EE982 -ELETROMAGNETISMO AVANÇADO

AULA 3 -  2013.01 PPGEE-UFPE

3.1 EQUAÇÕES DE POISSON E LAPLACE

(2) (1):

 

 

 

A expressão obtida anteriormente,

é solução da Eq. de Poisson em uma região ilimitada. De fato:

Copyrigth 1999-2013 by Eduardo Fontana

 

 

 

É fácil mostrar que, .

 

 

Para determinar o resultado da última relação, consideremos a lei de Gauss:

 

 

 

 

                               

 

*      

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Carga puntiforme:  

que é a equação de Poisson.

3.2 TEOREMA DE GREEN - EXPRESSÃO INTEGRAL PARA O POTENCIAL

Caso Geral : 

R : Região de interesse

: Superfície que limita R

 

Cargas externas a R impõem certas condições na fronteira :

 

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Problema : Obter   ,   dados    e condições para  sobre . 

 

Para Resolver  Usa identidades de Green que seguem do teorema da divergência:

 

 

 

 

Seja  um ponto interior a R, e a escolha de funções, t.q.:

 

  , 

 

Usa 2a Identidade, obtém :

 

       

 

       

 

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Resulta :

 

       Distribuições  localizadas,   , 

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3.3 TEOREMA DA UNICIDADE

       Dado , a Eq. de Poisson possui solução única nas seguintes situações:

(i)    é especificado - Dirichlet

(ii)   é especificado – Neumann

(iii)  e   em regiões suplementares da superfície.

 

3.4 SOLUÇÃO PELO MÉTODO DAS FUNÇÕES DE GREEN

foi obtido por intermédio da função auxiliar, , que satisfaz a condição, . Definindo uma função mais geral,

,  com, , resulta:

.

 

= Função de Green para a Eq. de Poisson

 

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Substituindo   na expressão para , resulta:

 

       Para o PVF de Dirichlet, escolhe  t.q.:

 

 

Observações:

    A solução só depende de

     Precisa obter , para determinação de

 

       Para o PVF de Neumann, escolhe G=GN , t.q.:

A condição de fronteira para  , é obtida de:

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Escolha mais simples:   

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