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ATIVIDADES CONTEXTUALIZADAS, Exercícios de Termodinâmica Aplicada

RESOLUÇÃO DE ATIVIDADES CONTEXTUALIZADAS DE DIVERSAS DISCIPLINAS DO CURSO DE ENGENHARIA ELÉTRICA UNINASSAU

Tipologia: Exercícios

2021
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Compartilhado em 27/09/2021

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fabio-rosendo-7 🇧🇷

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ATIVIDADE CONTEXTUALIZADA CÁLCULO VETORIAL
(AVALIAÇÃO ON LINE 6-AOL6)
Nome: Fábio de Alcântara Rosendo
Matrícula nº 01312990
Curso: Engenharia Elétrica
O vetor gradiente é definido como um vetor que indica o sentido e a direção,
na qual por deslocamento a partir de um ponto especificado obtém-se o maior
incremento possível no valor de uma grandeza, a partir da qual se define um campo
escalar para o espaço em consideração. A relação com o contexto acima, é que o
vetor gradiente determinará o sentido e direção que o grupo deverá seguir para
encontrar a maior variação de temperatura até chegar ao topo da montanha.
Um grupo de turistas resolveu subir uma serra como mostra a ilustração apresentada
no ambiente virtual.
Eles, ao longo do caminho, foram registrando mudanças na temperatura, ou seja, a
temperatura muda de forma mais rápida quando nos movemos por uma quantidade
infinitesimalmente pequena.
Analisando a situação, apresente:
•Qual a relação do vetor gradiente, em função da mudança de temperatura?
Supondo que o campo vetorial da temperatura tenha representação f(x,y,z)= 3x²y² +
xz+ yz².
•Determine o gradiente de f, no ponto P (2,6,9). Em seguida responda, em que
direção essa temperatura varia de forma mais rápida?
1. O vetor gradiente é definido como um vetor que indica o sentido e a direção, na
qual por deslocamento a partir de um ponto especificado obtém-se o maior
incremento possível no valor de uma grandeza, a partir da qual se define um campo
escalar para o espaço em consideração. A relação com o contexto acima, é que o
vetor gradiente determinará o sentido e direção que o grupo deverá seguir para
encontrar a maior variação de temperatura até chegar ao topo da montanha.
2. f (x, y, z) = fx (x, y, z) i + fy (x, y, z) j + fz (x, y, z) k
▼f = (∂ f / ∂x) i + (∂ f / ∂y) j + (∂ f / ∂z) k
▼f = ∂ ((3x² + xy + yz²) i ) / ∂x) + ∂ ((3x² + xy + yz²) j ) / ∂y) + ∂ ((3x² + xy + yz²) k) / ∂z)
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ATIVIDADE CONTEXTUALIZADA CÁLCULO VETORIAL

(AVALIAÇÃO ON LINE 6-AOL6)

Nome: Fábio de Alcântara Rosendo Matrícula nº 01312990 Curso: Engenharia Elétrica O vetor gradiente é definido como um vetor que indica o sentido e a direção, na qual por deslocamento a partir de um ponto especificado obtém-se o maior incremento possível no valor de uma grandeza, a partir da qual se define um campo escalar para o espaço em consideração. A relação com o contexto acima, é que o vetor gradiente determinará o sentido e direção que o grupo deverá seguir para encontrar a maior variação de temperatura até chegar ao topo da montanha. Um grupo de turistas resolveu subir uma serra como mostra a ilustração apresentada no ambiente virtual. Eles, ao longo do caminho, foram registrando mudanças na temperatura, ou seja, a temperatura muda de forma mais rápida quando nos movemos por uma quantidade infinitesimalmente pequena. Analisando a situação, apresente: •Qual a relação do vetor gradiente, em função da mudança de temperatura? Supondo que o campo vetorial da temperatura tenha representação f(x,y,z)= 3x²y² + xz+ yz². •Determine o gradiente de f, no ponto P (2,6,9). Em seguida responda, em que direção essa temperatura varia de forma mais rápida?

1. O vetor gradiente é definido como um vetor que indica o sentido e a direção, na qual por deslocamento a partir de um ponto especificado obtém-se o maior incremento possível no valor de uma grandeza, a partir da qual se define um campo escalar para o espaço em consideração. A relação com o contexto acima, é que o vetor gradiente determinará o sentido e direção que o grupo deverá seguir para encontrar a maior variação de temperatura até chegar ao topo da montanha. 2. f (x, y, z) = fx (x, y, z) i + fy (x, y, z) j + fz (x, y, z) k ▼f = (∂ f / ∂x) i + (∂ f / ∂y) j + (∂ f / ∂z) k ▼f = ∂ ((3x² + xy + yz²) i ) / ∂x) + ∂ ((3x² + xy + yz²) j ) / ∂y) + ∂ ((3x² + xy + yz²) k) / ∂z)

▼f = (3(2xy²) + z + o) i + (6xy² + z²) j + (x + 2zy) k Agora substituindo os valores para (x,y,z) pelo ponto p = (2,6,9), obtendo: ▼f = (6xy²) + z) i + (6xy² + z²) j + (x + 2zy) k ▼f = (6 (2 * (6) ²) + 9) i + (6 (6 * 2²) + 9²) j + (2 + 2( 9 * 6)) k ▼f = (432 + 9) i + (144 + 81)j + (2 + 108) k Após esse desenvolvimento, observaremos para que a temperatura varie mais rápido, o grupo deve tomar a direção de ▼f = (441) i + (225) j + (110) k no ponto P (2,6,9). Determinação do módulo do vetor: ║▼f ║ = √(441)² + (225)² + (110)² ║▼f ║ = √194.481 + 50.625 + 12. ║▼f ║ = 507 Wikipedia, a enciclopédia livre; disponível em: https://pt.wikipedia.org/wiki/Gradiente Acesso em 20/10/2020.