Braquistócrona na esfera

Detalhes bibliográficos
Autor(a) principal: Ferreira, Rafael Xavier Deiga
Data de Publicação: 2019
Outros Autores: Salazar, Hector Leny Carrion
Tipo de documento: Artigo
Idioma: por
Título da fonte: Repositório Institucional da UFRN
Texto Completo: https://repositorio.ufrn.br/handle/123456789/30848
Resumo: O problema consiste em determinar a trajetória (entre dois pontos dados) de menor tempo de um corpo, que parte do repouso, restrito a se mover numa superfície esférica e sujeito a um campo gravitacional constante. Através da equação de Euler-Lagrange, obtém-se uma expressão para o tempo total de percurso. O problema foi resolvido numericamente usando técnicas de física computacional e foram obtidos valores numéricos para alguns casos particulares usando o software Mathematica, os quais foram comparados com o tempo de queda livre e com o tempo que o corpo levaria caso se deslocasse pela geodésica da esfera (que liga os dois pontos dados). Além disso, foi estudada a dependência do tempo que o corpo leva para chegar ao final da trajetória com a posição na qual ele é solto numa mesma curva de tempo mínimo (análogo ao problema da tautócrona no plano)
id UFRN_99a95446ca904de605c3e70d05e2cb74
oai_identifier_str oai:https://repositorio.ufrn.br:123456789/30848
network_acronym_str UFRN
network_name_str Repositório Institucional da UFRN
repository_id_str
spelling Ferreira, Rafael Xavier DeigaSalazar, Hector Leny Carrion2020-12-07T12:51:59Z2020-12-07T12:51:59Z2019-06-22FERREIRA, Rafael Xavier Deiga; SALAZAR, Hector Leny Carrion. Braquistócrona na esfera. Revista Brasileira de Ensino de Física, [S.L.], v. 41, n. 4, p. 201900201-201900207, 2019. Disponível em: https://www.scielo.br/scielo.php?script=sci_arttext&pid=S1806-11172019000400420. Acesso em: 20 nov. 2020. http://dx.doi.org/10.1590/1806-9126-rbef-2019-0020.1806-91261806-1117https://repositorio.ufrn.br/handle/123456789/3084810.1590/1806-9126-rbef-2019-0020O problema consiste em determinar a trajetória (entre dois pontos dados) de menor tempo de um corpo, que parte do repouso, restrito a se mover numa superfície esférica e sujeito a um campo gravitacional constante. Através da equação de Euler-Lagrange, obtém-se uma expressão para o tempo total de percurso. O problema foi resolvido numericamente usando técnicas de física computacional e foram obtidos valores numéricos para alguns casos particulares usando o software Mathematica, os quais foram comparados com o tempo de queda livre e com o tempo que o corpo levaria caso se deslocasse pela geodésica da esfera (que liga os dois pontos dados). Além disso, foi estudada a dependência do tempo que o corpo leva para chegar ao final da trajetória com a posição na qual ele é solto numa mesma curva de tempo mínimo (análogo ao problema da tautócrona no plano)The problem is to find the path (between two given points) of minimum time of a body, which is released from rest, restricted to a sphere surface and under a constant gravitational field. Using Euler-Lagrange equation, it is found a expression to the total travel time. The problem was solved numerically using computation physics techniques and some numerical values were obtain using the software Mathematica, which were compared with the free fall time and with the time