Abrazocos 2ºedicion Público

INTEGRALES DEFINIDAS
1.- CIENCIAS

2.-INGENIERIA
INTEGRALES
Ejemplo 1: La integral sirve para sacar áreas bajo curvas. El odómetro del carro integra la velocidad del carro y obtiene entonces la distancia recorrida x= int(0,t, v dt).
Ejemplo 2: En el campo de las construcciones, los arquitectos, ingenieros y profesionales de estas áreas usualmente emplean la integral para obtener el áreade superficies irregulares.
Ejemplo
Si se quiere hallar el área delimitada entre el eje x y la función  f ( x) = 4 − x2 en el intervalo[ − 2;2], se utiliza la ecuación anterior, en este caso:  g  (x) = 0 entonces evaluando la integral, se obtiene:



Por lo que se concluye que el área delimitada es .
El volumen encerrado entre dos funciones también puede ser reducido al cálculo de unaintegral, similar.

3.- FISICA
Muchas leyes físicas se descubrieron durante el mismo período histórico en el que estaba siendo desarrollado el cálculo. Durante los siglos XVII y XVIII existía poca diferencia entre ser un físico o un matemático.
ESPACIO RECORRIDO EN UN MOVIMIENTO RECTILÍNEO
Para un objeto con movimiento rectilíneo la función posición, s(t), y la función velocidad, v(t), serelacionan por s(t)  .
De este hecho y del teorema fundamental del cálculo se obtiene:   s(t2)  s(t1)

La posición del objeto en el instante  t1  está expresada por  s(t1)  y  s(t2)   es  la posición en el instante t2, la diferencia s(t2)  s(t1)  es  el  cambio de posición o desplazamiento del objeto durante el intervalo de tiempo [t1, t2].
Un desplazamiento positivo significa que elobjeto está más hacia la derecha en el instante t2 que en el instante t1, y un desplazamiento negativo significa que el objeto está más hacia la izquierda. En el caso en que v(t)  0 en todo el intervalo de tiempo [t1, t2], el objeto se mueve en la dirección positiva solamente, de este modo el desplazamiento s(t2) s(t1) es lo mismo que la distancia recorrida por el objeto.

En el caso en que v(t) 0 en todo el intervalo de tiempo, el objeto se mueve en la dirección negativa solamente, por tanto, el desplazamiento s(t2) s(t1) es el negativo de la distancia recorrida por el objeto.
En el caso en que v(t) asuma valores tanto positivos como negativos durante el intervalo de tiempo [t1, t2], el objeto se mueve hacia adelante y hacia atrás y el desplazamiento es la distancia recorrida en ladirección positiva menos la distancia recorrida en la dirección negativa. Si quiere encontrarse la distancia total recorrida en este caso (distancia recorrida en la dirección positiva más la distancia recorrida en la dirección negativa) debe integrarse el valor absoluto de la función velocidad, es decir:
distancia total recorrida durante el intervalo de tiempo [t1, t2]
=

Problema
Un objeto semueve con movimiento rectilíneo de modo tal que su velocidad en el instante t es v(t)  t2  2t metros por segundo. Halle:
a) el desplazamiento del objeto durante los tres primeros segundos.
b) la distancia recorrida durante ese tiempo.
a)    0.
Esto significa que el objeto se encuentra en la misma posición en el instante t  3 que en el instante t  0.

b) La velocidad puedeescribirse como v(t)  t ( t  2) de modo que v(t)  0 si 2  t  3 y la velocidad es negativa si 0  t  2.
La distancia recorrida es:


distancia recorrida   .
Podemos asegurar que la distancia recorrida es de metros.
TRABAJO
El concepto de trabajo es importante para los científicos e ingenieros cuando necesitan determinar la energía necesaria para realizar diferentes tareas físicas.Es útil conocer la cantidad de trabajo realizado cuando una guía eleva una viga de acero, cuando se comprime un muelle, cuando se lanza un cohete o cuando un camión transporta una carga por una carretera. En el lenguaje cotidiano, coloquial, el término trabajo se una para indicar la cantidad total de esfuerzo requerido para realizar una tarea. En física tiene un significado técnico que está en...