• Anúncio Global
    Respostas
    Exibições
    Última mensagem

Calcular o volume usando integrais duplas

Calcular o volume usando integrais duplas

Mensagempor Fernandobertolaccini » Dom Jan 11, 2015 17:35

Calcular o volume do sólido limitado no 1º octante pelo cilindro x²+y²=16 e pelo plano z = 4x .

Resp: 256/3


Não estou conseguindo montar esta integral



Obrigado !
Fernandobertolaccini
Colaborador Voluntário
Colaborador Voluntário
 
Mensagens: 100
Registrado em: Qui Mai 01, 2014 10:27
Formação Escolar: ENSINO MÉDIO PROFISSIONALIZANTE
Área/Curso: Licenciatura em Física
Andamento: cursando

Re: Calcular o volume usando integrais duplas

Mensagempor Russman » Dom Jan 11, 2015 20:34

Calcularemos o volume da região limitada no 1° octante de modo que 0 \leq x \leq 4.

Os valore de y variam de acordo com a curva x^2 + y^2 = 16 e, portanto, já q estamos no 1° octante, y=\sqrt{16-x^2}.

Finalmente, os valores de z são tais que 0 \leq z \leq 4x.

Assim, integre

\int_{0}^{4} \int_{5}^{\sqrt{16-x^2}} \int_{0}^{4x} \ dz \ dy \ dx
"Ad astra per aspera."
Russman
Colaborador Voluntário
Colaborador Voluntário
 
Mensagens: 1183
Registrado em: Sex Abr 20, 2012 22:06
Formação Escolar: PÓS-GRADUAÇÃO
Área/Curso: Física
Andamento: formado

Re: Calcular o volume usando integrais duplas

Mensagempor Fernandobertolaccini » Seg Jan 12, 2015 10:29

Russman escreveu:Calcularemos o volume da região limitada no 1° octante de modo que 0 \leq x \leq 4.

Os valore de y variam de acordo com a curva x^2 + y^2 = 16 e, portanto, já q estamos no 1° octante, y=\sqrt{16-x^2}.

Finalmente, os valores de z são tais que 0 \leq z \leq 4x.

Assim, integre

\int_{0}^{4} \int_{5}^{\sqrt{16-x^2}} \int_{0}^{4x} \ dz \ dy \ dx


Ok, mas com qual número ou função que começarei a integração?
Fernandobertolaccini
Colaborador Voluntário
Colaborador Voluntário
 
Mensagens: 100
Registrado em: Qui Mai 01, 2014 10:27
Formação Escolar: ENSINO MÉDIO PROFISSIONALIZANTE
Área/Curso: Licenciatura em Física
Andamento: cursando

Re: Calcular o volume usando integrais duplas

Mensagempor Russman » Seg Jan 12, 2015 16:24

O número 1.

A primeira integral é trivial.

\int_{0}^{4x} dz = z|_0^{4x} = 4x-0 = 4x

A segunda, como é com respeito a y, será da mesma forma.
"Ad astra per aspera."
Russman
Colaborador Voluntário
Colaborador Voluntário
 
Mensagens: 1183
Registrado em: Sex Abr 20, 2012 22:06
Formação Escolar: PÓS-GRADUAÇÃO
Área/Curso: Física
Andamento: formado


Voltar para Cálculo: Limites, Derivadas e Integrais

 



  • Tópicos relacionados
    Respostas
    Exibições
    Última mensagem

Quem está online

Usuários navegando neste fórum: Nenhum usuário registrado e 98 visitantes

 



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}