that the body would do if it moved in the sphere geodesic (which connects the two given points). Besides, it was studied the time dependence of the body with the position in which it is released in a same path of minimum time (analogous to the tautochrone problem in the plane)Sociedade Brasileira de FísicaAttribution 3.0 Brazilhttp://creativecommons.org/licenses/by/3.0/br/info:eu-repo/semantics/openAccessEquação de Euler-LagrangeBraquistócronaShooting methodBrachistochroneBraquistócrona na esferaBrachistochrone on the sphereinfo:eu-repo/semantics/publishedVersioninfo:eu-repo/semantics/articleporreponame:Repositório Institucional da UFRNinstname:Universidade Federal do Rio Grande do Norte (UFRN)instacron:UFRNORIGINALBraquistócrona Esfera_SALAZAR_2019.pdfBraquistócrona Esfera_SALAZAR_2019.pdfArtigoapplication/pdf2049105https://repositorio.ufrn.br/bitstream/123456789/30848/1/Braquist%c3%b3crona%20Esfera_SALAZAR_2019.pdf1adca3663f49794a02d7f84d82b38cf4MD51LICENSElicense.txtlicense.txttext/plain; charset=utf-81484https://repositorio.ufrn.br/bitstream/123456789/30848/3/license.txte9597aa2854d128fd968be5edc8a28d9MD53CC-LICENSElicense_rdflicense_rdfapplication/rdf+xml; charset=utf-8914https://repositorio.ufrn.br/bitstream/123456789/30848/2/license_rdf4d2950bda3d176f570a9f8b328dfbbefMD52TEXTBraquistócrona Esfera_SALAZAR_2019.pdf.txtBraquistócrona Esfera_SALAZAR_2019.pdf.txtExtracted texttext/plain27650https://repositorio.ufrn.br/bitstream/123456789/30848/4/Braquist%c3%b3crona%20Esfera_SALAZAR_2019.pdf.txtd87d4e30a27b6d4c5999bec8fa7ef9e4MD54THUMBNAILBraquistócrona Esfera_SALAZAR_2019.pdf.jpgBraquistócrona Esfera_SALAZAR_2019.pdf.jpgGenerated Thumbnailimage/jpeg1546https://repositorio.ufrn.br/bitstream/123456789/30848/5/Braquist%c3%b3crona%20Esfera_SALAZAR_2019.pdf.jpgffca926e3933215d5d253fef87105d9eMD55123456789/308482020-12-13 05:01:37.002oai:https://repositorio.ufrn.br:123456789/30848Tk9OLUVYQ0xVU0lWRSBESVNUUklCVVRJT04gTElDRU5TRQoKCkJ5IHNpZ25pbmcgYW5kIGRlbGl2ZXJpbmcgdGhpcyBsaWNlbnNlLCBNci4gKGF1dGhvciBvciBjb3B5cmlnaHQgaG9sZGVyKToKCgphKSBHcmFudHMgdGhlIFVuaXZlcnNpZGFkZSBGZWRlcmFsIFJpbyBHcmFuZGUgZG8gTm9ydGUgdGhlIG5vbi1leGNsdXNpdmUgcmlnaHQgb2YKcmVwcm9kdWNlLCBjb252ZXJ0IChhcyBkZWZpbmVkIGJlbG93KSwgY29tbXVuaWNhdGUgYW5kIC8gb3IKZGlzdHJpYnV0ZSB0aGUgZGVsaXZlcmVkIGRvY3VtZW50IChpbmNsdWRpbmcgYWJzdHJhY3QgLyBhYnN0cmFjdCkgaW4KZGlnaXRhbCBvciBwcmludGVkIGZvcm1hdCBhbmQgaW4gYW55IG1lZGl1bS4KCmIpIERlY2xhcmVzIHRoYXQgdGhlIGRvY3VtZW50IHN1Ym1pdHRlZCBpcyBpdHMgb3JpZ2luYWwgd29yaywgYW5kIHRoYXQKeW91IGhhdmUgdGhlIHJpZ2h0IHRvIGdyYW50IHRoZSByaWdodHMgY29udGFpbmVkIGluIHRoaXMgbGljZW5zZS4gRGVjbGFyZXMKdGhhdCB0aGUgZGVsaXZlcnkgb2YgdGhlIGRvY3VtZW50IGRvZXMgbm90IGluZnJpbmdlLCBhcyBmYXIgYXMgaXQgaXMKdGhlIHJpZ2h0cyBvZiBhbnkgb3RoZXIgcGVyc29uIG9yIGVudGl0eS4KCmMpIElmIHRoZSBkb2N1bWVudCBkZWxpdmVyZWQgY29udGFpbnMgbWF0ZXJpYWwgd2hpY2ggZG9lcyBub3QKcmlnaHRzLCBkZWNsYXJlcyB0aGF0IGl0IGhhcyBvYnRhaW5lZCBhdXRob3JpemF0aW9uIGZyb20gdGhlIGhvbGRlciBvZiB0aGUKY29weXJpZ2h0IHRvIGdyYW50IHRoZSBVbml2ZXJzaWRhZGUgRmVkZXJhbCBkbyBSaW8gR3JhbmRlIGRvIE5vcnRlIHRoZSByaWdodHMgcmVxdWlyZWQgYnkgdGhpcyBsaWNlbnNlLCBhbmQgdGhhdCB0aGlzIG1hdGVyaWFsIHdob3NlIHJpZ2h0cyBhcmUgb2YKdGhpcmQgcGFydGllcyBpcyBjbGVhcmx5IGlkZW50aWZpZWQgYW5kIHJlY29nbml6ZWQgaW4gdGhlIHRleHQgb3IKY29udGVudCBvZiB0aGUgZG9jdW1lbnQgZGVsaXZlcmVkLgoKSWYgdGhlIGRvY3VtZW50IHN1Ym1pdHRlZCBpcyBiYXNlZCBvbiBmdW5kZWQgb3Igc3VwcG9ydGVkIHdvcmsKYnkgYW5vdGhlciBpbnN0aXR1dGlvbiBvdGhlciB0aGFuIHRoZSBVbml2ZXJzaWRhZGUgRmVkZXJhbCBkbyBSaW8gR3JhbmRlIGRvIE5vcnRlLCBkZWNsYXJlcyB0aGF0IGl0IGhhcyBmdWxmaWxsZWQgYW55IG9ibGlnYXRpb25zIHJlcXVpcmVkIGJ5IHRoZSByZXNwZWN0aXZlIGFncmVlbWVudCBvciBhZ3JlZW1lbnQuCgpUaGUgVW5pdmVyc2lkYWRlIEZlZGVyYWwgZG8gUmlvIEdyYW5kZSBkbyBOb3J0ZSB3aWxsIGNsZWFybHkgaWRlbnRpZnkgaXRzIG5hbWUgKHMpIGFzIHRoZSBhdXRob3IgKHMpIG9yIGhvbGRlciAocykgb2YgdGhlIGRvY3VtZW50J3MgcmlnaHRzCmRlbGl2ZXJlZCwgYW5kIHdpbGwgbm90IG1ha2UgYW55IGNoYW5nZXMsIG90aGVyIHRoYW4gdGhvc2UgcGVybWl0dGVkIGJ5CnRoaXMgbGljZW5zZQo=Repositório de PublicaçõesPUBhttp://repositorio.ufrn.br/oai/opendoar:2020-12-13T08:01:37Repositório Institucional da UFRN - Universidade Federal do Rio Grande do Norte (UFRN)false
dc.title.pt_BR.fl_str_mv Braquistócrona na esfera
dc.title.alternative.pt_BR.fl_str_mv Brachistochrone on the sphere
title Braquistócrona na esfera
spellingShingle Braquistócrona na esfera
Ferreira, Rafael Xavier Deiga
Equação de Euler-Lagrange
Braquistócrona
Shooting method
Brachistochrone
title_short Braquistócrona na esfera
title_full Braquistócrona na esfera
title_fullStr Braquistócrona na esfera
title_full_unstemmed Braquistócrona na esfera
title_sort Braquistócrona na esfera
author Ferreira, Rafael Xavier Deiga
author_facet Ferreira, Rafael Xavier Deiga
Salazar, Hector Leny Carrion
author_role author
author2 Salazar, Hector Leny Carrion
author2_role author
dc.contributor.author.fl_str_mv Ferreira, Rafael Xavier Deiga
Salazar, Hector Leny Carrion
dc.subject.por.fl_str_mv Equação de Euler-Lagrange
Braquistócrona
Shooting method
Brachistochrone
topic Equação de Euler-Lagrange
Braquistócrona
Shooting method
Brachistochrone
description O problema consiste em determinar a trajetória (entre dois pontos dados) de menor tempo de um corpo, que parte do repouso, restrito a se mover numa superfície esférica e sujeito a um campo gravitacional constante. Através da equação de Euler-Lagrange, obtém-se uma expressão para o tempo total de percurso. O problema foi resolvido numericamente usando técnicas de física computacional e foram obtidos valores numéricos para alguns casos particulares usando o software Mathematica, os quais foram comparados com o tempo de queda livre e com o tempo que o corpo levaria caso se deslocasse pela geodésica da esfera (que liga os dois pontos dados). Além disso, foi estudada a dependência do tempo que o corpo leva para chegar ao final da trajetória com a posição na qual ele é solto numa mesma curva de tempo mínimo (análogo ao problema da tautócrona no plano)
publishDate 2019
dc.date.issued.fl_str_mv 2019-06-22
dc.date.accessioned.fl_str_mv 2020-12-07T12:51:59Z
dc.date.available.fl_str_mv 2020-12-07T12:51:59Z
dc.type.status.fl_str_mv info:eu-repo/semantics/publishedVersion
dc.type.driver.fl_str_mv info:eu-repo/semantics/article
format article
status_str publishedVersion
dc.identifier.citation.fl_str_mv FERREIRA, Rafael Xavier Deiga; SALAZAR, Hector Leny Carrion. Braquistócrona na esfera. Revista Brasileira de Ensino de Física, [S.L.], v. 41, n. 4, p. 201900201-201900207, 2019. Disponível em: https://www.scielo.br/scielo.php?script=sci_arttext&pid=S1806-11172019000400420. Acesso em: 20 nov. 2020. http://dx.doi.org/10.1590/1806-9126-rbef-2019-0020.
