Teorema de Gauss: 19 3) Plano σ 4) Plano σ= 20 21 UNIVERSIDADE FEDERAL FLUMINENSE Escola de Engenharia Industrial Metalúrgica de Volta Redonda Primeira Avaliação – Turma V1 1) Se f e g são funções de classe C² de ℜ⟶ℜ³, e são campos vetoriais de classe C¹ num aberto de ℜ³, então mostre que: a) b) 2) Se é um caminho em ℜ³, tal que σ’’(t)= para todo t, prove que a trajetória é uma reta , ou um ponto. 3) Calcule onde γ é a interseção do paraboloide com o plano . O sentido do percurso deve ser escolhido de modo que a projeção de γ(t) no plano caminhe no sentido anti-horário. 4) Dado um campo vetorial tridimensional onde as derivadas parciais são contínuas num conjunto aberto . Se é o gradiente de alguma função potencial ϕ prove que: Em cada ponto de 5) Resolva as seguintes questões: a) Se um objeto move-se em um campo de forças de tal modo que, em cada ponto , seu vetor velocidade seja ortogonal à , mostre que o trabalho realizado por sobre o objeto é 0. b) Ache o trabalho realizado por uma força elástica dirigida para origem, de módulo proporcional à distância do ponto de aplicação da força à (0,0). Se o ponto de aplicação da força traça um quarto da elipse pertencente ao primeiro quadrante. 22 Resolução Primeira Avaliação – Turma V1 1) a) Seja: Assim: b) 2) Assim: 23 A trajetória pode ser uma reta ou um ponto. 3) Curva γ: 5) a) Sendo σ(t)=posição e σ’ t eloc dade Se então , então W=0 b) 24 25 UNIVERSIDADE FEDERAL FLUMINENSE Escola de Engenharia Industrial Metalúrgica de Volta Redonda Primeira Avaliação – Turma V2 1) Considere o campo de forças onde ℜ ⟶ ℜ é uma função derivável e . Prove que é irrotacional. 2) A base de uma cerca é uma C no plano definida por: A altura em cada ponto ( ) é dada por (x e y em metros). Se para pintar cada m² um pintor cobra p reais, quanto o pintor cobrará para pintar a cerca? 3) Calcule onde e c é a interseção das superfícies sendo o sentido do percurso de ponto (1,0,0) para o ponto (-1,0,0) 4) Considere o campo vetorial contínuo num subconjunto aberto ℜ definida por Se define uma força conservativa, encontre uma função f para e calcule onde γ é dada por 5) Seja A a área de uma região R limitada por uma curva simples, fechada, diferenciável por partes. Prove que: 6) Seja c uma curva simétrica em relação ao eixo y, que vai do ponto (2,0) a (-2,0), percorrida no sentido anti-horário. Sabendo-se que a área da região delimitada por c e pelo eixo x vale 6π, calcule , onde 7) Seja D uma região fechada e limitada do plano cuja área é 10, sua fronteira ∂D está orientada positivamente e é parametrizada por uma função C¹ por partes, de modo que ∂D seja percorrida uma única vez. Se é um campo vetorial de classe C¹ num subconjunto aberto que contém D e , então calcule 26 Resolução Primeira Avalição –Turma V2 1) = = 2)