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[Ângulo para um dado arco e raio] Dedução e compreensão.

[Ângulo para um dado arco e raio] Dedução e compreensão.

Mensagempor Matheus Lacombe O » Dom Nov 11, 2012 21:49

1.1) - Olá pessoal. Estou cursando a primeira fase de eng. mecânica e dentre os livros didáticos recomendados está o "Cálculo - Volume I de Howard Anton e cia."

1.2) - E agora, no meio do percurso, senti a necessidade de fazer uma revisão sobre trigonometria - conteúdo este que não sou lá estas coisas - e eis que me deparo com um entrave. Não consigo entender a seção "Relações entre comprimento de arco, ângulo, raio e área" do apêndice "Revisão de Trigonometria", páginas: A2 e A3. Primeiramente, gostaria de descrever a situação exposta no livro e em seguida, faço minhas observações e digo o que não entendi, no final.

1.3) - O autor inicia a sessão explanando sobre uma relação da geometria plana que afirma:

"Para dois círculos concêntricos, a razão entre os comprimentos de arco subentendidos por um ângulo central é igual à razão dos raios correspondentes." (O que obviamente permite concluir que:)

Imagem

fórmula-1: \frac{{s}_{1}}{{s}_{2}}=\frac{{r}_{1}}{{r}_{2}}

1.4) - Em seguida afirma que:

"Em particular, se 's' for o comprimento de arco subentendido sobre um círculo de raio 'r' por um ângulo '?' radianos, então, comparando com o comprimento de arco subentendido pelo mesmo ângulo sobre um círculo de raio igual a 1(um), obtemos:"

Imagem

fórmula-2: \frac{s}{\Theta}=\frac{r}{1}

1.5) - Ele observa na lateral da página que:

"Se ? estiver em radianos, então:"

fórmula-3: \Theta = \frac{s}{r}

Dúvida:

1) - Eu simplesmente não consigo entender como o sujeito chega a fórmula-2 e muito menos a fórmula-3

2) - Ele fala em comparação ("[..]comparando com o comprimento de arco[..]", citação de 1.4 ): o que exatamente seria esta comparação? Ele está lançando uma igualdade? Não entendi exatamente como transcrevo matematicamente o que ele disse.



PS: Se talvez a dúvida seja idiota ou algo que o valha, por favor, deixem uma referência de algum site ou material que tenha explicação sobre o assunto.


Obrigado pela atenção.
Abraços.

Att. Matheus L. Oliveira.
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Re: [Ângulo para um dado arco e raio] Dedução e compreensão.

Mensagempor Matheus Lacombe O » Seg Nov 12, 2012 16:11

- Por favor, pessoal. Eu faço de tudo pra tentar enunciar bem as dúvidas - organizando o texto, adicionando imagens, observações, etc, etc - e praticamente sempre mostro a resolução de minhas tentativas.

- Por favor, alguém poderia fazer uma forcinha e me ajudar com esta dúvida?
Matheus Lacombe O
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Re: [Ângulo para um dado arco e raio] Dedução e compreensão.

Mensagempor replay » Seg Nov 12, 2012 18:26

Tem que ter paciencia, logo logo um voluntário aparece e irá sanar sua duvida. Aqui não demora mais de 24 hrs com uma duvida.
replay
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Re: [Ângulo para um dado arco e raio] Dedução e compreensão.

Mensagempor MarceloFantini » Seg Nov 12, 2012 19:53

Matheus, acredito que esta aula do Nerckie irá ajudá-lo: Área do Círculo e Afins. Na verdade seus problemas estão na geometria plana, não há trigonometria.
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e^{\pi \cdot i} +1 = 0
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Assunto: Taxa de variação
Autor: felipe_ad - Ter Jun 29, 2010 19:44

Como resolvo uma questao desse tipo:

Uma usina de britagem produz pó de pedra, que ao ser depositado no solo, forma uma pilha cônica onde a altura é aproximadamente igual a 4/3 do raio da base.
(a) Determinar a razão de variação do volume em relação ao raio da base.
(b) Se o raio da base varia a uma taxa de 20 cm/s, qual a razão de variação do volume quando o raio mede 2 m?

A letra (a) consegui resolver e cheguei no resultado correto de \frac{4\pi{r}^{2}}{3}
Porem, nao consegui chegar a um resultado correto na letra (b). A resposta certa é 1,066\pi

Alguem me ajuda? Agradeço desde já.


Assunto: Taxa de variação
Autor: Elcioschin - Qua Jun 30, 2010 20:47

V = (1/3)*pi*r²*h ----> h = 4r/3

V = (1/3)*pi*r²*(4r/3) ----> V = (4*pi/9)*r³

Derivando:

dV/dr = (4*pi/9)*(3r²) -----> dV/dr = 4pi*r²/3

Para dr = 20 cm/s = 0,2 m/s e R = 2 m ----> dV/0,2 = (4*pi*2²)/3 ----> dV = (3,2/3)*pi ----> dV ~= 1,066*pi m³/s


Assunto: Taxa de variação
Autor: Guill - Ter Fev 21, 2012 21:17

Temos que o volume é dado por:

V = \frac{4\pi}{3}r^2


Temos, portanto, o volume em função do raio. Podemos diferenciar implicitamente ambos os lados da equação em função do tempo, para encontrar as derivadas em função do tempo:

\frac{dV}{dt} = \frac{8\pi.r}{3}.\frac{dr}{dt}


Sabendo que a taxa de variação do raio é 0,2 m/s e que queremos ataxa de variação do volume quando o raio for 2 m:

\frac{dV}{dt} = \frac{8\pi.2}{3}.\frac{2}{10}

\frac{dV}{dt} = \frac{16\pi}{15}