Como você encontra o volume V do sólido S descrito, onde a base de S é um disco circular com raio 4r e as seções transversais paralelas perpendiculares à base são quadrados?
Responda:
#V = 1024/3 r^3 #
Explicação:
Coloque a base circular no plano xy, centralizada na origem.
At #z = 0#;
- #x^2 + y^2 = 16r^2#
Considerando que parte do sólido no octant 1st, com as seções transversais quadradas paralelas ao eixo xz, o volume de uma seção transversal elementar é:
#dV = x * 2x dy = 2 (16r^2 - y^2) dy#
Portanto:
#V =2 int_0^(4r) dy qquad (16r^2 - y^2) #
#= 2 [ 16r^2 y - y^3/3 ]_0^(4r) = 256/3 r^3 #
O volume no 1st Octant é apenas #1/4# do volume total.
So #V_("Tot") = 1024/3 r^3 qquad [ = 341 1/3 r^3]#
Verificação da realidade.
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Volume do lado do cubo #8r# is #V_C = 512 r^3#
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Volume do raio da esfera #4r# is #V_S = (256 pi R^3)/3 = 268.083 R^3 #
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#V_S < V_("Tot") < V_C#