Exercícios de Caso Escalar R³ - Lista de Exercícios Resolvida
Questão 1
Encontre a massa de um arame que tem a forma da interseção da esfera e do plano , se a densidade do arame em for .
Ver solução completaQuestão 4
Seja a curva obtida pela interseção do cilindro elíptico com o plano , satisfazendo . Parametrize a curva e calcule .
Ver solução completaQuestão 5
Calcule a massa do fio cujo formato é o da curva da interseção das superfícies e , , , com densidade
Ver solução completaQuestão 6
Integre sobre o segmento de reta que une a origem ao ponto passando primeiro por . Dado a parametrização , .
Ver solução completaQuestão 7
Calcule
Onde e é a curva interseção das superfícies e situada no primeiro octante.
Ver solução completaQuestão 9
Achar a massa da curva dada por , , , , se a densidade em cada ponto é inversamente proporcional ao quadrado da distância do ponto à origem.
Ver solução completaQuestão 10
- Um arame fino é entortado no formato da curva das superfícies e , situado no primeiro octante e que liga o ponto ao ponto . Calcule a massa do arame, sendo a densidade em cada ponto proporcional ao quadrado da distância do ponto ao plano .
Ver solução completaQuestão 11
Um arame fino tem a forma da curva de interseção das superfícies e , . Determine a massa do arame, se a densidade em qualquer ponto é igual ao quadrado da distância do ponto ao plano .
Ver solução completaQuestão 13
Seja uma curva espacial dada pela equação vetorial
(b)Calcule a integral de linha
Ver solução completaQuestão 14
Calcule a massa da curva dada pela intersecção das superfícies e , com densidade .
Ver solução completaQuestão 16
Sejam
- Esboce a curva espacial e exiba uma parametrização regular para a mesma.
- Seja o ponto de cuja coordenada é . Encontre uma parametrização da reta tangente a em .
- Calcule as equações implícitas da reta tangente a em (i.e, para o valor do parâmetro que corresponde ao ponto ).
- Calcule a integral de linha
Questão 17
- Calcule
Onde:
- e é a interseção das superfícies e , com e , percorrida uma vez do ponto ao .
Questão 18
- Calcule
Onde:
- e é a interseção das superfícies e , orientada de modo que sua projeção no plano se percorrida uma vez no sentido horário.
Questão 19
Questão 1: Calcule , onde é dada pela interseção das superfícies , , , , percorrida do ponto ao ponto .
Ver solução completaQuestão 21
Considere um arame fino com o formato da hélice de parametrização . Calcule o comprimento da curva e a massa do arame, sabendo que a densidade do fio em cada ponto é igual ao quadrado da sua distância à origem.
Ver solução completaQuestão 22
1) Considere a curva obtida como interseção da superfície com o plano , com :
- Esboce .
- Forneça uma parametrização regular de .
- Calcule a integral de linha:
- Calcule equações cartesianas da reta tangente a em .
Questão 23
Seja a curva regular espacial dada pela interseção das superfícies
- Faça o esboço de .
- Descreva uma parametrização regular de .
- Calcule as equações implícitas da reta tangente a pelo ponto .
- Calcule a integral de linha .
Questão 24
Questão 1: Considere a superfície parametrizada , cuja imagem denotaremos por .
a) Calcule uma equação implícita para .
b) Faça um esboço de .
c) é uma superfície parametrizada regular ou não? Justifique a resposta.
d) Calcule a equação implícita do plano tangente a no ponto .
e) Calcule a integral de superfície .
Ver solução completaQuestão 25
Seja a curva interseção da semiesfera , com o plano . Determine o valor de , se
Ver solução completaQuestão 26
Um pedaço de arame tem a forma da curva interseção da esfera como plano . Calcule a massa do arame se a densidade é dada por .
Ver solução completaQuestão 27
Questão 1) Seja o arco da curva
Cujo ponto de início é e o seu ponto de término é .
- Determinar uma parametrização lisa da curva .
- Determinar o comprimento da curva .
Questão 28
Questão 3) Sabendo que um arame tem o formato da curva
Seja , a função densidade linear do arame. Determine a massa do arame.
Ver solução completaQuestão 29
Questão 1: Calcule a integral de linha
Onde é o trecho da intersecção das superfícies e , do ponto ao ponto e que está contido no semi-espaço .
Ver solução completaQuestão 30
Considere a curva definida por
com .
- Encontre as equações paramétricas da reta tangente à curva no ponto correspondente a .
- Escreva a integral que representa o comprimento de .
Questão 32
Seja . Calcular a integral da função sobre a curva definida por , onde varia no intervalo .
Ver solução completaQuestão 33
Quando uma curva , passa pelo domínio de uma função no espaço, os valores de ao longo da curva são dados pela função composta . Quando integramos essa função composta em relação ao comprimento de arco de a , calcula-se a integral de linha de ao londo da curva.
Portanto .
Calcule a integral de linha onde é a hélice circular dada por , .
Questão 34
Seja . Calcular a integral da função sobre a curva definida por onde varia no intervalo .
Ver solução completaQuestão 35
Calcule
Onde e é a interseção do cilindro parabólico com a parte do plano , tal que .
Ver solução completaQuestão 36
Seja a curva parametrizada , .
- Qual a distância, menor possível, do ponto da curva para ao ponto da curva para ?
- Considere uma partícula de massa desprezível que percorre a curva . Qual seria a distância percorrida sobre a curva para a partícula ir do instante até o instante ?
Questão 40
6) Seja
Verifique se é conservativo e em qual domínio. Se for, obtenha um potencial tal que
Ver solução completaQuestão 42
Seja a curva regular dada pela interseção das superfícies
a) Faça um esboço das superfícies e da curva regular .
b) Descreva uma parametrização regular de (
c) Calcule as equações implícitas da reta tangente à parametrização , onde a componente atinge seu máximo.
d) Calcule a integral de linha.
Ver solução completaQuestão 43
Questão 1: Seja a curva regular obtida pela interseção das superfícies cujas equações implícitas são e , e tal que que .
- Esboce cuidadosamente as superfícies e , destacando explicitamente os pontos de contato de com o plano .
- Determine uma parametrização regular para .
- Calcule , para a função escalar
(Dica: Tente com uma parametrização da forma )
Questão 44
Calcule a massa do arame com formato , onde é a curva obtida pela interseção das superfícies
Com densidade .
Ver solução completaQuestão 45
Considere a curva definida pela parametrização
com .
4) Calcule o comprimento do arco de curva de correspondente ao intervalo .
Ver solução completaQuestão 46
Calcule onde é a parte da interseção do plano com a superfície , , de ponto inicial e final .
Ver solução completaQuestão 47
Considere a superfície S definida pela parametrização
Com
- Encontre uma equação cartesiana para a superfície S. Faça um esboço.
- Escreva o elemento de superfície dS para S e a integral usada para o cálculo da área S.
- Determine a equação do plano tangente a S no ponto definido por (2,3,0).