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UNIVERSIDADE ANHEMBI MORUMBI ENGENHARIA MECÂNICA – EAD THIAGO DO PRADO MATSUDA TAXAS DE VARIAÇÃO RELACIONADAS SÃO PAULO/SP 2022 A raça humana está sempre na busca de descrever e entender o comportamento dos fenômenos físicos que o cercam. No geral, começam descrevendo problemas mais simples, desprezando algumas variáveis de menor importância. Em seguida, gradativamente são acrescidas aos poucos novas variáveis até chegar o mais próximo possível da realidade. Neste contexto temos as taxas de variação relacionadas, que são as relações estabelecidas entre as várias taxas de variação de um determinado fenômeno físico. As taxas de variação relacionadas, são um conjunto de taxas de variação instantânea que estão ligadas entre si por uma mesma variável independente. As taxas de variação podem ser utilizadas em varias área do conhecimento, como para expressar o lucro de uma empresa através da receita menos o custo, onde o lucro, a receita e o custo estão em função do produto, ou ainda um clássico que é o escoamento de um reservatório em formato de cone invertido, em que o volume, a altura e o raio dependem o tempo e estão relacionadas pela equação do volume. Em uma situação hipotética temos o seguinte: Foi construído um tanque com aproximadamente 27m³ para atender uma edificação, medindo 3,00 metros de altura, esse tanque é alimentado de água com uma vazão constante, valendo 0,15 m³/s. Qual é a velocidade de subida do nível da água neste tanque. Passo 1º: Passo 2º: t = tempo em (s) com que a água alimenta o tanque; h = altura em (m) do tanque em função do tempo; v = volume do (m³) tanque em função do tempo; Passo 3º: ℎ = 3𝑚 =? = , Passo 4º: 𝑉 = 𝐴𝑟𝑒𝑎 ∗ 𝐴𝑙𝑡𝑢𝑟𝑎 Passo 5º: dv dt = 3 ∗ 𝑑ℎ 𝑑𝑡 Passo6º: 0,15 = 3 ∗ 𝑑ℎ 𝑑𝑡 𝑑ℎ 𝑑𝑡 = 0,05𝑚/𝑠
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