;#770000&amp;quot;&amp;gt;&amp;#039;&amp;#039;&amp;#039;Linearized&amp;#039;&amp;#039;&amp;#039;&amp;lt;/font&amp;gt;&amp;lt;br /&amp;gt;&lt;br /&gt;
&amp;lt;span id=&amp;quot;PGE:Euler&amp;quot;&amp;gt;&amp;lt;font color=&amp;quot;#770000&amp;quot;&amp;gt;&amp;#039;&amp;#039;&amp;#039;Euler + Poisson Equations&amp;#039;&amp;#039;&amp;#039;&amp;lt;/font&amp;gt;&amp;lt;/span&amp;gt;&amp;lt;br /&amp;gt;&lt;br /&gt;
&amp;lt;math&amp;gt;&lt;br /&gt;
\frac{P_0}{\rho_0} \frac{dp}{dr_0}  = (4x + p)g_0 + \omega^2 r_0 x ,&lt;br /&gt;
&amp;lt;/math&amp;gt;&amp;lt;br /&amp;gt;&lt;br /&gt;
&lt;br /&gt;
&amp;lt;font color=&amp;quot;#770000&amp;quot;&amp;gt;&amp;#039;&amp;#039;&amp;#039;Linearized&amp;#039;&amp;#039;&amp;#039;&amp;lt;/font&amp;gt;&amp;lt;br /&amp;gt;&lt;br /&gt;
&amp;lt;span id=&amp;quot;PGE:AdiabaticFirstLaw&amp;quot;&amp;gt;Adiabatic Form of the&amp;lt;br /&amp;gt;&lt;br /&gt;
&amp;lt;font color=&amp;quot;#770000&amp;quot;&amp;gt;&amp;#039;&amp;#039;&amp;#039;First Law of Thermodynamics&amp;#039;&amp;#039;&amp;#039;&amp;lt;/font&amp;gt;&amp;lt;/span&amp;gt;&amp;lt;br /&amp;gt;&lt;br /&gt;
&amp;lt;math&amp;gt;&lt;br /&gt;
p = \gamma_\mathrm{g} d  \, .&lt;br /&gt;
&amp;lt;/math&amp;gt;&lt;br /&gt;
&amp;lt;/td&amp;gt;&amp;lt;/tr&amp;gt;&lt;br /&gt;
&amp;lt;/table&amp;gt;&lt;br /&gt;
&amp;lt;/div&amp;gt;&lt;br /&gt;
&lt;br /&gt;
&lt;br /&gt;
&amp;lt;!--&lt;br /&gt;
Let&amp;#039;s use the second expression to define the radial perturbation, &amp;lt;math&amp;gt;~x&amp;lt;/math&amp;gt;.  That is,&lt;br /&gt;
&amp;lt;div align=&amp;quot;center&amp;quot;&amp;gt;&lt;br /&gt;
&amp;lt;table border=&amp;quot;0&amp;quot; cellpadding=&amp;quot;5&amp;quot; align=&amp;quot;center&amp;quot;&amp;gt;&lt;br /&gt;
&lt;br /&gt;
&amp;lt;tr&amp;gt;&lt;br /&gt;
  &amp;lt;td align=&amp;quot;right&amp;quot;&amp;gt;&lt;br /&gt;
&amp;lt;math&amp;gt;~ x&amp;lt;/math&amp;gt;&lt;br /&gt;
  &amp;lt;/td&amp;gt;&lt;br /&gt;
  &amp;lt;td align=&amp;quot;center&amp;quot;&amp;gt;&lt;br /&gt;
&amp;lt;math&amp;gt;~=&amp;lt;/math&amp;gt;&lt;br /&gt;
  &amp;lt;/td&amp;gt;&lt;br /&gt;
  &amp;lt;td align=&amp;quot;left&amp;quot;&amp;gt;&lt;br /&gt;
&amp;lt;math&amp;gt;~\frac{1}{(4g_0 + \omega^2 r_0 ) } \biggl[\frac{P_0}{\rho_0} \frac{dp}{dr_0} - p g_0\biggr] \, .&amp;lt;/math&amp;gt;&lt;br /&gt;
  &amp;lt;/td&amp;gt;&lt;br /&gt;
&amp;lt;/tr&amp;gt;&lt;br /&gt;
&amp;lt;/table&amp;gt;&lt;br /&gt;
&amp;lt;/div&amp;gt;&lt;br /&gt;
&lt;br /&gt;
Differentiating this relation gives,&lt;br /&gt;
&amp;lt;div align=&amp;quot;center&amp;quot;&amp;gt;&lt;br /&gt;
&amp;lt;table border=&amp;quot;0&amp;quot; cellpadding=&amp;quot;5&amp;quot; align=&amp;quot;center&amp;quot;&amp;gt;&lt;br /&gt;
&lt;br /&gt;
&amp;lt;tr&amp;gt;&lt;br /&gt;
  &amp;lt;td align=&amp;quot;right&amp;quot;&amp;gt;&lt;br /&gt;
&amp;lt;math&amp;gt;~ \frac{dx}{dr_0}&amp;lt;/math&amp;gt;&lt;br /&gt;
  &amp;lt;/td&amp;gt;&lt;br /&gt;
  &amp;lt;td align=&amp;quot;center&amp;quot;&amp;gt;&lt;br /&gt;
&amp;lt;math&amp;gt;~=&amp;lt;/math&amp;gt;&lt;br /&gt;
  &amp;lt;/td&amp;gt;&lt;br /&gt;
  &amp;lt;td align=&amp;quot;left&amp;quot;&amp;gt;&lt;br /&gt;
&amp;lt;math&amp;gt;~&lt;br /&gt;
\frac{1}{(4g_0 + \omega^2 r_0 ) } \frac{d}{dr_0}\biggl[\frac{P_0}{\rho_0} \frac{dp}{dr_0} - p g_0\biggr] &lt;br /&gt;
+ \biggl[\frac{P_0}{\rho_0} \frac{dp}{dr_0} - p g_0\biggr] \frac{d}{dr_0}\biggl(4g_0 + \omega^2 r_0 \biggr)^{-1}  &lt;br /&gt;
&amp;lt;/math&amp;gt;&lt;br /&gt;
  &amp;lt;/td&amp;gt;&lt;br /&gt;
&amp;lt;/tr&amp;gt;&lt;br /&gt;
&lt;br /&gt;
&amp;lt;tr&amp;gt;&lt;br /&gt;
  &amp;lt;td align=&amp;quot;right&amp;quot;&amp;gt;&lt;br /&gt;
&amp;amp;nbsp;&lt;br /&gt;
  &amp;lt;/td&amp;gt;&lt;br /&gt;
  &amp;lt;td align=&amp;quot;center&amp;quot;&amp;gt;&lt;br /&gt;
&amp;lt;math&amp;gt;~=&amp;lt;/math&amp;gt;&lt;br /&gt;
  &amp;lt;/td&amp;gt;&lt;br /&gt;
  &amp;lt;td align=&amp;quot;left&amp;quot;&amp;gt;&lt;br /&gt;
&amp;lt;math&amp;gt;~&lt;br /&gt;
\frac{1}{(4g_0 + \omega^2 r_0 ) } \biggl\{ \frac{d}{dr_0}\biggl[\frac{P_0}{\rho_0} \frac{dp}{dr_0}\biggr] - \frac{d}{dr_0}\biggl[p g_0\biggr] \biggr\}&lt;br /&gt;
- \biggl(4g_0 + \omega^2 r_0 \biggr)^{-2} \biggl[\frac{P_0}{\rho_0} \frac{dp}{dr_0} - p g_0\biggr] \frac{d}{dr_0}\biggl(4g_0 + \omega^2 r_0 \biggr)  &lt;br /&gt;
&amp;lt;/math&amp;gt;&lt;br /&gt;
  &amp;lt;/td&amp;gt;&lt;br /&gt;
&amp;lt;/tr&amp;gt;&lt;br /&gt;
&amp;lt;/table&amp;gt;&lt;br /&gt;
&amp;lt;/div&amp;gt;&lt;br /&gt;
--&amp;gt;&lt;br /&gt;
&lt;br /&gt;
===First Effort===&lt;br /&gt;
Let&amp;#039;s switch from the perturbation variable, &amp;lt;math&amp;gt;~p&amp;lt;/math&amp;gt;, to an enthalpy-related variable,&lt;br /&gt;
&amp;lt;div align=&amp;quot;center&amp;quot;&amp;gt;&lt;br /&gt;
&amp;lt;table border=&amp;quot;0&amp;quot; cellpadding=&amp;quot;5&amp;quot; align=&amp;quot;center&amp;quot;&amp;gt;&lt;br /&gt;
&lt;br /&gt;
&amp;lt;tr&amp;gt;&lt;br /&gt;
  &amp;lt;td align=&amp;quot;right&amp;quot;&amp;gt;&lt;br /&gt;
&amp;lt;math&amp;gt;~W&amp;lt;/math&amp;gt;&lt;br /&gt;
  &amp;lt;/td&amp;gt;&lt;br /&gt;
  &amp;lt;td align=&amp;quot;center&amp;quot;&amp;gt;&lt;br /&gt;
&amp;lt;math&amp;gt;~\equiv&amp;lt;/math&amp;gt;&lt;br /&gt;
  &amp;lt;/td&amp;gt;&lt;br /&gt;
  &amp;lt;td align=&amp;quot;left&amp;quot;&amp;gt;&lt;br /&gt;
&amp;lt;math&amp;gt;~\frac{P_1}{\rho_0} = \biggl(\frac{P_0}{\rho_0}\biggr) p \, .&amp;lt;/math&amp;gt;&lt;br /&gt;
