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[Integral Dupla] Volume do sólido

[Integral Dupla] Volume do sólido

Mensagempor KleinIll » Sex Abr 05, 2013 12:56

Calcule {\int_{}^{}}_{D}\int_{}^{}{\left(1 - x^2 - y^2 \right)}^{\frac{1}{2}} dA, onde D é o disco 1 \geq x^2 + y^2, identificando primeiro a integral como o volume de um sólido.
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Re: [Integral Dupla] Volume do sólido

Mensagempor Russman » Sex Abr 05, 2013 21:00

O 1° passo é verificar se há simetria no problema. Se sim, qual? Você sabe dizer?
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Re: [Integral Dupla] Volume do sólido

Mensagempor KleinIll » Sáb Abr 06, 2013 00:47

Não. Esta é uma questão retirada do livro James Stewart Volume 2.

Edição: Não é necessário responder este tópico mais pois eu já consegui esclarecer minha dúvida. Depois de converter para coordenadas polares eu consegui integrar.

Russman, desculpa se eu estiver ofendendo, mas eu acho mais do que justo deixar claro que quando alguém pede ajuda aqui é porque não sabe fazer a conta/questão, então, ao invés responder com outra pergunta, responda a resolução. Novamente, desculpa se eu estou ofendendo.
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Re: [Integral Dupla] Volume do sólido

Mensagempor Russman » Sáb Abr 06, 2013 16:21

KleinIll escreveu:Russman, desculpa se eu estiver ofendendo, mas eu acho mais do que justo deixar claro que quando alguém pede ajuda aqui é porque não sabe fazer a conta/questão, então, ao invés responder com outra pergunta, responda a resolução. Novamente, desculpa se eu estou ofendendo.


Não ofendeu. Esse seu pensamento, que é lastimável, é muito comum. Se eu tivesse lhe resolvido a questão, isto é, tivesse lhe entregue a resolução, eu NÃO estaria lhe ajudando. Ajudar a resolver questões matemáticas é encaminhar um raciocínio que o guiará até a solução completa por si mesmo. Quem deve ser capaz de solucionar o problema é VOCÊ, e não eu, pois eu já sei. Afinal, se você sabe resolver somente este exercício(ou uma meia dúzia semelhante) você não sabe coisa alguma sobre integrais duplas.

KleinIll escreveu:Depois de converter para coordenadas polares eu consegui integrar.


A isto que eu me referia. O problema tem simetria polar. Assim, convertendo para o sistema polar de coordenadas o problema pode ser resolvido facilmente. Era esse o 1° passo.
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Re: [Integral Dupla] Volume do sólido

Mensagempor KleinIll » Sáb Abr 06, 2013 18:18

Concordo com você, sou eu quem precisa aprender e entendo que você queira primeiramente saber qual é minha dúvida especificadamente. Tudo bem, eu posso estar "errado" por pedir a resolução, mas eu tenho a consciência e a capacidade de distinguir o que é a minha dúvida e o que é um "tipo" de exercício. Inclusive quando eu posto alguma dúvida aqui, no site, eu adiciono o máximo de comentários possíveis. Nesta questão eu não tive este cuidado pois preferi ver a resolução completa. De qualquer forma, obrigado pela atenção e compreensão.
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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}