Artigo Anais I CONAPESC

ANAIS de Evento

ISSN: 2525-6696

APLICAÇÕES DAS FÓRMULAS DE FRENET EM CURVAS PLANAS E ESFÉRICAS

Palavra-chaves: GEOMETRIA DIFERENCIAL, FÓRMULAS DE FRENET, CURVAS PLANAS E ESFÉRICAS Pôster (PO) Licenciatura em Matemática
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Publicado em 01 de junho de 2016

Resumo

O presente artigo aborda os conceitos de Geometria Diferencial, dando ênfase à teoria local de curvas planas e esféricas. Em particular, realiza-se uma pesquisa bibliográfica com ênfase nas fórmulas de Fernet para determinar algumas propriedades de curvas no espaço Euclidiano tridimensional, dente estas se pode destacar as curvas planas e esféricas. O conteúdo de curvas no espaço Euclidiano é abordado nas disciplinas introdutório de Geometria Diferencial, utilizando as noções de álgebra linear e cálculo diferencial, possuindo diversas aplicações nas áreas de Topologia, Análise, Álgebra, Equações Diferenciais e Física-Matemática. Podemos pensar em uma curva no espaço euclidiano, como sendo obtida a partir de uma reta quando esta é entortada ou torcida. Pensando um pouco sobre esta construção, somos levados a seguinte afirmação: será que o comportamento local de uma curva pode ser descrito completamente pela curvatura e torção? Veremos que essa afirmação é verdadeira. Estudaremos somente as curvas com velocidade unitária e os casos que a torção seja identicamente nula. Dentre os métodos para resolver problemas em geometria, o mais eficaz consiste na escolha de um sistema de coordenada adaptado ao problema. Para este estudo dispomos de um sistema de coordenadas natural, o triedro de Frenet que foi criado pelo francês Jean Frédéric Frenet, sendo formado por três vetores unitários e ortogonais entre si. As fórmulas de Frenet descrevem as propriedades de uma partícula que se move ao longo de uma curva contínua e diferenciável ou as propriedades geométricas da própria curva, independentemente do movimento no espaço euclidiano tridimensional. Mais especificamente, as fórmulas descrevem as derivadas dos vetores unitários tangente, normal, e binormal uns em relação aos outros. Por fim concluiremos que podemos resolver todos os problemas geométricos de curvas por meio das fórmulas de frenet. Nos casos particulares, talvez resulte somente em anota as informações do problema de maneira conveniente diferenciando e aplicando as fórmulas de Frenet.

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