Cálculo do fluxo

Cálculo
Calcular o fluxo do campo vetorial (x^2 sen y, x cos y, -xz sen y) sobre a superfície x^8 + y^8 + z^8 = 8
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Jonas perguntou há 1 ano

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Professora Talita A.
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Respondeu há 1 ano

Para calcular o fluxo do campo vetorial sobre a superfície , podemos aplicar o Teorema de Gauss (também conhecido como Teorema da Divergência).

Antes de aplicar o teorema, devemos verificar se a superfície é fechada e simples, ou seja, se ela é uma superfície sem borda. Podemos observar que é uma esfera de raio , centrada na origem. Como a esfera não tem borda, ela é uma superfície fechada e simples.

Em seguida, calculamos a divergência do campo vetorial $\mathbf{F}$:

Agora, podemos aplicar o Teorema de Gauss:



onde é o volume delimitado pela superfície . Como a superfície é uma esfera de raio , podemos usar coordenadas esféricas para calcular o volume:

Então, temos:

pois a função integranda é ímpar em relação a . Portanto, o fluxo do campo vetorial sobre a superfície é zero.

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