Enunciado

Faça a correspondência entre o campo vetorial F → em R 3 e a figura rotulada de I - I V . Justifique suas escolhas.

F → x , y , z = x i → + y j → + z k →

Passo 1

E ai pessoal, beleza? Bora lá!

Temos um campo vetorial F → e devemos identificar qual figura de I - I V que o representa, justificando a escolha.

F → x , y , z = x i → + y j → + z k →

Como podemos resolver?

Repare no campo vetorial: F → x , y , z = x i → + y j → + z k →

Vamos considerar a hipótese de x , y e z assumirem valores positivos, certo? É apenas uma hipótese para facilitar a resolução.

Fazendo isso, sempre teremos vetores apontados para longe da origem, com magnitude que aumenta à medida que se afastam da origem.

Com essa informação podemos analisar as figuras e ver qual apresenta este comportamento.

Vamos lá!!!

Passo 2

Vamos assumir uma hipótese: as componentes x , y e z do campo vetorial irão assumir valores positivos.

F → x , y , z = x i → + y j → + z k →

Quando a gente faz isso, repare que à medida que vamos aumentando os valores de x , y e z sempre teremos vetores apontados para longe da origem, com uma magnitude que aumenta à medida que se afastam da origem.

Analisando as figuras:

Foque na figura I I , pois ela apresenta exatamente esse comportamento. Na origem o vetor é zero, e na medida que se afastamos da origem os vetores aumentam de tamanho conforme falamos antes.

Logo, podemos concluir que a figura I I representa nosso campo vetorial.

Resposta

Figura I I

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Esboce o campo vetorial F → desenhando um diagrama como o da Figura 5 ou da Figura 9. F → x ,y = 1 2 ⋅ x ⋅ i → + y ⋅ j →
Determine o campo vetorial gradiente f .f (x , y) = x e^(x y)
Associe os campos vetoriais F → com os gráficos rotulados I-IV. Dê razões para suas escolhas. F → x , y = y i → + ( x - y ) j →