  &amp;lt;/td&amp;gt;&lt;br /&gt;
&amp;lt;/tr&amp;gt;&lt;br /&gt;
&amp;lt;/table&amp;gt;&lt;br /&gt;
&amp;lt;/div&amp;gt;&lt;br /&gt;
&lt;br /&gt;
The second expression then becomes,&lt;br /&gt;
&lt;br /&gt;
&amp;lt;div align=&amp;quot;center&amp;quot;&amp;gt;&lt;br /&gt;
&amp;lt;table border=&amp;quot;0&amp;quot; cellpadding=&amp;quot;5&amp;quot; align=&amp;quot;center&amp;quot;&amp;gt;&lt;br /&gt;
&lt;br /&gt;
&amp;lt;tr&amp;gt;&lt;br /&gt;
  &amp;lt;td align=&amp;quot;right&amp;quot;&amp;gt;&lt;br /&gt;
&amp;lt;math&amp;gt;~x(4g_0 + \omega^2 r_0)&amp;lt;/math&amp;gt;&lt;br /&gt;
  &amp;lt;/td&amp;gt;&lt;br /&gt;
  &amp;lt;td align=&amp;quot;center&amp;quot;&amp;gt;&lt;br /&gt;
&amp;lt;math&amp;gt;~=&amp;lt;/math&amp;gt;&lt;br /&gt;
  &amp;lt;/td&amp;gt;&lt;br /&gt;
  &amp;lt;td align=&amp;quot;left&amp;quot;&amp;gt;&lt;br /&gt;
&amp;lt;math&amp;gt;~\frac{P_0}{\rho_0} \frac{d}{dr_0}\biggl(\frac{W\rho_0}{P_0}\biggr)  - \biggl(\frac{g_0 \rho_0}{P_0}\biggr)W&amp;lt;/math&amp;gt;&lt;br /&gt;
  &amp;lt;/td&amp;gt;&lt;br /&gt;
&amp;lt;/tr&amp;gt;&lt;br /&gt;
&lt;br /&gt;
&amp;lt;tr&amp;gt;&lt;br /&gt;
  &amp;lt;td align=&amp;quot;right&amp;quot;&amp;gt;&lt;br /&gt;
&amp;amp;nbsp;&lt;br /&gt;
  &amp;lt;/td&amp;gt;&lt;br /&gt;
  &amp;lt;td align=&amp;quot;center&amp;quot;&amp;gt;&lt;br /&gt;
&amp;lt;math&amp;gt;~=&amp;lt;/math&amp;gt;&lt;br /&gt;
  &amp;lt;/td&amp;gt;&lt;br /&gt;
  &amp;lt;td align=&amp;quot;left&amp;quot;&amp;gt;&lt;br /&gt;
&amp;lt;math&amp;gt;~\frac{dW}{dr_0}&lt;br /&gt;
+ \frac{W}{\rho_0} \frac{d\rho_0}{dr_0} &lt;br /&gt;
- \frac{W }{P_0} \frac{dP_0}{dr_0} &lt;br /&gt;
- \biggl(\frac{g_0 \rho_0}{P_0}\biggr)W&amp;lt;/math&amp;gt;&lt;br /&gt;
  &amp;lt;/td&amp;gt;&lt;br /&gt;
&amp;lt;/tr&amp;gt;&lt;br /&gt;
&lt;br /&gt;
&amp;lt;tr&amp;gt;&lt;br /&gt;
  &amp;lt;td align=&amp;quot;right&amp;quot;&amp;gt;&lt;br /&gt;
&amp;amp;nbsp;&lt;br /&gt;
  &amp;lt;/td&amp;gt;&lt;br /&gt;
  &amp;lt;td align=&amp;quot;center&amp;quot;&amp;gt;&lt;br /&gt;
&amp;lt;math&amp;gt;~=&amp;lt;/math&amp;gt;&lt;br /&gt;
  &amp;lt;/td&amp;gt;&lt;br /&gt;
  &amp;lt;td align=&amp;quot;left&amp;quot;&amp;gt;&lt;br /&gt;
&amp;lt;math&amp;gt;~\frac{dW}{dr_0}+ \frac{W}{\rho_0} \frac{d\rho_0}{dr_0} \, .&lt;br /&gt;
&amp;lt;/math&amp;gt;&lt;br /&gt;
  &amp;lt;/td&amp;gt;&lt;br /&gt;
&amp;lt;/tr&amp;gt;&lt;br /&gt;
&amp;lt;/table&amp;gt;&lt;br /&gt;
&amp;lt;/div&amp;gt;&lt;br /&gt;
Taking the derivative of this expression with respect to &amp;lt;math&amp;gt;~r_0&amp;lt;/math&amp;gt; gives,&lt;br /&gt;
&lt;br /&gt;
&amp;lt;div align=&amp;quot;center&amp;quot;&amp;gt;&lt;br /&gt;
&amp;lt;table border=&amp;quot;0&amp;quot; cellpadding=&amp;quot;5&amp;quot; align=&amp;quot;center&amp;quot;&amp;gt;&lt;br /&gt;
&lt;br /&gt;
&amp;lt;tr&amp;gt;&lt;br /&gt;
  &amp;lt;td align=&amp;quot;right&amp;quot;&amp;gt;&lt;br /&gt;
&amp;lt;math&amp;gt;~\frac{dx}{dr_0}&amp;lt;/math&amp;gt;&lt;br /&gt;
  &amp;lt;/td&amp;gt;&lt;br /&gt;
  &amp;lt;td align=&amp;quot;center&amp;quot;&amp;gt;&lt;br /&gt;
&amp;lt;math&amp;gt;~=&amp;lt;/math&amp;gt;&lt;br /&gt;
  &amp;lt;/td&amp;gt;&lt;br /&gt;
  &amp;lt;td align=&amp;quot;left&amp;quot;&amp;gt;&lt;br /&gt;
&amp;lt;math&amp;gt;~\frac{d}{dr_0}\biggl\{&lt;br /&gt;
(4g_0 + \omega^2 r_0)^{-1}\biggl[\frac{dW}{dr_0} + \frac{W}{\rho_0} \frac{d\rho_0}{dr_0} \biggr]&lt;br /&gt;
\biggr\}&lt;br /&gt;
&amp;lt;/math&amp;gt;&lt;br /&gt;
  &amp;lt;/td&amp;gt;&lt;br /&gt;
&amp;lt;/tr&amp;gt;&lt;br /&gt;
&lt;br /&gt;
&amp;lt;tr&amp;gt;&lt;br /&gt;
  &amp;lt;td align=&amp;quot;right&amp;quot;&amp;gt;&lt;br /&gt;
&amp;amp;nbsp;&lt;br /&gt;
  &amp;lt;/td&amp;gt;&lt;br /&gt;
  &amp;lt;td align=&amp;quot;center&amp;quot;&amp;gt;&lt;br /&gt;
&amp;lt;math&amp;gt;~=&amp;lt;/math&amp;gt;&lt;br /&gt;
  &amp;lt;/td&amp;gt;&lt;br /&gt;
  &amp;lt;td align=&amp;quot;left&amp;quot;&amp;gt;&lt;br /&gt;
&amp;lt;math&amp;gt;~&lt;br /&gt;
(4g_0 + \omega^2 r_0)^{-1}\frac{d}{dr_0}&lt;br /&gt;
\biggl[\frac{dW}{dr_0} + \frac{W}{\rho_0} \frac{d\rho_0}{dr_0} \biggr]&lt;br /&gt;
+\biggl[\frac{dW}{dr_0} + \frac{W}{\rho_0} \frac{d\rho_0}{dr_0} \biggr]\frac{d}{dr_0}&lt;br /&gt;
(4g_0 + \omega^2 r_0)^{-1}&lt;br /&gt;
&amp;lt;/math&amp;gt;&lt;br /&gt;
  &amp;lt;/td&amp;gt;&lt;br /&gt;
&amp;lt;/tr&amp;gt;&lt;br /&gt;
&lt;br /&gt;
&amp;lt;tr&amp;gt;&lt;br /&gt;
  &amp;lt;td align=&amp;quot;right&amp;quot;&amp;gt;&lt;br /&gt;
&amp;amp;nbsp;&lt;br /&gt;
  &amp;lt;/td&amp;gt;&lt;br /&gt;
  &amp;lt;td align=&amp;quot;center&amp;quot;&amp;gt;&lt;br /&gt;
&amp;lt;math&amp;gt;~=&amp;lt;/math&amp;gt;&lt;br /&gt;
  &amp;lt;/td&amp;gt;&lt;br /&gt;
  &amp;lt;td align=&amp;quot;left&amp;quot;&amp;gt;&lt;br /&gt;
&amp;lt;math&amp;gt;~&lt;br /&gt;
(4g_0 + \omega^2 r_0)^{-1} \biggl\{&lt;br /&gt;
\frac{d^2W}{dr^2_0} + \frac{d}{dr_0}\biggl[\frac{W}{\rho_0} \frac{d\rho_0}{dr_0} \biggr] \biggr\}&lt;br /&gt;
-(4g_0 + \omega^2 r_0)^{-2}\biggl[\frac{dW}{dr_0} + \frac{W}{\rho_0} \frac{d\rho_0}{dr_0} \biggr]&lt;br /&gt;
\biggl\{ 4\frac{dg_0}{dr_0} + \omega^2&lt;br /&gt;
\biggr\}&lt;br /&gt;
&amp;lt;/math&amp;gt;&lt;br /&gt;
  &amp;lt;/td&amp;gt;&lt;br /&gt;
&amp;lt;/tr&amp;gt;&lt;br /&gt;
&lt;br /&gt;
&amp;lt;tr&amp;gt;&lt;br /&gt;
  &amp;lt;td align=&amp;quot;right&amp;quot;&amp;gt;&lt;br /&gt;
&amp;lt;math&amp;gt;~\Rightarrow~~~~&lt;br /&gt;
(4g_0 + \omega^2 r_0)^{2} \biggl[ \frac{dx}{dr_0} \biggr]&lt;br /&gt;