dc.identifier.uri.fl_str_mv https://repositorio.ufrn.br/handle/123456789/30848
dc.identifier.issn.none.fl_str_mv 1806-9126
1806-1117
dc.identifier.doi.none.fl_str_mv 10.1590/1806-9126-rbef-2019-0020
identifier_str_mv FERREIRA, Rafael Xavier Deiga; SALAZAR, Hector Leny Carrion. Braquistócrona na esfera. Revista Brasileira de Ensino de Física, [S.L.], v. 41, n. 4, p. 201900201-201900207, 2019. Disponível em: https://www.scielo.br/scielo.php?script=sci_arttext&pid=S1806-11172019000400420. Acesso em: 20 nov. 2020. http://dx.doi.org/10.1590/1806-9126-rbef-2019-0020.
1806-9126
1806-1117
10.1590/1806-9126-rbef-2019-0020
url https://repositorio.ufrn.br/handle/123456789/30848
dc.language.iso.fl_str_mv por
language por
dc.rights.driver.fl_str_mv Attribution 3.0 Brazil
http://creativecommons.org/licenses/by/3.0/br/
info:eu-repo/semantics/openAccess
rights_invalid_str_mv Attribution 3.0 Brazil
http://creativecommons.org/licenses/by/3.0/br/
eu_rights_str_mv openAccess
dc.publisher.none.fl_str_mv Sociedade Brasileira de Física
publisher.none.fl_str_mv Sociedade Brasileira de Física
dc.source.none.fl_str_mv reponame:Repositório Institucional da UFRN
instname:Universidade Federal do Rio Grande do Norte (UFRN)
instacron:UFRN
instname_str Universidade Federal do Rio Grande do Norte (UFRN)
instacron_str UFRN
institution UFRN
reponame_str Repositório Institucional da UFRN
collection Repositório Institucional da UFRN
bitstream.url.fl_str_mv https://repositorio.ufrn.br/bitstream/123456789/30848/1/Braquist%c3%b3crona%20Esfera_SALAZAR_2019.pdf
https://repositorio.ufrn.br/bitstream/123456789/30848/3/license.txt
https://repositorio.ufrn.br/bitstream/123456789/30848/2/license_rdf
https://repositorio.ufrn.br/bitstream/123456789/30848/4/Braquist%c3%b3crona%20Esfera_SALAZAR_2019.pdf.txt
https://repositorio.ufrn.br/bitstream/123456789/30848/5/Braquist%c3%b3crona%20Esfera_SALAZAR_2019.pdf.jpg
bitstream.checksum.fl_str_mv 1adca3663f49794a02d7f84d82b38cf4
e9597aa2854d128fd968be5edc8a28d9
4d2950bda3d176f570a9f8b328dfbbef
d87d4e30a27b6d4c5999bec8fa7ef9e4
ffca926e3933215d5d253fef87105d9e
bitstream.checksumAlgorithm.fl_str_mv MD5
MD5
MD5
MD5
MD5
repository.name.fl_str_mv Repositório Institucional da UFRN - Universidade Federal do Rio Grande do Norte (UFRN)
repository.mail.fl_str_mv
_version_ 1802117512794472448