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Física Matemática I – FIS01207 – Unidade I Lista 4 – Funções de Variável Complexa – TRANSFORMAÇÕES CONFORMES 1. Determine como a função Log z transforma as condições de contorno do problema a seguir e calcule o potencial eletrostático V(x,y). Duas placas condutoras em forma de quadrante 0,0 ≥≥ yx , sendo que a placa ao longo do eixo x tem V(x,y=0) = 0 e a placa ao longo do eixo y, V(x=0,y) = 1, como mostra a figura abaixo. Esboce algumas equipotenciais e linhas de campo. Resp.: )/arctan()/2(),( xyyxV π= 2. Determine o potencial eletrostático na região e condições de contorno especificadas abaixo e esboce algumas equipotenciais. a) Região que satisfaz 0,122 ><+ yyx , com condições 0)1( 22 ==+ yxV e 1)0,( ==yxV . b) Região com 0>y e condições 0)0,( ==> yaxV e 1)0,( ==≤ yaxV . c) Região com 0>y limitada lateralmente pelas retas x = -π/2 e x = π/2, com condições 0),2/(),2/( ===−= yxVyxV ππ e 1)0,2/( ==≤ yxV π . a) b) c) Resp.: − = −+ = −−= xy yx V ayx ay V y yx V 22222 22 cossinh sinhcos2 arctan 1 , 2 arctan 1 , 2 1 arctan 2 πππ 3. Considere o problema (ver figura abaixo). ><<= ∂ ∂+ ∂ ∂ 0, 2 00 2 2 2 2 yx y H x H π , 1),(0,0)0,(,0),2/(,1),0( ≤≤=== yxHxHyHyH π . (a) Determine como a função sin z transforma as condições de contorno do problema. (b) Resolva o problema com o auxílio de transformações conformes convenientes. (c) Esboce as curvas equipotenciais. Resp.: = x y H tan tanh arctan 2 π x y V=0 V=1 x y -1 1 1 V=1 V=0 x y -a a V=1 V=0V=0 x y -π/2 V=0 π/2 V=1 V=0 x y V=0 π/2 V=1 V=0
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