&amp;lt;/math&amp;gt;&lt;br /&gt;
  &amp;lt;/td&amp;gt;&lt;br /&gt;
  &amp;lt;td align=&amp;quot;center&amp;quot;&amp;gt;&lt;br /&gt;
&amp;lt;math&amp;gt;~=&amp;lt;/math&amp;gt;&lt;br /&gt;
  &amp;lt;/td&amp;gt;&lt;br /&gt;
  &amp;lt;td align=&amp;quot;left&amp;quot;&amp;gt;&lt;br /&gt;
&amp;lt;math&amp;gt;~&lt;br /&gt;
(4g_0 + \omega^2 r_0)\biggl\{&lt;br /&gt;
\frac{d^2W}{dr^2_0} + \frac{d}{dr_0}\biggl[\frac{W}{\rho_0} \frac{d\rho_0}{dr_0} \biggr] \biggr\}&lt;br /&gt;
-\biggl[\frac{dW}{dr_0} + \frac{W}{\rho_0} \frac{d\rho_0}{dr_0} \biggr]&lt;br /&gt;
\biggl\{ 4\frac{dg_0}{dr_0} + \omega^2 &lt;br /&gt;
\biggr\} \, .&lt;br /&gt;
&amp;lt;/math&amp;gt;&lt;br /&gt;
  &amp;lt;/td&amp;gt;&lt;br /&gt;
&amp;lt;/tr&amp;gt;&lt;br /&gt;
&amp;lt;/table&amp;gt;&lt;br /&gt;
&amp;lt;/div&amp;gt;&lt;br /&gt;
&lt;br /&gt;
Hence, the linearized equation of continuity becomes,&lt;br /&gt;
&lt;br /&gt;
&amp;lt;div align=&amp;quot;center&amp;quot;&amp;gt;&lt;br /&gt;
&amp;lt;table border=&amp;quot;0&amp;quot; cellpadding=&amp;quot;5&amp;quot; align=&amp;quot;center&amp;quot;&amp;gt;&lt;br /&gt;
&lt;br /&gt;
&amp;lt;tr&amp;gt;&lt;br /&gt;
  &amp;lt;td align=&amp;quot;right&amp;quot;&amp;gt;&lt;br /&gt;
&amp;lt;math&amp;gt;~- (4g_0 + \omega^2 r_0)^{2}\biggl(\frac{W\rho_0}{\gamma_g r_0P_0}\biggr) &amp;lt;/math&amp;gt;&lt;br /&gt;
  &amp;lt;/td&amp;gt;&lt;br /&gt;
  &amp;lt;td align=&amp;quot;center&amp;quot;&amp;gt;&lt;br /&gt;
&amp;lt;math&amp;gt;~=&amp;lt;/math&amp;gt;&lt;br /&gt;
  &amp;lt;/td&amp;gt;&lt;br /&gt;
  &amp;lt;td align=&amp;quot;left&amp;quot;&amp;gt;&lt;br /&gt;
&amp;lt;math&amp;gt;~(4g_0 + \omega^2 r_0)^{2} \biggl[ \frac{dx}{dr_0} \biggr] +\frac{3 (4g_0 + \omega^2 r_0)}{r_0} \biggl[ (4g_0 + \omega^2 r_0)x \biggr] &amp;lt;/math&amp;gt;&lt;br /&gt;
  &amp;lt;/td&amp;gt;&lt;br /&gt;
&amp;lt;/tr&amp;gt;&lt;br /&gt;
&lt;br /&gt;
&amp;lt;tr&amp;gt;&lt;br /&gt;
  &amp;lt;td align=&amp;quot;right&amp;quot;&amp;gt;&lt;br /&gt;
&amp;amp;nbsp;&lt;br /&gt;
  &amp;lt;/td&amp;gt;&lt;br /&gt;
  &amp;lt;td align=&amp;quot;center&amp;quot;&amp;gt;&lt;br /&gt;
&amp;lt;math&amp;gt;~=&amp;lt;/math&amp;gt;&lt;br /&gt;
  &amp;lt;/td&amp;gt;&lt;br /&gt;
  &amp;lt;td align=&amp;quot;left&amp;quot;&amp;gt;&lt;br /&gt;
&amp;lt;math&amp;gt;~&lt;br /&gt;
(4g_0 + \omega^2 r_0)\biggl\{&lt;br /&gt;
\frac{d^2W}{dr^2_0} + \frac{d}{dr_0}\biggl[\frac{W}{\rho_0} \frac{d\rho_0}{dr_0} \biggr] \biggr\}&lt;br /&gt;
-\biggl[\frac{dW}{dr_0} + \frac{W}{\rho_0} \frac{d\rho_0}{dr_0} \biggr]&lt;br /&gt;
\biggl\{ 4\frac{dg_0}{dr_0} + \omega^2 &lt;br /&gt;
\biggr\} &lt;br /&gt;
&amp;lt;/math&amp;gt;&lt;br /&gt;
  &amp;lt;/td&amp;gt;&lt;br /&gt;
&amp;lt;/tr&amp;gt;&lt;br /&gt;
&lt;br /&gt;
&amp;lt;tr&amp;gt;&lt;br /&gt;
  &amp;lt;td align=&amp;quot;right&amp;quot;&amp;gt;&lt;br /&gt;
&amp;amp;nbsp;&lt;br /&gt;
  &amp;lt;/td&amp;gt;&lt;br /&gt;
  &amp;lt;td align=&amp;quot;center&amp;quot;&amp;gt;&lt;br /&gt;
&amp;amp;nbsp;&lt;br /&gt;
  &amp;lt;/td&amp;gt;&lt;br /&gt;
  &amp;lt;td align=&amp;quot;left&amp;quot;&amp;gt;&lt;br /&gt;
&amp;lt;math&amp;gt;~&lt;br /&gt;
+\frac{3 (4g_0 + \omega^2 r_0)}{r_0} \biggl[ \frac{dW}{dr_0}+ \frac{W}{\rho_0} \frac{d\rho_0}{dr_0} \biggr] &lt;br /&gt;
&amp;lt;/math&amp;gt;&lt;br /&gt;
  &amp;lt;/td&amp;gt;&lt;br /&gt;
&amp;lt;/tr&amp;gt;&lt;br /&gt;
&amp;lt;/table&amp;gt;&lt;br /&gt;
&amp;lt;/div&amp;gt;&lt;br /&gt;
&lt;br /&gt;
&lt;br /&gt;
&lt;br /&gt;
===Second Effort===&lt;br /&gt;
====Direct Approach====&lt;br /&gt;
Let&amp;#039;s switch from the perturbation variable, &amp;lt;math&amp;gt;~p&amp;lt;/math&amp;gt;, to an enthalpy-related variable,&lt;br /&gt;
&amp;lt;div align=&amp;quot;center&amp;quot;&amp;gt;&lt;br /&gt;
&amp;lt;table border=&amp;quot;0&amp;quot; cellpadding=&amp;quot;5&amp;quot; align=&amp;quot;center&amp;quot;&amp;gt;&lt;br /&gt;
&lt;br /&gt;
&amp;lt;tr&amp;gt;&lt;br /&gt;
  &amp;lt;td align=&amp;quot;right&amp;quot;&amp;gt;&lt;br /&gt;
&amp;lt;math&amp;gt;~W&amp;lt;/math&amp;gt;&lt;br /&gt;
  &amp;lt;/td&amp;gt;&lt;br /&gt;
  &amp;lt;td align=&amp;quot;center&amp;quot;&amp;gt;&lt;br /&gt;
&amp;lt;math&amp;gt;~\equiv&amp;lt;/math&amp;gt;&lt;br /&gt;
  &amp;lt;/td&amp;gt;&lt;br /&gt;
  &amp;lt;td align=&amp;quot;left&amp;quot;&amp;gt;&lt;br /&gt;
&amp;lt;math&amp;gt;~\frac{P_1}{\rho_0 {\bar\sigma}^2} = \biggl(\frac{P_0}{\rho_0 {\bar\sigma}^2}\biggr) p \, ,&amp;lt;/math&amp;gt;&lt;br /&gt;
  &amp;lt;/td&amp;gt;&lt;br /&gt;
&amp;lt;/tr&amp;gt;&lt;br /&gt;
&amp;lt;/table&amp;gt;&lt;br /&gt;
&amp;lt;/div&amp;gt;&lt;br /&gt;
where,&lt;br /&gt;
&amp;lt;div align=&amp;quot;center&amp;quot;&amp;gt;&lt;br /&gt;
&amp;lt;math&amp;gt;~{\bar\sigma}^2 \equiv \frac{4g_0}{r_0} + \omega^2 \, .&amp;lt;/math&amp;gt;&lt;br /&gt;
&amp;lt;/div&amp;gt;&lt;br /&gt;
&lt;br /&gt;
Note, as well, that,&lt;br /&gt;
&amp;lt;div align=&amp;quot;center&amp;quot;&amp;gt;&lt;br /&gt;
&amp;lt;table border=&amp;quot;0&amp;quot; cellpadding=&amp;quot;5&amp;quot; align=&amp;quot;center&amp;quot;&amp;gt;&lt;br /&gt;
&lt;br /&gt;
&amp;lt;tr&amp;gt;&lt;br /&gt;
  &amp;lt;td align=&amp;quot;right&amp;quot;&amp;gt;&lt;br /&gt;
&amp;lt;math&amp;gt;~g_0&amp;lt;/math&amp;gt;&lt;br /&gt;
  &amp;lt;/td&amp;gt;&lt;br /&gt;
  &amp;lt;td align=&amp;quot;center&amp;quot;&amp;gt;&lt;br /&gt;
&amp;lt;math&amp;gt;~=&amp;lt;/math&amp;gt;&lt;br /&gt;
  &amp;lt;/td&amp;gt;&lt;br /&gt;
