T(x,y) = k*sqrt(x² + y²)
k- constante
sqrt(x² + y²) - distância do ponto à origem
T(6,8) = 100 = k*sqrt( 6² + 8²) = 10k
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k = 10
T(x,y) = 10*sqrt(x² + y²)
Uma curva de nível é uma curva onde a temperatuda é isotérmica
a)
20 = 10*sqrt(x² + y²)
4 = x² + y² , é um circunferência
b)
UM curva onde a temperatura é constante em todos os pontos , isto é , isotérmica
Nesse exercício vamos estudar curvas de nível.
Sabemos que a temperatura é inversamente proporcional à distância da origem:
$$T=\dfrac{A}{\sqrt{x^2+y^2}}$$
Sabemos que $T(4,3)=40$:
$$\dfrac{A}{\sqrt{4^2+5^2}}=40$$
$$\dfrac{A}{5}=40\Rightarrow A=200$$
Logo a expressão da temperatura em um ponto qualquer é:
$$T(x,y)=\dfrac{200}{\sqrt{x^2+y^2}}$$
Queremos a isoterma de 20°C:
$$\dfrac{200}{\sqrt{x^2+y^2}}=20$$
$$\sqrt{x^2+y^2}=10$$
$$x^2+y^2=10^2$$
Portanto a isoterma procurada é uma circunferência de centro na origem e raio 10:
$$\boxed{x^2+y^2=100}$$
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