dc.creator |
FARIA NETO, Antonio |
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dc.date.issued |
2005-12-16 |
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dc.identifier.uri |
https://repositorio.unifei.edu.br/jspui/handle/123456789/2532 |
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dc.description.abstract |
The variational calculus is directly related to the energetic modeling of
physical systems in general. The advantage of such approach in relation to
the classical approaches (Newtonians) is that a system can be subdivided in
many sub-systems whose modeling can be simpler than the one of the
whole. As the total energy of a system is the sum of the energy of the parts,
it is possible to obtain a global result from the partial results. Nevertheless,
in the classic methods, based on force, such flexibility does not exist, the
most possible way is to apply the effect superposition method. However,
this method does not apply to non-linear systems. In general, the
engineering applications are always linked to the solution of a set of
descriptive equations of the phenomena. Starting in these equations and
reaching a functional, which represent them, is the inverse problem of the
variational calculus. This paper presents a description of the methods which
have been employed for the solution of this problem. Morever, this paper
generalize the Vainberg theorem, which was the starting point for all these
methods. From this theorem, this paper proposes methods that apply to a
more general class of problems, such as, for example, the variational
formulation of Navier-Stokes equations. This work approaches, principally,
the variational formulation of Maxwell, including the quaternionic
formulation, which takes to the langrangian classic electromagnetic field
added of a complex term, which allows the functional, when varied, to
result in the four Maxwell equations. Finally, the formulation of Maxwell
equations by means of differential forms is presented. The advantage of the
energetic method on the weak formulation is that the former provides
superior and inferior quotes to the numeric solution of the problems. |
pt_BR |
dc.language |
por |
pt_BR |
dc.publisher |
Universidade Federal de Itajubá |
pt_BR |
dc.rights |
Acesso Aberto |
pt_BR |
dc.subject |
Eletromagnetismo |
pt_BR |
dc.subject |
Método da decomposição do operador |
pt_BR |
dc.subject |
Formulação variacional para equações diferenciais |
pt_BR |
dc.title |
Formulação variacional para o eletromagnetismo e suas aplicações |
pt_BR |
dc.type |
Tese |
pt_BR |
dc.date.available |
2021-11-08 |
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dc.date.available |
2021-11-08T19:04:07Z |
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dc.date.accessioned |
2021-11-08T19:04:07Z |
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dc.creator.Lattes |
http://lattes.cnpq.br/8577293854899248 |
pt_BR |
dc.contributor.advisor1 |
TORRES, Germano Lambert |
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dc.contributor.advisor1Lattes |
http://lattes.cnpq.br/1173620785883814 |
pt_BR |
dc.contributor.advisor-co1 |
OLIVEIRA, Antonio Marmo de |
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dc.contributor.advisor-co1ID |
http://lattes.cnpq.br/5877162426534039 |
pt_BR |
dc.description.resumo |
O cálculo variacional está diretamente relacionado à modelagem energética
dos sistemas físicos em geral. A vantagem desta abordagem sobre as
abordagens clássicas (Newtonianas), é que um sistema pode ser
subdividido em vários sub-sistemas cuja modelagem pode ser mais simples
que a do todo. Como a energia total de um sistema é a soma das energias
das partes, é possível obter-se um resultado global a partir dos resultados
parciais. Já nos métodos clássicos, baseados na força, não existe esta
flexibilidade, quando muito é possível a aplicação do método da
superposição de efeitos. Contudo, este método não se aplica aos sistemas
não lineares. Em geral, as aplicações de engenharia estão sempre ligadas à
solução de um conjunto de equações descritivas dos fenômenos. Partir
dessas equações e chegar a um funcional, que as represente, é o problema
inverso do cálculo variacional. Este trabalho apresenta uma descrição dos
métodos que têm sido empregados para a solução deste problema, bem
como generaliza o teorema de Vainberg, que foi o ponto de partida para
todos esses métodos. A partir desse teorema este trabalho propõe métodos
que se aplicam a uma classe mais geral de problemas, como por exemplo a
formulação variacional das equações de Navier-Stokes. Este trabalho
aborda, principalmente, a formulação variacional das equações de
Maxwell, inclusive a formulação quaterniônica, que conduz ao lagrangeano
eletromagnético clássico acrescido de um termo complexo, o qual permite
que o funcional ao ser variado resulte nas quatro equações de Maxwell.
Finalmente apresenta-se a formulação das equações de Maxwell por
intermédio de formas diferenciais. A vantagem do método energético sobre
a formulação fraca é que o primeiro fornece cotas superior e inferior para a
solução numérica dos problemas. |
pt_BR |
dc.publisher.country |
Brasil |
pt_BR |
dc.publisher.department |
IESTI - Instituto de Engenharia de Sistemas e Tecnologia da Informação |
pt_BR |
dc.publisher.program |
Programa de Pós-Graduação: Doutorado - Engenharia Elétrica |
pt_BR |
dc.publisher.initials |
UNIFEI |
pt_BR |
dc.subject.cnpq |
CNPQ::ENGENHARIAS::ENGENHARIA ELÉTRICA |
pt_BR |
dc.relation.references |
FARIA NETO, Antonio. Formulação variacional para o eletromagnetismo e suas aplicações. 2005. 76 f. Tese (Doutorado em Engenharia Elétrica) – Universidade Federal de Itajubá, Itajubá, 2005 |
pt_BR |