  &amp;lt;td align=&amp;quot;left&amp;quot;&amp;gt;&lt;br /&gt;
&amp;lt;math&amp;gt;~- \frac{1}{\rho_0} \cdot \frac{dP_0}{dr_0}&amp;lt;/math&amp;gt;&lt;br /&gt;
  &amp;lt;/td&amp;gt;&lt;br /&gt;
&amp;lt;/tr&amp;gt;&lt;br /&gt;
&lt;br /&gt;
&amp;lt;tr&amp;gt;&lt;br /&gt;
  &amp;lt;td align=&amp;quot;right&amp;quot;&amp;gt;&lt;br /&gt;
&amp;lt;math&amp;gt;~\Rightarrow ~~~~ {\bar\sigma}^2 &amp;lt;/math&amp;gt;&lt;br /&gt;
  &amp;lt;/td&amp;gt;&lt;br /&gt;
  &amp;lt;td align=&amp;quot;center&amp;quot;&amp;gt;&lt;br /&gt;
&amp;lt;math&amp;gt;~=&amp;lt;/math&amp;gt;&lt;br /&gt;
  &amp;lt;/td&amp;gt;&lt;br /&gt;
  &amp;lt;td align=&amp;quot;left&amp;quot;&amp;gt;&lt;br /&gt;
&amp;lt;math&amp;gt;~\omega^2&lt;br /&gt;
-\frac{4}{\rho_0 r_0} \cdot \frac{dP_0}{dr_0} &lt;br /&gt;
&amp;lt;/math&amp;gt;&lt;br /&gt;
  &amp;lt;/td&amp;gt;&lt;br /&gt;
&amp;lt;/tr&amp;gt;&lt;br /&gt;
&lt;br /&gt;
&amp;lt;tr&amp;gt;&lt;br /&gt;
  &amp;lt;td align=&amp;quot;right&amp;quot;&amp;gt;&lt;br /&gt;
&amp;amp;nbsp;&lt;br /&gt;
  &amp;lt;/td&amp;gt;&lt;br /&gt;
  &amp;lt;td align=&amp;quot;center&amp;quot;&amp;gt;&lt;br /&gt;
&amp;lt;math&amp;gt;~=&amp;lt;/math&amp;gt;&lt;br /&gt;
  &amp;lt;/td&amp;gt;&lt;br /&gt;
  &amp;lt;td align=&amp;quot;left&amp;quot;&amp;gt;&lt;br /&gt;
&amp;lt;math&amp;gt;~\omega^2&lt;br /&gt;
-\frac{4P_0}{\rho_0 r_0^2} \cdot \frac{d\ln P_0}{d\ln r_0} &lt;br /&gt;
&amp;lt;/math&amp;gt;&lt;br /&gt;
  &amp;lt;/td&amp;gt;&lt;br /&gt;
&amp;lt;/tr&amp;gt;&lt;br /&gt;
&lt;br /&gt;
&amp;lt;tr&amp;gt;&lt;br /&gt;
  &amp;lt;td align=&amp;quot;right&amp;quot;&amp;gt;&lt;br /&gt;
&amp;lt;math&amp;gt;~\Rightarrow ~~~~ \frac{\rho_0 {\bar\sigma}^2 r_0^2}{P_0} &amp;lt;/math&amp;gt;&lt;br /&gt;
  &amp;lt;/td&amp;gt;&lt;br /&gt;
  &amp;lt;td align=&amp;quot;center&amp;quot;&amp;gt;&lt;br /&gt;
&amp;lt;math&amp;gt;~=&amp;lt;/math&amp;gt;&lt;br /&gt;
  &amp;lt;/td&amp;gt;&lt;br /&gt;
  &amp;lt;td align=&amp;quot;left&amp;quot;&amp;gt;&lt;br /&gt;
&amp;lt;math&amp;gt;~&lt;br /&gt;
\frac{\rho_0 r_0^2}{P_0} \cdot\omega^2- 4\frac{d\ln P_0}{d\ln r_0} &lt;br /&gt;
&amp;lt;/math&amp;gt;&lt;br /&gt;
  &amp;lt;/td&amp;gt;&lt;br /&gt;
&amp;lt;/tr&amp;gt;&lt;br /&gt;
&amp;lt;/table&amp;gt;&lt;br /&gt;
&amp;lt;/div&amp;gt;&lt;br /&gt;
&lt;br /&gt;
The second expression then becomes,&lt;br /&gt;
&lt;br /&gt;
&amp;lt;div align=&amp;quot;center&amp;quot;&amp;gt;&lt;br /&gt;
&amp;lt;table border=&amp;quot;0&amp;quot; cellpadding=&amp;quot;5&amp;quot; align=&amp;quot;center&amp;quot;&amp;gt;&lt;br /&gt;
&lt;br /&gt;
&amp;lt;tr&amp;gt;&lt;br /&gt;
  &amp;lt;td align=&amp;quot;right&amp;quot;&amp;gt;&lt;br /&gt;
&amp;lt;math&amp;gt;~xr_0{\bar\sigma}^2&amp;lt;/math&amp;gt;&lt;br /&gt;
  &amp;lt;/td&amp;gt;&lt;br /&gt;
  &amp;lt;td align=&amp;quot;center&amp;quot;&amp;gt;&lt;br /&gt;
&amp;lt;math&amp;gt;~=&amp;lt;/math&amp;gt;&lt;br /&gt;
  &amp;lt;/td&amp;gt;&lt;br /&gt;
  &amp;lt;td align=&amp;quot;left&amp;quot;&amp;gt;&lt;br /&gt;
&amp;lt;math&amp;gt;~\frac{P_0}{\rho_0} \frac{d}{dr_0}\biggl(\frac{W\rho_0 {\bar\sigma}^2}{P_0}\biggr)  - \biggl(\frac{g_0 \rho_0 {\bar\sigma}^2}{P_0}\biggr)W&amp;lt;/math&amp;gt;&lt;br /&gt;
  &amp;lt;/td&amp;gt;&lt;br /&gt;
&amp;lt;/tr&amp;gt;&lt;br /&gt;
&lt;br /&gt;
&amp;lt;tr&amp;gt;&lt;br /&gt;
  &amp;lt;td align=&amp;quot;right&amp;quot;&amp;gt;&lt;br /&gt;
&amp;amp;nbsp;&lt;br /&gt;
  &amp;lt;/td&amp;gt;&lt;br /&gt;
  &amp;lt;td align=&amp;quot;center&amp;quot;&amp;gt;&lt;br /&gt;
&amp;lt;math&amp;gt;~=&amp;lt;/math&amp;gt;&lt;br /&gt;
  &amp;lt;/td&amp;gt;&lt;br /&gt;
  &amp;lt;td align=&amp;quot;left&amp;quot;&amp;gt;&lt;br /&gt;
&amp;lt;math&amp;gt;~&lt;br /&gt;
{\bar\sigma}^2 \cdot \frac{dW}{dr_0}  &lt;br /&gt;
+ W \biggl[ \frac{P_0}{\rho_0} \frac{d}{dr_0}\biggl(\frac{\rho_0 {\bar\sigma}^2}{P_0}\biggr)  &lt;br /&gt;
- \biggl(\frac{g_0 \rho_0 {\bar\sigma}^2}{P_0}\biggr)\biggr]&lt;br /&gt;
&amp;lt;/math&amp;gt;&lt;br /&gt;
  &amp;lt;/td&amp;gt;&lt;br /&gt;
&amp;lt;/tr&amp;gt;&lt;br /&gt;
&lt;br /&gt;
&amp;lt;tr&amp;gt;&lt;br /&gt;
  &amp;lt;td align=&amp;quot;right&amp;quot;&amp;gt;&lt;br /&gt;
&amp;lt;math&amp;gt;~\Rightarrow ~~~~ xr_0&amp;lt;/math&amp;gt;&lt;br /&gt;
  &amp;lt;/td&amp;gt;&lt;br /&gt;
  &amp;lt;td align=&amp;quot;center&amp;quot;&amp;gt;&lt;br /&gt;
&amp;lt;math&amp;gt;~=&amp;lt;/math&amp;gt;&lt;br /&gt;
  &amp;lt;/td&amp;gt;&lt;br /&gt;
  &amp;lt;td align=&amp;quot;left&amp;quot;&amp;gt;&lt;br /&gt;
&amp;lt;math&amp;gt;~&lt;br /&gt;
\frac{dW}{dr_0}  &lt;br /&gt;
+ \frac{W}{\rho_0{\bar\sigma}^2} \biggl[ P_0 \frac{d}{dr_0}\biggl(\frac{\rho_0 {\bar\sigma}^2}{P_0}\biggr)  &lt;br /&gt;
+ \biggl(\frac{\rho_0 {\bar\sigma}^2}{P_0}\biggr)\frac{dP_0}{dr_0} \biggr]&lt;br /&gt;
&amp;lt;/math&amp;gt;&lt;br /&gt;
  &amp;lt;/td&amp;gt;&lt;br /&gt;
&amp;lt;/tr&amp;gt;&lt;br /&gt;
&lt;br /&gt;
&amp;lt;tr&amp;gt;&lt;br /&gt;
  &amp;lt;td align=&amp;quot;right&amp;quot;&amp;gt;&lt;br /&gt;
&amp;amp;nbsp;&lt;br /&gt;
  &amp;lt;/td&amp;gt;&lt;br /&gt;
  &amp;lt;td align=&amp;quot;center&amp;quot;&amp;gt;&lt;br /&gt;
&amp;lt;math&amp;gt;~=&amp;lt;/math&amp;gt;&lt;br /&gt;
  &amp;lt;/td&amp;gt;&lt;br /&gt;
  &amp;lt;td align=&amp;quot;left&amp;quot;&amp;gt;&lt;br /&gt;
&amp;lt;math&amp;gt;~&lt;br /&gt;
\frac{dW}{dr_0}  &lt;br /&gt;
+ W \biggl[ \frac{d \ln(\rho_0 {\bar\sigma}^2)}{dr_0}  \biggr] \, .&lt;br /&gt;
&amp;lt;/math&amp;gt;&lt;br /&gt;
  &amp;lt;/td&amp;gt;&lt;br /&gt;
