Trabalho de engenharia civil
Álgebra Linear – Engenharia Civil – 1º semestre
Prof. Rosilene Fernandes Volume de Sólidos de Revolução
Aplicações das Integrais Definidas
Volume de sólidos de revolução
Uma região tridimensional (S) que possui as propriedades (a) e (b) a seguir é um sólido:
a) A fronteira de S consiste em um número finito de superfícies lisas que se interceptam num número finito de arestas que por sua vez, podem se interceptar num número finito de vértices.
b) S é uma região limitada.
Sólidos de Revolução - Método do Disco
Dada uma região [pic] plana e uma linha reta, ou eixo, que pode tocar (a) ou não (b) em [pic] e que esteja no mesmo plano de [pic]. Girando-se [pic] em torno deste eixo, forma-se um região no espaço tridimensional denominada sólido de revolução.
Girando o gráfico de uma função [pic] tem-se:
Exemplo: Usando o método do disco circular, calcule o volume do sólido gerado pela revolução da região sob a função [pic], no intervalo [pic].
[pic]
Exemplo 1: Achar o volume gerado pela função [pic] em [pic]
[pic]
[pic]
[pic] que é o volume da esfera gerada!
Exemplo 2: Uma região plana pode ser girada em torno do eixo [pic] ao invés do eixo [pic], e novamente um sólido de revolução será gerado.
V = [pic]= ([pic] que é o volume do sólido
Exemplo 3: Calcule o volume gerado pela parábola y = x2 girando em torno do eixo de y, no intervalo [0,4].
[pic]
[pic]
O Método do Disco pode ser estendido para o Método dos Anéis Circulares. Este método surge quando a área de revolução é limitada por duas funções f(x) e g(x), tal que f(x) > g(x), para todo x([a,b].
O elemento de volume do anel é dado por:
[pic]
de forma que o volume