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TEOREMA DE STOKES Seja F um campo vetorial cujas funções componentes são continuamente diferenciáveis em um conjunto aberto U contendo a superfície e sua curva de contorno C (figura). Logo, C dAd nFrF )( A integral de linha C drF sobre a curva fechada C é chamada de circulação do campo vetorial F ao redor de C. O teorema de Stokes, portanto, diz que a circulação de um campo vetorial ao redor do contorno de uma superfície no espaço xyz é igual ao fluxo do rotacional do campo através da superfície. Exemplo 3: Seja a porção do parabolóide de revolução ²²10 yxz acima do plano z = 1. Verifique o teorema de Stokes para o campo vetorial kjiF xzyzyx 324),,( e a superfície . Exemplo 4: Use o teorema de Stokes para calcular a integral de linha C drF se kjiF ²),,( yxyxzzyx e C for a fronteira orientada da superfície que consiste na parte do cilindro z = 4 – x² no primeiro octante que é delimitada pelos planos coordenados e pelo plano y = 3. INTEGRAIS DE LINHA INDEPENDENTES DO CAMINHO TEOREMA FUNDAMENTAL: Seja C qualquer curva seccionalmente suave, contida no IR² do ponto (x1, y1) ao ponto (x2, y2). Se F for um campo vetorial conservativo contínuo em IR² e for uma função potencial para F, então a integral de linha C drF será independente do caminho C e ),(),( 1122 yxyxdC rF . Conclui-se também que uma integral de linha C dyyxNdxyxM ),(),( é independente do caminho C se o integrando for uma diferencial exata: x N y M Exemplo 5: Suponha que o campo de forças jiF )542()42²(),( yxyxyyx mova uma partícula da origem ao ponto (1,1). Mostre que o trabalho total realizado será o mesmo, se o caminho for ao longo (a) do segmento de reta da origem ao ponto (1, 1); (b) do segmento da parábola y = x² da origem ao ponto (1, 1); (c) do segmento da curva x = y³ da origem ao ponto (1, 1). Exemplo 6: Use o TEOREMA FUNDAMENTAL DAS INTEGRAIS DE LINHA para calcular o trabalho no ex 5, sabendo-se que yyxxxyyx 5²24²²),( .
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