&amp;lt;/tr&amp;gt;&lt;br /&gt;
&amp;lt;/table&amp;gt;&lt;br /&gt;
&amp;lt;/div&amp;gt;&lt;br /&gt;
&lt;br /&gt;
Taking the derivative of this expression with respect to &amp;lt;math&amp;gt;~r_0&amp;lt;/math&amp;gt; gives,&lt;br /&gt;
&lt;br /&gt;
&amp;lt;div align=&amp;quot;center&amp;quot;&amp;gt;&lt;br /&gt;
&amp;lt;table border=&amp;quot;0&amp;quot; cellpadding=&amp;quot;5&amp;quot; align=&amp;quot;center&amp;quot;&amp;gt;&lt;br /&gt;
&lt;br /&gt;
&amp;lt;tr&amp;gt;&lt;br /&gt;
  &amp;lt;td align=&amp;quot;right&amp;quot;&amp;gt;&lt;br /&gt;
&amp;lt;math&amp;gt;~\frac{dx}{dr_0}&amp;lt;/math&amp;gt;&lt;br /&gt;
  &amp;lt;/td&amp;gt;&lt;br /&gt;
  &amp;lt;td align=&amp;quot;center&amp;quot;&amp;gt;&lt;br /&gt;
&amp;lt;math&amp;gt;~=&amp;lt;/math&amp;gt;&lt;br /&gt;
  &amp;lt;/td&amp;gt;&lt;br /&gt;
  &amp;lt;td align=&amp;quot;left&amp;quot;&amp;gt;&lt;br /&gt;
&amp;lt;math&amp;gt;~&lt;br /&gt;
\frac{d}{dr_0}\biggl\{\frac{1}{r_0}\biggl[ \frac{dW}{dr_0}  &lt;br /&gt;
+ W \cdot \frac{d \ln(\rho_0 {\bar\sigma}^2)}{dr_0}  \biggr] \biggr\}&lt;br /&gt;
&amp;lt;/math&amp;gt;&lt;br /&gt;
  &amp;lt;/td&amp;gt;&lt;br /&gt;
&amp;lt;/tr&amp;gt;&lt;br /&gt;
&lt;br /&gt;
&amp;lt;tr&amp;gt;&lt;br /&gt;
  &amp;lt;td align=&amp;quot;right&amp;quot;&amp;gt;&lt;br /&gt;
&amp;lt;math&amp;gt;~\Rightarrow~~~~r_0 \frac{dx}{dr_0}&amp;lt;/math&amp;gt;&lt;br /&gt;
  &amp;lt;/td&amp;gt;&lt;br /&gt;
  &amp;lt;td align=&amp;quot;center&amp;quot;&amp;gt;&lt;br /&gt;
&amp;lt;math&amp;gt;~=&amp;lt;/math&amp;gt;&lt;br /&gt;
  &amp;lt;/td&amp;gt;&lt;br /&gt;
  &amp;lt;td align=&amp;quot;left&amp;quot;&amp;gt;&lt;br /&gt;
&amp;lt;math&amp;gt;~&lt;br /&gt;
\frac{d}{dr_0}\biggl[ \frac{dW}{dr_0}  &lt;br /&gt;
+ W \cdot \frac{d \ln(\rho_0 {\bar\sigma}^2)}{dr_0}  \biggr] &lt;br /&gt;
- \frac{1}{r_0}\biggl[ \frac{dW}{dr_0}  &lt;br /&gt;
+ W \cdot \frac{d \ln(\rho_0 {\bar\sigma}^2)}{dr_0}  \biggr]&lt;br /&gt;
&amp;lt;/math&amp;gt;&lt;br /&gt;
  &amp;lt;/td&amp;gt;&lt;br /&gt;
&amp;lt;/tr&amp;gt;&lt;br /&gt;
&lt;br /&gt;
&amp;lt;tr&amp;gt;&lt;br /&gt;
  &amp;lt;td align=&amp;quot;right&amp;quot;&amp;gt;&lt;br /&gt;
&amp;amp;nbsp;&lt;br /&gt;
  &amp;lt;/td&amp;gt;&lt;br /&gt;
  &amp;lt;td align=&amp;quot;center&amp;quot;&amp;gt;&lt;br /&gt;
&amp;lt;math&amp;gt;~=&amp;lt;/math&amp;gt;&lt;br /&gt;
  &amp;lt;/td&amp;gt;&lt;br /&gt;
  &amp;lt;td align=&amp;quot;left&amp;quot;&amp;gt;&lt;br /&gt;
&amp;lt;math&amp;gt;~&lt;br /&gt;
\frac{d^2W}{dr_0^2}  &lt;br /&gt;
+ \frac{dW}{dr_0} \biggl[ \frac{d \ln(\rho_0 {\bar\sigma}^2)}{dr_0} -\frac{1}{r_0}\biggr] &lt;br /&gt;
+ W \biggl\{ \frac{d^2 \ln(\rho_0 {\bar\sigma}^2)}{dr_0^2}&lt;br /&gt;
- \frac{1}{r_0}\biggl[  \frac{d \ln(\rho_0 {\bar\sigma}^2)}{dr_0}  \biggr]\biggr\} \, .&lt;br /&gt;
&amp;lt;/math&amp;gt;&lt;br /&gt;
  &amp;lt;/td&amp;gt;&lt;br /&gt;
&amp;lt;/tr&amp;gt;&lt;br /&gt;
&amp;lt;/table&amp;gt;&lt;br /&gt;
&amp;lt;/div&amp;gt;&lt;br /&gt;
&lt;br /&gt;
Hence, the linearized continuity equation gives,&lt;br /&gt;
&amp;lt;div align=&amp;quot;center&amp;quot;&amp;gt;&lt;br /&gt;
&amp;lt;table border=&amp;quot;0&amp;quot; cellpadding=&amp;quot;5&amp;quot; align=&amp;quot;center&amp;quot;&amp;gt;&lt;br /&gt;
&lt;br /&gt;
&amp;lt;tr&amp;gt;&lt;br /&gt;
  &amp;lt;td align=&amp;quot;right&amp;quot;&amp;gt;&lt;br /&gt;
&amp;lt;math&amp;gt;~- \biggl(\frac{W\rho_0 {\bar\sigma}^2}{\gamma_gP_0} \biggr)&amp;lt;/math&amp;gt;&lt;br /&gt;
  &amp;lt;/td&amp;gt;&lt;br /&gt;
  &amp;lt;td align=&amp;quot;center&amp;quot;&amp;gt;&lt;br /&gt;
&amp;lt;math&amp;gt;~=&amp;lt;/math&amp;gt;&lt;br /&gt;
  &amp;lt;/td&amp;gt;&lt;br /&gt;
  &amp;lt;td align=&amp;quot;left&amp;quot;&amp;gt;&lt;br /&gt;
&amp;lt;math&amp;gt;~r_0 \frac{dx}{dr_0} +3x&amp;lt;/math&amp;gt;&lt;br /&gt;
  &amp;lt;/td&amp;gt;&lt;br /&gt;
&amp;lt;/tr&amp;gt;&lt;br /&gt;
&lt;br /&gt;
&amp;lt;tr&amp;gt;&lt;br /&gt;
  &amp;lt;td align=&amp;quot;right&amp;quot;&amp;gt;&lt;br /&gt;
&amp;amp;nbsp;&lt;br /&gt;
  &amp;lt;/td&amp;gt;&lt;br /&gt;
  &amp;lt;td align=&amp;quot;center&amp;quot;&amp;gt;&lt;br /&gt;
&amp;lt;math&amp;gt;~=&amp;lt;/math&amp;gt;&lt;br /&gt;
  &amp;lt;/td&amp;gt;&lt;br /&gt;
  &amp;lt;td align=&amp;quot;left&amp;quot;&amp;gt;&lt;br /&gt;
&amp;lt;math&amp;gt;~&lt;br /&gt;
\frac{d^2W}{dr_0^2}  &lt;br /&gt;
+ \frac{dW}{dr_0} \biggl[ \frac{d \ln(\rho_0 {\bar\sigma}^2)}{dr_0} -\frac{1}{r_0}\biggr] &lt;br /&gt;
+ W \biggl\{ \frac{d^2 \ln(\rho_0 {\bar\sigma}^2)}{dr_0^2}&lt;br /&gt;
- \frac{1}{r_0}\biggl[  \frac{d \ln(\rho_0 {\bar\sigma}^2)}{dr_0}  \biggr]\biggr\} &lt;br /&gt;
&amp;lt;/math&amp;gt;&lt;br /&gt;
  &amp;lt;/td&amp;gt;&lt;br /&gt;
&amp;lt;/tr&amp;gt;&lt;br /&gt;
&lt;br /&gt;
&amp;lt;tr&amp;gt;&lt;br /&gt;
  &amp;lt;td align=&amp;quot;right&amp;quot;&amp;gt;&lt;br /&gt;
&amp;amp;nbsp;&lt;br /&gt;
  &amp;lt;/td&amp;gt;&lt;br /&gt;
  &amp;lt;td align=&amp;quot;center&amp;quot;&amp;gt;&lt;br /&gt;
&amp;amp;nbsp;&lt;br /&gt;
  &amp;lt;/td&amp;gt;&lt;br /&gt;
  &amp;lt;td align=&amp;quot;left&amp;quot;&amp;gt;&lt;br /&gt;
&amp;lt;math&amp;gt;~&lt;br /&gt;
+\frac{3}{r_0}\biggl[&lt;br /&gt;
\frac{dW}{dr_0}  &lt;br /&gt;
+ W \cdot\frac{d \ln(\rho_0 {\bar\sigma}^2)}{dr_0}  &lt;br /&gt;
\biggr]&lt;br /&gt;
&amp;lt;/math&amp;gt;&lt;br /&gt;
  &amp;lt;/td&amp;gt;&lt;br /&gt;
&amp;lt;/tr&amp;gt;&lt;br /&gt;
&lt;br /&gt;
&amp;lt;tr&amp;gt;&lt;br /&gt;
  &amp;lt;td align=&amp;quot;right&amp;quot;&amp;gt;&lt;br /&gt;
