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Questão 01 Na engenharia civil, a integração é fundamental para calcular a quantidade exata de concreto necessária em projetos de construção. Ao ...

Questão 01 Na engenharia civil, a integração é fundamental para calcular a quantidade exata de concreto necessária em projetos de construção. Ao aplicar técnicas de integração para determinar as dimensões de elementos estruturais, como vigas, lajes e pilares, os engenheiros garantem a eficiência na utilização de materiais, evitando desperdícios e assegurndo a segurança e durabilidade das estruturas construídas. Um engenheiro civil está projetando uma represa e precisa calcular a quantidade de concreto necessária para construir a parede da represa. A forma da parede é aproximadamente triangular, com a base medindo 100 metros e a altura variando de 0 metros na base até 50 metros no topo. Para calcular a quantidade total de concreto necessária, o engenheiro divide a parede em 10 seções verticais de larguras iguais e calcula a área de cada seção, que representa a quantidade de concreto necessária para construir essa parte da parede. (a) Escreva a função que representa a altura h(x) da parede em função da posição horizontal x, onde x varia de 0 a 100 metros. (b) Calcule a área de cada seção da parede como função de x. (c) Use integração para encontrar a quantidade total de concreto necessária para construir a parede da represa.

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(a) A altura h(x) da parede em função da posição horizontal x pode ser representada pela equação da reta que passa pelos pontos (0,0) e (100,50). Utilizando a fórmula da equação da reta, temos: h(x) = (50/100) * x = 0,5x (b) Para calcular a área de cada seção da parede como função de x, podemos utilizar a fórmula da área do triângulo: A(x) = (1/2) * base * altura Como a base é constante e igual a 100 metros, temos: A(x) = (1/2) * 100 * h(x) Substituindo h(x) pela função encontrada em (a), temos: A(x) = (1/2) * 100 * 0,5x = 25x (c) Para encontrar a quantidade total de concreto necessária para construir a parede da represa, podemos utilizar a técnica de integração para somar as áreas de todas as seções da parede. A integral que representa a área total da parede é dada por: Integral de 0 a 100 de A(x) dx = Integral de 0 a 100 de 25x dx Resolvendo a integral, temos: Integral de 0 a 100 de 25x dx = [25x^2/2] de 0 a 100 Integral de 0 a 100 de 25x dx = (25 * 10000/2) - (25 * 0/2) = 125000 Portanto, a quantidade total de concreto necessária para construir a parede da represa é de 125000 metros cúbicos.

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Jackson N Santos

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