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questionario:int [2012/05/09 23:04] – [Exercicio 3] shalomquestionario:int [2024/01/09 18:18] (atual) – edição externa 127.0.0.1
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 ===== Exercicio 3 ===== ===== Exercicio 3 =====
  
-NOTA: Exercicio em CONSTRUCAO. +No exercicio 2, consideramos a dispersão de sementes no espaço em um tempo fixo (como uma fotografia). Vamos agora observar a produção de sementes ao longo do tempo: agora $N$ sera uma função periódica do tempo para representar as estações do ano:
- +
-No exercicio 2, consideramos a dispersao de sementes no espaco em um tempo fixo (como uma fotografia). Vamos agora observar a producao de sementes ao longo do tempo: agora $N$ sera uma funcao do tempo:+
  
 * $ N(t) = N_0(\sin(t) + 1) $ * $ N(t) = N_0(\sin(t) + 1) $
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 Vamos usar $N_0 = 100$, e assim, nosso exercício anterior corresponde ao caso em que $\sin(t)=0$ (por exemplo, com $t=0$). Vamos usar $N_0 = 100$, e assim, nosso exercício anterior corresponde ao caso em que $\sin(t)=0$ (por exemplo, com $t=0$).
  
 +Agora, nossa função $Q(x, t)$ depende não só de $x$, mas também de $t$:
  
 +$ Q(x, t) = \frac{N(t)W_s}{\sqrt{2\pi}\bar u \sigma_z} \exp \left[ - \frac{ (H-W_sx/\bar u)^2 } {2 \sigma_z^2} \right] $
 +
 +1) Encontre a densidade total de sementes dispersadas na distância entre -1 e 1 no tempo 0, para se certificar de que isso bate com o resultado anterior: $\int _{-1}^1 Q(x, 0) dx$.
 +
 +2) Qual é a densidade de sementes que caem sobre o ponto $x=1$ durante um ciclo anual completo, ou seja, com $t$ variando de 0 a $2 \pi$? Resolva a integral //no tempo//: $ \int _0 ^ {2 \pi} Q(1, t) dt$.
 +
 +3) Encontre uma expressão para a densidade de sementes em momento $t$ qualquer, no raio de x entre -1 e 1. Veja que essa resposta vai ser uma //função de t//, vamos chama-la de $h(t)$, onde $h(t) = \int _{-1}^1 Q(x,t) dx$.
 +
 +4) Use essa função que você achou na questão 2.3 para encontrar a densidade total de sementes dispersadas com x entre -1 e 1 e durante todo um ciclo anual.
 +
 +Nesse último exercício, você calculou a integral $ \int _0 ^ {2 \pi} h(t) dt$. Se você escrever a definição de $h(t)$ nessa expressão, vamos chegar a:
 +
 +$ \int _0 ^ {2 \pi} \int _{-1} ^ 1 Q(x, t), dx dt $
 +
 +Parabéns! Você acabou de fazer uma [[http://pt.wikipedia.org/wiki/Integral_m%C3%BAltipla|integral dupla]]! 8-)
 ===== Desafio ===== ===== Desafio =====
-1) Na questao 2 acima, a nossa producao de sementes estah posicionada na origem. Se uma arvore estiver em uma posicao generica x, escreva qual expressao da taxa de queda de sementes em um ponto y.+(Não precisa entregar essa parte, mas leia com carinho!) 
 + 
 +1) Na questao 2 acima, a nossa produção de sementes está posicionada na origem. Se uma árvore estiver em uma posição genérica x, escreva qual é expressão da taxa de queda de sementes em um ponto y.
  
 2) Mudemos agora nosso ponto de vista. Numa expedição de reconhecimento matemático pelo eixo x, intrépidos exploradores encontraram uma vasta e densa floresta, que se estende do ponto A ate o longínquo ponto B, composta por N fontes de sementes homogeneamente distribuídas. É possível construir uma função que nos dê a taxa de queda de sementes em cada ponto do eixo? (Como temos um modelo de vento unidirecional, suponha que venta de A para B) 2) Mudemos agora nosso ponto de vista. Numa expedição de reconhecimento matemático pelo eixo x, intrépidos exploradores encontraram uma vasta e densa floresta, que se estende do ponto A ate o longínquo ponto B, composta por N fontes de sementes homogeneamente distribuídas. É possível construir uma função que nos dê a taxa de queda de sementes em cada ponto do eixo? (Como temos um modelo de vento unidirecional, suponha que venta de A para B)
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 6) Usando a expressão obtida em 5, e o teorema fundamental do cálculo, descubra o ponto em que se fixa o maior numero de sementes. 6) Usando a expressão obtida em 5, e o teorema fundamental do cálculo, descubra o ponto em que se fixa o maior numero de sementes.
 +====== Reposta ======
 +Veja a solução do exercício [[solucao:int|]]
questionario/int.1336604683.txt.gz · Última modificação: 2024/01/09 18:17 (edição externa)
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