&amp;amp;nbsp;&lt;br /&gt;
  &amp;lt;/td&amp;gt;&lt;br /&gt;
  &amp;lt;td align=&amp;quot;center&amp;quot;&amp;gt;&lt;br /&gt;
&amp;lt;math&amp;gt;~=&amp;lt;/math&amp;gt;&lt;br /&gt;
  &amp;lt;/td&amp;gt;&lt;br /&gt;
  &amp;lt;td align=&amp;quot;left&amp;quot;&amp;gt;&lt;br /&gt;
&amp;lt;math&amp;gt;~&lt;br /&gt;
\frac{d^2W}{dr_0^2}  &lt;br /&gt;
+ \frac{dW}{dr_0} \biggl[ \frac{d \ln(\rho_0 {\bar\sigma}^2)}{dr_0} +\frac{2}{r_0}\biggr] &lt;br /&gt;
+ W \biggl\{ \frac{d^2 \ln(\rho_0 {\bar\sigma}^2)}{dr_0^2}&lt;br /&gt;
+ \frac{2}{r_0}\biggl[  \frac{d \ln(\rho_0 {\bar\sigma}^2)}{dr_0}  \biggr]\biggr\} &lt;br /&gt;
&amp;lt;/math&amp;gt;&lt;br /&gt;
  &amp;lt;/td&amp;gt;&lt;br /&gt;
&amp;lt;/tr&amp;gt;&lt;br /&gt;
&lt;br /&gt;
&amp;lt;tr&amp;gt;&lt;br /&gt;
  &amp;lt;td align=&amp;quot;right&amp;quot;&amp;gt;&lt;br /&gt;
&amp;lt;math&amp;gt;~\Rightarrow~~~~ 0&amp;lt;/math&amp;gt;&lt;br /&gt;
  &amp;lt;/td&amp;gt;&lt;br /&gt;
  &amp;lt;td align=&amp;quot;center&amp;quot;&amp;gt;&lt;br /&gt;
&amp;lt;math&amp;gt;~=&amp;lt;/math&amp;gt;&lt;br /&gt;
  &amp;lt;/td&amp;gt;&lt;br /&gt;
  &amp;lt;td align=&amp;quot;left&amp;quot;&amp;gt;&lt;br /&gt;
&amp;lt;math&amp;gt;~&lt;br /&gt;
\frac{d^2W}{dr_0^2}  &lt;br /&gt;
+ \frac{dW}{dr_0} \biggl[ \frac{d \ln(\rho_0 {\bar\sigma}^2)}{dr_0} +\frac{2}{r_0}\biggr] &lt;br /&gt;
+ W \biggl\{ \frac{d^2 \ln(\rho_0 {\bar\sigma}^2)}{dr_0^2}&lt;br /&gt;
+ \frac{2}{r_0}\biggl[  \frac{d \ln(\rho_0 {\bar\sigma}^2)}{dr_0}  \biggr] + \biggl(\frac{\rho_0 {\bar\sigma}^2}{\gamma_gP_0} \biggr)\biggr\} \, .&lt;br /&gt;
&amp;lt;/math&amp;gt;&lt;br /&gt;
  &amp;lt;/td&amp;gt;&lt;br /&gt;
&amp;lt;/tr&amp;gt;&lt;br /&gt;
&amp;lt;/table&amp;gt;&lt;br /&gt;
&amp;lt;/div&amp;gt;&lt;br /&gt;
&lt;br /&gt;
====Playing Around====&lt;br /&gt;
Multiply thru by &amp;lt;math&amp;gt;~r_0^2&amp;lt;/math&amp;gt;:&lt;br /&gt;
&lt;br /&gt;
&amp;lt;div align=&amp;quot;center&amp;quot;&amp;gt;&lt;br /&gt;
&amp;lt;table border=&amp;quot;0&amp;quot; cellpadding=&amp;quot;5&amp;quot; align=&amp;quot;center&amp;quot;&amp;gt;&lt;br /&gt;
&lt;br /&gt;
&amp;lt;tr&amp;gt;&lt;br /&gt;
  &amp;lt;td align=&amp;quot;right&amp;quot;&amp;gt;&lt;br /&gt;
&amp;lt;math&amp;gt;~ 0&amp;lt;/math&amp;gt;&lt;br /&gt;
  &amp;lt;/td&amp;gt;&lt;br /&gt;
  &amp;lt;td align=&amp;quot;center&amp;quot;&amp;gt;&lt;br /&gt;
&amp;lt;math&amp;gt;~=&amp;lt;/math&amp;gt;&lt;br /&gt;
  &amp;lt;/td&amp;gt;&lt;br /&gt;
  &amp;lt;td align=&amp;quot;left&amp;quot;&amp;gt;&lt;br /&gt;
&amp;lt;math&amp;gt;~&lt;br /&gt;
r_0^2 \cdot \frac{d^2W}{dr_0^2}  &lt;br /&gt;
+ r_0 \cdot \frac{dW}{dr_0} \biggl[ \frac{d \ln(\rho_0 {\bar\sigma}^2)}{d\ln r_0} +2 \biggr] &lt;br /&gt;
+ W \biggl\{ r_0^2 \cdot \frac{d^2 \ln(\rho_0 {\bar\sigma}^2)}{dr_0^2}&lt;br /&gt;
+ 2\biggl[  \frac{d \ln(\rho_0 {\bar\sigma}^2)}{d\ln r_0}  \biggr] + \biggl(\frac{\rho_0 {\bar\sigma}^2 r_0^2 }{\gamma_gP_0} \biggr)\biggr\} &lt;br /&gt;
&amp;lt;/math&amp;gt;&lt;br /&gt;
  &amp;lt;/td&amp;gt;&lt;br /&gt;
&amp;lt;/tr&amp;gt;&lt;br /&gt;
&amp;lt;/table&amp;gt;&lt;br /&gt;
&amp;lt;/div&amp;gt;&lt;br /&gt;
&lt;br /&gt;
Now,&lt;br /&gt;
&amp;lt;div align=&amp;quot;center&amp;quot;&amp;gt;&lt;br /&gt;
&amp;lt;table border=&amp;quot;0&amp;quot; cellpadding=&amp;quot;5&amp;quot; align=&amp;quot;center&amp;quot;&amp;gt;&lt;br /&gt;
&lt;br /&gt;
&amp;lt;tr&amp;gt;&lt;br /&gt;
  &amp;lt;td align=&amp;quot;right&amp;quot;&amp;gt;&lt;br /&gt;
&amp;lt;math&amp;gt;~r_0 \cdot \frac{d}{dr_0} \biggl[\frac{d\ln (\rho_0 {\bar\sigma}^2)}{d\ln r_0} \biggr]&amp;lt;/math&amp;gt;&lt;br /&gt;
  &amp;lt;/td&amp;gt;&lt;br /&gt;
  &amp;lt;td align=&amp;quot;center&amp;quot;&amp;gt;&lt;br /&gt;
&amp;lt;math&amp;gt;~=&amp;lt;/math&amp;gt;&lt;br /&gt;
  &amp;lt;/td&amp;gt;&lt;br /&gt;
  &amp;lt;td align=&amp;quot;left&amp;quot;&amp;gt;&lt;br /&gt;
&amp;lt;math&amp;gt;~r_0 \cdot \frac{d}{dr_0} \biggl[r_0 \cdot \frac{d\ln (\rho_0 {\bar\sigma}^2)}{dr_0} \biggr]&amp;lt;/math&amp;gt;&lt;br /&gt;
  &amp;lt;/td&amp;gt;&lt;br /&gt;
&amp;lt;/tr&amp;gt;&lt;br /&gt;
&lt;br /&gt;
&amp;lt;tr&amp;gt;&lt;br /&gt;
  &amp;lt;td align=&amp;quot;right&amp;quot;&amp;gt;&lt;br /&gt;
&amp;amp;nbsp;&lt;br /&gt;
  &amp;lt;/td&amp;gt;&lt;br /&gt;
  &amp;lt;td align=&amp;quot;center&amp;quot;&amp;gt;&lt;br /&gt;
&amp;lt;math&amp;gt;~=&amp;lt;/math&amp;gt;&lt;br /&gt;
  &amp;lt;/td&amp;gt;&lt;br /&gt;
  &amp;lt;td align=&amp;quot;left&amp;quot;&amp;gt;&lt;br /&gt;
&amp;lt;math&amp;gt;~&lt;br /&gt;
\frac{d\ln (\rho_0 {\bar\sigma}^2)}{d\ln r_0} &lt;br /&gt;
+ r_0^2 \cdot \frac{d^2\ln (\rho_0 {\bar\sigma}^2)}{dr_0^2} &lt;br /&gt;
&amp;lt;/math&amp;gt;&lt;br /&gt;
  &amp;lt;/td&amp;gt;&lt;br /&gt;
&amp;lt;/tr&amp;gt;&lt;br /&gt;
&lt;br /&gt;
&amp;lt;tr&amp;gt;&lt;br /&gt;
  &amp;lt;td align=&amp;quot;right&amp;quot;&amp;gt;&lt;br /&gt;
&amp;lt;math&amp;gt;~\Rightarrow ~~~~&lt;br /&gt;
r_0^2 \cdot \frac{d^2\ln (\rho_0 {\bar\sigma}^2)}{dr_0^2} &lt;br /&gt;
&amp;lt;/math&amp;gt;&lt;br /&gt;
  &amp;lt;/td&amp;gt;&lt;br /&gt;
  &amp;lt;td align=&amp;quot;center&amp;quot;&amp;gt;&lt;br /&gt;
&amp;lt;math&amp;gt;~=&amp;lt;/math&amp;gt;&lt;br /&gt;
  &amp;lt;/td&amp;gt;&lt;br /&gt;
  &amp;lt;td align=&amp;quot;left&amp;quot;&amp;gt;&lt;br /&gt;
&amp;lt;math&amp;gt;~&lt;br /&gt;
r_0 \cdot \frac{d}{dr_0} \biggl[\frac{d\ln (\rho_0 {\bar\sigma}^2)}{d\ln r_0} \biggr]&lt;br /&gt;
