Teoria e Exemplos
27. Eccerento port oprefider 0 que bis de especial ma integral
Justifique sud resposta.
27. Eccerento port oprefider 0 que bis de especial ma integral
Passo 1
Beleza, vamos dar uma olhada no que o exercício está pedindo. A gente precisa calcular uma integral de linha, que é esse tal de
. Aqui, estamos lidando com cálculo vetorial, especificamente com integrais de linha sobre um caminho fechado
. Para resolver isso, vamos precisar entender sobre campos vetoriais e usar o Teorema de Green, que relaciona integrais de linha a integrais duplas sobre a região delimitada por
.
Passo 2
Primeiro, vamos identificar os componentes do campo vetorial dado. Nosso campo
é:
Ou seja,
e
.
Passo 3
Agora, vamos verificar se o campo é conservativo. Um campo é conservativo se existe uma função potencial cuja derivada parcial corresponde aos componentes do campo. Para ser conservativo em uma região simplesmente conexa, a condição de que a derivada parcial de
em relação a
seja igual à derivada parcial de
em relação a
deve ser satisfeita. Vamos calcular:
Como
, o campo não é conservativo. Portanto, não podemos afirmar que a integral seja zero apenas por ser sobre um caminho fechado.
Passo 4
Como o campo não é conservativo, vamos aplicar o Teorema de Green para transformar a integral de linha em uma integral dupla sobre a região
delimitada por
. O Teorema de Green diz que:
Já calculamos:
Passo 5
Agora, a integral dupla fica:
Para resolver essa integral, precisamos dos limites de integração que descrevem a região
. Como esses limites não foram fornecidos no enunciado, assumimos que estamos considerando uma região específica onde possamos calcular a integral.
Resposta
Sem os limites específicos da região
, não podemos calcular o valor numérico da integral. Entretanto, a integral de linha dada pode ser convertida, usando o Teorema de Green, para:
Portanto, para obter a resposta final, é necessário conhecer os limites da região
.
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Seja
sen
. Calcule:
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