Enunciado
Cálculo - Diva Flemming - Cálculo B - Ed: 2º - Capítulo 6.10 - Ex. 20b
Encontrar uma função potencial para o campo , no domínio especificado:
b) em qualquer domínio simplesmente conexo que não contém a origem.
Passo 1
Queremos encontrar o a função potencial do campo vetorial conservativo. Para isso temos que resolver o seguinte sistema de equações:
Passo 2
Usamos a primeira equação e a integramos em função de , assim temos:
Podemos resolver a integral por substituição simples:
Logo
Substituindo na integral temos:
Agora voltamos com a substituição. Assim temos:
Agora derivamos a encontrada em função de e comparamos com a segunda equação.
Comparando com a segunda equação temos:
Podemos perceber que só depende de , assim temos:
Temos que
Agora derivamos a encontrada em função de e comparamos com a terceira equação.
Comparando com a terceira equação temos:
Podemos perceber que não depende de , assim temos:
Assim temos que a função potencia é :