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Engenharía Civil (5606388) 2 Uma mola será fabricada utilizando um arame com diâmetro de 10 mm. A densidade linear do material do arame é representada pela função constante f(x, 0,6 kg/m. A estrutura da mola segue uma forma helicoidal, que pode ser descrita matematicamente pela curva paramétrica y(t) = (cos(t), sen(t), t/40), em y, z) = t é parâmetro que varia no intervalo 0 t 160 e O comprimento da curva está dado em metros. Essa parametrização indica que a mola forma uma hélice circular que no o espaço tridimensional, com a projeção do movimento circular no plano (x, y) e um crescimento linear ao longo do eixo Z. 0 valor de t define o posicionamento ao longo da curva, com 0 comprimento total da mola correspondente ao valor final de t= 160. A figura a seguir ilustra a geometria da mola, mostrando como o fio de arame é enrolado ao longo do eixo Z, com um passo helicoidal: 21:23 29/10/2024 Pesquisar
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Rafael Oliveira

há 12 meses

Respostas

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há 12 meses

Parece que sua pergunta está relacionada a um problema específico de engenharia civil envolvendo uma mola helicoidal. Para calcular o comprimento da mola, você pode usar a fórmula do comprimento de uma curva paramétrica: \[ L = \int_{a}^{b} \sqrt{\left(\frac{dx}{dt}\right)^2 + \left(\frac{dy}{dt}\right)^2 + \left(\frac{dz}{dt}\right)^2} \, dt \] No seu caso, a curva é dada por: - \( x(t) = \cos(t) \) - \( y(t) = \sin(t) \) - \( z(t) = \frac{t}{40} \) Os limites de integração são de \( t = 0 \) a \( t = 160 \). 1. Calcule as derivadas: - \( \frac{dx}{dt} = -\sin(t) \) - \( \frac{dy}{dt} = \cos(t) \) - \( \frac{dz}{dt} = \frac{1}{40} \) 2. Substitua na fórmula do comprimento: \[ L = \int_{0}^{160} \sqrt{(-\sin(t))^2 + (\cos(t))^2 + \left(\frac{1}{40}\right)^2} \, dt \] 3. Simplifique a expressão: \[ L = \int_{0}^{160} \sqrt{1 + \left(\frac{1}{40}\right)^2} \, dt \] 4. Calcule o valor da integral. Isso lhe dará o comprimento total da mola. Se precisar de mais detalhes ou ajuda com os cálculos, é só avisar!

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