09 Calculo De Volumen Modo De Compatibilidad
Cálculo de volúmenes
Ing. Ms. David Uscamayta
Verástegui
Propósitos:
Calcula volúmenes por el método del disco.
Calcula volúmenes por el método de la arandela.
Calculavolúmenes por el método cascarones
cilíndricos.
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INTRODUCCIÓN
Al tratar de calcular el volumen de un sólido
enfrentamos el mismo problema que al tratar de
calcular un área.
Debemos usar el CálculoIntegral para llegar a una
definición exacta.
Para ello, recordaremos los volúmenes de sólidos
sencillos como cilindros y prismas.
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h
A
c
h
r
Cilindro Recto
V = Ah
Cilindro circular
V =πr2h
a
b
Paralelepípedo
Rectangular
V = abc
El volumen de un sólido cualquiera podrá
descomponerse en la suma de volúmenes de sólidos
elementales como los anteriores
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Sección transversal
Es unaregión plana de un sólido obtenida al
interceptar al sólido con un plano perpendicular a
este.
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Volumen de un sólido de revolución
Sólido de revolución es el que se obtiene al girar una
región delplano alrededor de una recta del plano
llamada eje de revolución.
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1. MÉTODO DEL DISCO
Diferencial de
volumen
y=f(x)
∆xi
xi
f(xi)
f(xi)
a
xi
b
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TEOREMA
Sea f una función continua en elintervalo [a, b] y
f(x) ≥ 0 en [a, b]. El volumen del sólido obtenido al
girar alrededor del eje X la región limitada por la
curva y= f(x), las rectas x=a, x=b y el eje X es:
n
V = lim ∑ π [ f ( xi )]∆xi
2
n→ ∞
i =1
= π ∫ [ f ( x)] dx
b
2
a
8
Ejemplo 1:
Calcule el volumen del sólido generado al rotar
alrededor del eje X la región acotada por la curva
y = x2 y las rectas x = 1, x = 2, y =0.
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Ejemplo 2:
Calcule el volumen del sólido de revolución
generado al rotar alrededor del eje Y la región
limitada por la curva y + x2 – 2 = 0, x = 0, y = 0,
y = 1.
y
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3. Calcula elvolumen del sólido que se obtiene al
girar la región R, alrededor del eje y.
2
R = (x, y ) ∈ ℜ2 / 1 ≤ y ≤ 4; 0 ≤ x ≤
y
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Del ejemplo anterior se desprende lo siguiente:
El volumen obtenido...
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