- \frac{d\ln (\rho_0 {\bar\sigma}^2)}{d\ln r_0} &lt;br /&gt;
&amp;lt;/math&amp;gt;&lt;br /&gt;
  &amp;lt;/td&amp;gt;&lt;br /&gt;
&amp;lt;/tr&amp;gt;&lt;br /&gt;
&amp;lt;/table&amp;gt;&lt;br /&gt;
&amp;lt;/div&amp;gt;&lt;br /&gt;
&lt;br /&gt;
&lt;br /&gt;
&amp;lt;!--&lt;br /&gt;
SECOND&lt;br /&gt;
--&amp;gt;&lt;br /&gt;
&lt;br /&gt;
Also,&lt;br /&gt;
&amp;lt;div align=&amp;quot;center&amp;quot;&amp;gt;&lt;br /&gt;
&amp;lt;table border=&amp;quot;0&amp;quot; cellpadding=&amp;quot;5&amp;quot; align=&amp;quot;center&amp;quot;&amp;gt;&lt;br /&gt;
&lt;br /&gt;
&amp;lt;tr&amp;gt;&lt;br /&gt;
  &amp;lt;td align=&amp;quot;right&amp;quot;&amp;gt;&lt;br /&gt;
&amp;lt;math&amp;gt;~r_0 \cdot \frac{d}{dr_0} \biggl[\frac{dW}{d\ln r_0} \biggr]&amp;lt;/math&amp;gt;&lt;br /&gt;
  &amp;lt;/td&amp;gt;&lt;br /&gt;
  &amp;lt;td align=&amp;quot;center&amp;quot;&amp;gt;&lt;br /&gt;
&amp;lt;math&amp;gt;~=&amp;lt;/math&amp;gt;&lt;br /&gt;
  &amp;lt;/td&amp;gt;&lt;br /&gt;
  &amp;lt;td align=&amp;quot;left&amp;quot;&amp;gt;&lt;br /&gt;
&amp;lt;math&amp;gt;~r_0 \cdot \frac{d}{dr_0} \biggl[r_0 \cdot \frac{dW}{dr_0} \biggr]&amp;lt;/math&amp;gt;&lt;br /&gt;
  &amp;lt;/td&amp;gt;&lt;br /&gt;
&amp;lt;/tr&amp;gt;&lt;br /&gt;
&lt;br /&gt;
&amp;lt;tr&amp;gt;&lt;br /&gt;
  &amp;lt;td align=&amp;quot;right&amp;quot;&amp;gt;&lt;br /&gt;
&amp;amp;nbsp;&lt;br /&gt;
  &amp;lt;/td&amp;gt;&lt;br /&gt;
  &amp;lt;td align=&amp;quot;center&amp;quot;&amp;gt;&lt;br /&gt;
&amp;lt;math&amp;gt;~=&amp;lt;/math&amp;gt;&lt;br /&gt;
  &amp;lt;/td&amp;gt;&lt;br /&gt;
  &amp;lt;td align=&amp;quot;left&amp;quot;&amp;gt;&lt;br /&gt;
&amp;lt;math&amp;gt;~&lt;br /&gt;
\frac{dW}{d\ln r_0} &lt;br /&gt;
+ r_0^2 \cdot \frac{d^2W}{dr_0^2} &lt;br /&gt;
&amp;lt;/math&amp;gt;&lt;br /&gt;
  &amp;lt;/td&amp;gt;&lt;br /&gt;
&amp;lt;/tr&amp;gt;&lt;br /&gt;
&lt;br /&gt;
&amp;lt;tr&amp;gt;&lt;br /&gt;
  &amp;lt;td align=&amp;quot;right&amp;quot;&amp;gt;&lt;br /&gt;
&amp;lt;math&amp;gt;~\Rightarrow ~~~~&lt;br /&gt;
r_0^2 \cdot \frac{d^2W}{dr_0^2} &lt;br /&gt;
&amp;lt;/math&amp;gt;&lt;br /&gt;
  &amp;lt;/td&amp;gt;&lt;br /&gt;
  &amp;lt;td align=&amp;quot;center&amp;quot;&amp;gt;&lt;br /&gt;
&amp;lt;math&amp;gt;~=&amp;lt;/math&amp;gt;&lt;br /&gt;
  &amp;lt;/td&amp;gt;&lt;br /&gt;
  &amp;lt;td align=&amp;quot;left&amp;quot;&amp;gt;&lt;br /&gt;
&amp;lt;math&amp;gt;~&lt;br /&gt;
\frac{d}{d\ln r_0} \biggl[\frac{dW}{d\ln r_0} \biggr] - \frac{dW}{d\ln r_0} &lt;br /&gt;
&amp;lt;/math&amp;gt;&lt;br /&gt;
  &amp;lt;/td&amp;gt;&lt;br /&gt;
&amp;lt;/tr&amp;gt;&lt;br /&gt;
&amp;lt;/table&amp;gt;&lt;br /&gt;
&amp;lt;/div&amp;gt;&lt;br /&gt;
&lt;br /&gt;
&lt;br /&gt;
&lt;br /&gt;
&amp;lt;div align=&amp;quot;center&amp;quot;&amp;gt;&lt;br /&gt;
&amp;lt;table border=&amp;quot;0&amp;quot; cellpadding=&amp;quot;5&amp;quot; align=&amp;quot;center&amp;quot;&amp;gt;&lt;br /&gt;
&lt;br /&gt;
&amp;lt;tr&amp;gt;&lt;br /&gt;
  &amp;lt;td align=&amp;quot;right&amp;quot;&amp;gt;&lt;br /&gt;
&amp;lt;math&amp;gt;~ \Rightarrow ~~~~ 0&amp;lt;/math&amp;gt;&lt;br /&gt;
  &amp;lt;/td&amp;gt;&lt;br /&gt;
  &amp;lt;td align=&amp;quot;center&amp;quot;&amp;gt;&lt;br /&gt;
&amp;lt;math&amp;gt;~=&amp;lt;/math&amp;gt;&lt;br /&gt;
  &amp;lt;/td&amp;gt;&lt;br /&gt;
  &amp;lt;td align=&amp;quot;left&amp;quot;&amp;gt;&lt;br /&gt;
&amp;lt;math&amp;gt;~&lt;br /&gt;
\frac{d}{d\ln r_0} \biggl[\frac{dW}{d\ln r_0} \biggr] - \frac{dW}{d\ln r_0}  &lt;br /&gt;
+ r_0 \cdot \frac{dW}{dr_0} \biggl[ \frac{d \ln(\rho_0 {\bar\sigma}^2)}{d\ln r_0} +2 \biggr] &lt;br /&gt;
+ W \biggl\{ r_0 \cdot \frac{d}{dr_0} \biggl[\frac{d\ln (\rho_0 {\bar\sigma}^2)}{d\ln r_0} \biggr]&lt;br /&gt;
+ \frac{d\ln (\rho_0 {\bar\sigma}^2)}{d\ln r_0} &lt;br /&gt;
+ \biggl(\frac{\rho_0 {\bar\sigma}^2 r_0^2 }{\gamma_gP_0} \biggr)\biggr\} &lt;br /&gt;
&amp;lt;/math&amp;gt;&lt;br /&gt;
  &amp;lt;/td&amp;gt;&lt;br /&gt;
&amp;lt;/tr&amp;gt;&lt;br /&gt;
&lt;br /&gt;
&amp;lt;tr&amp;gt;&lt;br /&gt;
  &amp;lt;td align=&amp;quot;right&amp;quot;&amp;gt;&lt;br /&gt;
&amp;amp;nbsp;&lt;br /&gt;
  &amp;lt;/td&amp;gt;&lt;br /&gt;
  &amp;lt;td align=&amp;quot;center&amp;quot;&amp;gt;&lt;br /&gt;
&amp;lt;math&amp;gt;~=&amp;lt;/math&amp;gt;&lt;br /&gt;
  &amp;lt;/td&amp;gt;&lt;br /&gt;
  &amp;lt;td align=&amp;quot;left&amp;quot;&amp;gt;&lt;br /&gt;
&amp;lt;math&amp;gt;~&lt;br /&gt;
\frac{d}{d\ln r_0} \biggl[\frac{dW}{d\ln r_0} \biggr] &lt;br /&gt;
+ \frac{dW}{d\ln r_0} \biggl[ \frac{d \ln(\rho_0 {\bar\sigma}^2)}{d\ln r_0} +1 \biggr] &lt;br /&gt;
+ W \biggl\{ \frac{d}{d\ln r_0} \biggl[\frac{d\ln (\rho_0 {\bar\sigma}^2)}{d\ln r_0} \biggr]&lt;br /&gt;
+ \frac{d\ln (\rho_0 {\bar\sigma}^2)}{d\ln r_0} &lt;br /&gt;
+ \biggl(\frac{\rho_0 {\bar\sigma}^2 r_0^2 }{\gamma_gP_0} \biggr)\biggr\} &lt;br /&gt;
&amp;lt;/math&amp;gt;&lt;br /&gt;
  &amp;lt;/td&amp;gt;&lt;br /&gt;
&amp;lt;/tr&amp;gt;&lt;br /&gt;
&lt;br /&gt;
&amp;lt;tr&amp;gt;&lt;br /&gt;
  &amp;lt;td align=&amp;quot;right&amp;quot;&amp;gt;&lt;br /&gt;
&amp;amp;nbsp;&lt;br /&gt;
  &amp;lt;/td&amp;gt;&lt;br /&gt;
  &amp;lt;td align=&amp;quot;center&amp;quot;&amp;gt;&lt;br /&gt;
&amp;lt;math&amp;gt;~=&amp;lt;/math&amp;gt;&lt;br /&gt;
  &amp;lt;/td&amp;gt;&lt;br /&gt;
  &amp;lt;td align=&amp;quot;left&amp;quot;&amp;gt;&lt;br /&gt;
&amp;lt;math&amp;gt;~&lt;br /&gt;
\frac{d}{d\ln r_0} \biggl[\frac{dW}{d\ln r_0} \biggr] &lt;br /&gt;
+ \frac{dW}{d\ln r_0} \biggl[ u +1 \biggr] &lt;br /&gt;
+ W \biggl\{ \frac{du}{d\ln r_0} &lt;br /&gt;
