Análise dos operadores vetoriais em coordenadas curvilíneas ortogonais por meio da notação indicial de Einstein

Autores

  • L. M. Holanda Universidade Federal Rural do Semi-Árido image/svg+xml
  • J. P. M. Braga University for International Integration of the Afro-Brazilian Lusophony image/svg+xml
  • I. R. O. Ramos State University of Vale do Acaraú image/svg+xml

DOI:

https://doi.org/10.22481/exon.v14i1.20666

Palavras-chave:

Operadores, Sistema de Coordenadas, Notação Indicial

Resumo

Sabemos que os fenômenos físicos apresentam-se naturalmente em diversos tipos de simetria, tornando-se evidente a necessidade de usarmos sistemas de coordenadas adequados para aproveitarmos essas características da natureza. Nesse sentido, as equações precisam ser adaptadas para que suas soluções sejam mais simples e com menos cálculos extensos. Dessa forma, o objetivo deste trabalho é desenvolver, a partir da notação indicial de Einstein, os principais operadores vetoriais de forma a simplificar a escrita das equações. Para isso, inicialmente, vamos escrevê-los em uma notação mais elegante e compacta que contenha as características gerais dos sistemas de coordenadas, como métrica e vetores unitários direcionais e, em seguida, particularizar para os sistemas de coordenadas mais utilizados em problemas físicos. Com isso, esperamos que o desenvolvimento destes operadores vetoriais em coordenadas curvilíneas ortogonais seja feito de forma descomplicada e acessível a todos que se proponham a estudar ou trabalhar com ciências exatas. Em particular, esse trabalho pode ser utilizado como material complementar nas disciplinas de Cálculo Vetorial, onde a notação indicial de Einstein nem sempre é apresentada, apesar de ser uma ferramenta muito útil tanto na representação quanto na demonstração de diversas equações.

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Referências

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Publicado

2023-06-30

Como Citar

HOLANDA, L. M.; BRAGA, J. P. M.; RAMOS, I. R. O. Análise dos operadores vetoriais em coordenadas curvilíneas ortogonais por meio da notação indicial de Einstein. Exatas Online, [S. l.], v. 14, n. 1, p. 50–66, 2023. DOI: 10.22481/exon.v14i1.20666. Disponível em: https://periodicos2.uesb.br/exon/article/view/20666. Acesso em: 2 out. 2026.