O volume de uma esfera está mudando a uma taxa constante de pi / 3 cm ^ 3s ^ -1 π3cm3s−1. Como as gorduras mudam a área da superfície quando o volume é (9pi) / 2 9π2?
Responda:
(dA)/dt =(4pi)/9 cm^2s^-1dAdt=4π9cm2s−1
Explicação:
Vamos configurar as seguintes variáveis:
![]()
{(r, "Radius of sphere at time t","(cm)"), (A, "Surface area of sphere at time t", "(cm"^2")"), (V, "Volume of sphere at time t", "(cm"^3")"), (t, "time", "(sec)") :}
Nosso objetivo é encontrar (dA)/dt quando V=(9pi)/2 e (dV)/dt=pi/3.
A fórmula padrão para Área e volume de uma esfera são:
V=4/3pir^3 .... [1]
A=4pir^2 .... [2]
Quando V=(9pi)/2 => 4/3pir^3 =(9pi)/2
:. r^3 =9/2*3/4
:. r =3/2
Diferenciando [1] e [2] wrt r Nós temos;
(dV)/(dr)=4pir^2 and (dA)/(dr) = 8pir
E da regra da cadeia Nós temos:
(dA)/dt =(dA)/(dr) * (dr)/(dV)* (dV)/(dt)
=8pir * 1/(4pir^2) * (dV)/(dt)
=2/r * (dV)/(dt)
Então, quando V=(9pi)/2, (dV)/dt=pi/3 e r =3/2, então:
(dA)/dt =2/(3/2) * pi/3
=(4pi)/9