+ u &lt;br /&gt;
+ \biggl(\frac{\rho_0 {\bar\sigma}^2 r_0^2 }{\gamma_gP_0} \biggr)\biggr\} \, ,&lt;br /&gt;
&amp;lt;/math&amp;gt;&lt;br /&gt;
  &amp;lt;/td&amp;gt;&lt;br /&gt;
&amp;lt;/tr&amp;gt;&lt;br /&gt;
&amp;lt;/table&amp;gt;&lt;br /&gt;
&amp;lt;/div&amp;gt;&lt;br /&gt;
where,&lt;br /&gt;
&amp;lt;div align=&amp;quot;center&amp;quot;&amp;gt;&lt;br /&gt;
&amp;lt;table border=&amp;quot;0&amp;quot; cellpadding=&amp;quot;5&amp;quot; align=&amp;quot;center&amp;quot;&amp;gt;&lt;br /&gt;
&lt;br /&gt;
&amp;lt;tr&amp;gt;&lt;br /&gt;
  &amp;lt;td align=&amp;quot;right&amp;quot;&amp;gt;&lt;br /&gt;
&amp;lt;math&amp;gt;~u&amp;lt;/math&amp;gt;&lt;br /&gt;
  &amp;lt;/td&amp;gt;&lt;br /&gt;
  &amp;lt;td align=&amp;quot;center&amp;quot;&amp;gt;&lt;br /&gt;
&amp;lt;math&amp;gt;~\equiv&amp;lt;/math&amp;gt;&lt;br /&gt;
  &amp;lt;/td&amp;gt;&lt;br /&gt;
  &amp;lt;td align=&amp;quot;left&amp;quot;&amp;gt;&lt;br /&gt;
&amp;lt;math&amp;gt;~\frac{d \ln(\rho_0 {\bar\sigma}^2)}{d\ln r_0}  \, .&amp;lt;/math&amp;gt;&lt;br /&gt;
  &amp;lt;/td&amp;gt;&lt;br /&gt;
&amp;lt;/tr&amp;gt;&lt;br /&gt;
&amp;lt;/table&amp;gt;&lt;br /&gt;
&amp;lt;/div&amp;gt;&lt;br /&gt;
&lt;br /&gt;
Let,&lt;br /&gt;
&amp;lt;div align=&amp;quot;center&amp;quot;&amp;gt;&lt;br /&gt;
&amp;lt;math&amp;gt;~y \equiv \ln r_0 &amp;lt;/math&amp;gt;&lt;br /&gt;
&amp;amp;nbsp; &amp;amp;nbsp; &amp;amp;nbsp; &amp;lt;math&amp;gt;~\Rightarrow&amp;lt;/math&amp;gt; &amp;amp;nbsp; &amp;amp;nbsp; &amp;amp;nbsp;&lt;br /&gt;
&amp;lt;math&amp;gt;~r_0 = e^{y} \, . &amp;lt;/math&amp;gt;&lt;br /&gt;
&amp;lt;/div&amp;gt;&lt;br /&gt;
&lt;br /&gt;
Then we have,&lt;br /&gt;
&amp;lt;div align=&amp;quot;center&amp;quot;&amp;gt;&lt;br /&gt;
&amp;lt;table border=&amp;quot;0&amp;quot; cellpadding=&amp;quot;5&amp;quot; align=&amp;quot;center&amp;quot;&amp;gt;&lt;br /&gt;
&lt;br /&gt;
&amp;lt;tr&amp;gt;&lt;br /&gt;
  &amp;lt;td align=&amp;quot;right&amp;quot;&amp;gt;&lt;br /&gt;
&amp;lt;math&amp;gt;~0&amp;lt;/math&amp;gt;&lt;br /&gt;
  &amp;lt;/td&amp;gt;&lt;br /&gt;
  &amp;lt;td align=&amp;quot;center&amp;quot;&amp;gt;&lt;br /&gt;
&amp;lt;math&amp;gt;~=&amp;lt;/math&amp;gt;&lt;br /&gt;
  &amp;lt;/td&amp;gt;&lt;br /&gt;
  &amp;lt;td align=&amp;quot;left&amp;quot;&amp;gt;&lt;br /&gt;
&amp;lt;math&amp;gt;~&lt;br /&gt;
\frac{d^2W}{dy^2} &lt;br /&gt;
+ \frac{dW}{dy} \biggl[ u +1 \biggr] &lt;br /&gt;
+ W \biggl\{ \frac{du}{dy} &lt;br /&gt;
+ u &lt;br /&gt;
+ \biggl(\frac{\rho_0 {\bar\sigma}^2 e^{2y} }{\gamma_gP_0} \biggr)\biggr\} \, .&lt;br /&gt;
&amp;lt;/math&amp;gt;&lt;br /&gt;
  &amp;lt;/td&amp;gt;&lt;br /&gt;
&amp;lt;/tr&amp;gt;&lt;br /&gt;
&lt;br /&gt;
&amp;lt;tr&amp;gt;&lt;br /&gt;
  &amp;lt;td align=&amp;quot;right&amp;quot;&amp;gt;&lt;br /&gt;
&amp;amp;nbsp;&lt;br /&gt;
  &amp;lt;/td&amp;gt;&lt;br /&gt;
  &amp;lt;td align=&amp;quot;center&amp;quot;&amp;gt;&lt;br /&gt;
&amp;lt;math&amp;gt;~=&amp;lt;/math&amp;gt;&lt;br /&gt;
  &amp;lt;/td&amp;gt;&lt;br /&gt;
  &amp;lt;td align=&amp;quot;left&amp;quot;&amp;gt;&lt;br /&gt;
&amp;lt;math&amp;gt;~&lt;br /&gt;
\frac{d^2W}{dy^2} + \frac{dW}{dy} \biggl[ u +1 \biggr] + W \biggl\{ \frac{du}{dy} + u &lt;br /&gt;
+ \biggl[\frac{\rho_0 r_0^2}{P_0} \cdot\omega^2- 4\frac{d\ln P_0}{d\ln r_0}  \biggr] \biggr\}&lt;br /&gt;
&amp;lt;/math&amp;gt;&lt;br /&gt;
  &amp;lt;/td&amp;gt;&lt;br /&gt;
&amp;lt;/tr&amp;gt;&lt;br /&gt;
&lt;br /&gt;
&amp;lt;tr&amp;gt;&lt;br /&gt;
  &amp;lt;td align=&amp;quot;right&amp;quot;&amp;gt;&lt;br /&gt;
&amp;amp;nbsp;&lt;br /&gt;
  &amp;lt;/td&amp;gt;&lt;br /&gt;
  &amp;lt;td align=&amp;quot;center&amp;quot;&amp;gt;&lt;br /&gt;
&amp;lt;math&amp;gt;~=&amp;lt;/math&amp;gt;&lt;br /&gt;
  &amp;lt;/td&amp;gt;&lt;br /&gt;
  &amp;lt;td align=&amp;quot;left&amp;quot;&amp;gt;&lt;br /&gt;
&amp;lt;math&amp;gt;~&lt;br /&gt;
\frac{d^2W}{dy^2} + \frac{dW}{dy} \biggl[ u +1 \biggr] + W \biggl\{ \frac{d(u- P_0^4)}{dy} + u &lt;br /&gt;
+ \frac{\rho_0 r_0^2}{P_0} \cdot\omega^2\biggr\}&lt;br /&gt;
&amp;lt;/math&amp;gt;&lt;br /&gt;
  &amp;lt;/td&amp;gt;&lt;br /&gt;
&amp;lt;/tr&amp;gt;&lt;br /&gt;
&amp;lt;/table&amp;gt;&lt;br /&gt;
&amp;lt;/div&amp;gt;&lt;br /&gt;
&lt;br /&gt;
Therefore, it must also be the case that,&lt;br /&gt;
&lt;br /&gt;
&amp;lt;div align=&amp;quot;center&amp;quot;&amp;gt;&lt;br /&gt;
&amp;lt;table border=&amp;quot;0&amp;quot; cellpadding=&amp;quot;5&amp;quot; align=&amp;quot;center&amp;quot;&amp;gt;&lt;br /&gt;
&lt;br /&gt;
&lt;br /&gt;
&amp;lt;tr&amp;gt;&lt;br /&gt;
  &amp;lt;td align=&amp;quot;right&amp;quot;&amp;gt;&lt;br /&gt;
&amp;lt;math&amp;gt;~u dy&amp;lt;/math&amp;gt;&lt;br /&gt;
  &amp;lt;/td&amp;gt;&lt;br /&gt;
  &amp;lt;td align=&amp;quot;center&amp;quot;&amp;gt;&lt;br /&gt;
&amp;lt;math&amp;gt;~=&amp;lt;/math&amp;gt;&lt;br /&gt;
  &amp;lt;/td&amp;gt;&lt;br /&gt;
  &amp;lt;td align=&amp;quot;left&amp;quot;&amp;gt;&lt;br /&gt;
&amp;lt;math&amp;gt;~d \ln(\rho_0 {\bar\sigma}^2) \, .&amp;lt;/math&amp;gt;&lt;br /&gt;
  &amp;lt;/td&amp;gt;&lt;br /&gt;
&amp;lt;/tr&amp;gt;&lt;br /&gt;
&amp;lt;/table&amp;gt;&lt;br /&gt;
&amp;lt;/div&amp;gt;&lt;br /&gt;
&lt;br /&gt;
=See Also=&lt;br /&gt;
* [[SSC/Perturbations#Spherically_Symmetric_Configurations_.28Stability_.E2.80.94_Part_II.29|Traditional Presentation of Adiabatic Wave Equation]]&lt;br /&gt;
&lt;br /&gt;
&lt;br /&gt;
{{ SGFfooter }}&lt;/div&gt;</summary>
		<author><name>Joel2</name></author>
	</entry>
</feed>