Cálculo |
Rotacional Nulo: Um campo conservativo tem rotacional nulo, ou seja:
$$\nabla \times \mathbf{F} = 0$$
Isso implica que não há vorticidade no campo, uma vez que ele é derivado de um potencial escalar.
Exemplo de Campo Conservativo
Considere o campo vetorial
Para que F = ∇ϕ, precisamos que o seguinte aconteça:
∂ϕ/∂x = 2xy
∂ϕ/∂y = x² + 2y
Integrando ∂ϕ/∂x = 2xy em relação a x, obtemos:
ϕ(x, y) = x²y + g(y)
Onde g(y) é uma função de y que surge como uma constante de integração. Para determinar g(y), usamos ∂ϕ/∂y = x² + 2y:
∂(x²y + g(y)) / ∂y = x² + g′(y) = x² + 2y
Portanto,
ϕ(x, y) = x²y + y²
E, de fato observamos que o seguinte acontece:
F = ∇ϕ = (∂ϕ/∂x, ∂ϕ/∂y) = (2xy, x² + 2y)