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TRABALHO DE CÁLCULO II Turma: Engenharia Civil VALOR: 5 Pontos. QUESTÃO 1: Calcule o volume do sólido obtido pela revolução da função 𝑓(𝑥) = √tan(𝑥) cos(𝑥) no intervalo 0 ≤ 𝑥 ≤ 𝜋 4 em torno do eixo dos x. QUESTÃO 2: A figura abaixo mostra um carrinho passando por um trecho de uma estrada. Entre os pontos PCV e PTV temos uma curva que pode ser modelada matematicamente pela parábola 𝑓(𝑥) = 1/2𝑥2, sabendo que a distância horizontal entre os dois pontos mencionados é 2 km (0 ≤ 𝑥 ≤ 2) calcule o comprimento do trecho curvo. QUESTÃO 3: A figura abaixo ilustra uma ponte suspensa por estruturas metálicas em forma de arco de parábola descrito pela função 𝑦 = 𝑎𝑥2+c Os pontos A, B, C, D e E estão no mesmo nível da estrada e a distância entre quaisquer dois consecutivos é 25m. Sabendo-se que os elementos de sustentação são todos perpendiculares ao plano da estrada e que a altura do elemento central CG é 20m, calcule o comprimento do arco da ponte, considerando que quando x=0 m y=20 m. QUESTÃO 4: Calcule o volume do sólido de revolução limitado entre as curvas y=cosx e y=senx no primeiro quadrante. QUESTÃO 5: ÁREA ENTRE CURVAS: PROBLEMA: obter a área a ser preenchida com telha para este ginásio (como mostrada na figura abaixo) RESOLUÇÃO: Considerando um arco de circunferência (x2+y2+Ax+By+C=0) passando pelos pontos (-6,0), (0,4) e (6,0) (veja a figura abaixo) : 7 m 20 m 3 m 12 m Temos a seguinte equação para o arco 𝑦 = √ 169 4 − 𝑥2 − 5 2 Que nos leva a seguinte integral para a área: 𝐴 = ∫ √ 169 4 − 𝑥2𝑑𝑥 − ∫ 5 2 6 −6 𝑑𝑥 6 −6 PROBLEMA PROPOSTO: Resolva a integral acima (GABARITO: O resultado será: A=34,6862 m2) Exercício 6: Seja a região formada por xy e 40 x . A função gira em torno do eixo x para gerar um sólido. Determine o seu volume. Exercício 7: Determine o volume do sólido obtido com a rotação, em torno do eixo y, da região compreendida entre o eixo y e a curva y x 2 com 41 y . 0 0,5 1 1,5 2 2,5 3 3,5 4 4,5 -8 -6 -4 -2 0 2 4 6 8 y x
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