Logo Passei Direto
Buscar

Cálculo

Engenharias
Suponha que você está projetando um reservatório de água com formato parabólico. o reservatório é modelado pela superfície z=f(x,y), onde: f(z,y)=4-z2-v e a base do reservatório no plano xy é um circulo de raio 2 metros, centrado na origem. A função f(x,y) representa a altura do reservatório em cada ponto (x,y) da base. Para determinar a capacidade reservatório, é necessário calcular o volume abaixo da superfície z=f(x,y) e acima da região circular R no plano xy o volume V é dado pela integral dupla: V= = Sugestão: utilizar coordenadas polares: y= T sin(A) dA - r.dr.do R ={(r,0)a
User badge image
Heraldo de Morais Barnasco

há 9 meses

Respostas

User badge image

Ed Verified user icon

há 9 meses

Para calcular o volume do reservatório parabólico descrito, você pode usar coordenadas polares, já que a base é um círculo. A função dada é \( z = f(x, y) = 4 - z^2 - v \), mas parece que houve um erro na formulação. Vamos considerar a função correta como \( z = 4 - r^2 \), onde \( r \) é a distância do centro do círculo. 1. Defina a região R: A base do reservatório é um círculo de raio 2, então em coordenadas polares temos: - \( x = r \cos(\theta) \) - \( y = r \sin(\theta) \) - \( r \) varia de 0 a 2 e \( \theta \) varia de 0 a \( 2\pi \). 2. Volume V: O volume abaixo da superfície e acima da região circular é dado pela integral dupla: \[ V = \int_0^{2\pi} \int_0^2 (4 - r^2) r \, dr \, d\theta \] 3. Calcule a integral: - Primeiro, calcule a integral interna: \[ \int_0^2 (4r - r^3) \, dr \] - Isso resulta em: \[ \left[ 2r^2 - \frac{r^4}{4} \right]_0^2 = \left[ 2(2^2) - \frac{(2^4)}{4} \right] = 8 - 4 = 4 \] 4. Agora, calcule a integral externa: \[ V = \int_0^{2\pi} 4 \, d\theta = 4 \cdot (2\pi) = 8\pi \] Portanto, o volume do reservatório é \( V = 8\pi \) metros cúbicos.

Essa resposta te ajudou?

0
Dislike0
left-side-bubbles-backgroundright-side-bubbles-background

Crie sua conta grátis para liberar essa resposta. 🤩

Já tem uma conta?

Ao continuar, você aceita os Termos de Uso e Política de Privacidade

Ainda com dúvidas?

Envie uma pergunta e tenha sua dúvida de estudo respondida!

Mais conteúdos dessa disciplina