Dúvida de taxas relacionadas.

Matemática

 A área entre dois círculos concêntricos (coroa circular) variáveis é constante e igual a 9π m2

. A

taxa de variação da área do círculo maior é de 10π m2

/s. Qual a taxa de variação do raio em

relação ao tempo, do círculo menor quando ele tem área 16π m2

?

Foto de Lely L.
Lely perguntou há 1 mês

Sabe a resposta?

Ganhe 10 pts por resposta de qualidade
Responder dúvida
3 respostas
1
votos
1 usuário votou nessa resposta como útil.
Professora Roseane M.
Identidade verificada
  • CPF verificado
  • E-mail verificado
Respondeu há 1 mês
Eu realmente não tenho certeza se a solução é essa, mas vou postá-la para que os membros do fórum possam corrigi-la, se necessário. A_{coroa \ circular}=\pi R^2-\pi r^2 No momento que a área do circulo menor é 16\pi\ m^2, a área do círculo maior será: A_{coroa \ circular}=\pi \cdot \left(R^2-r^2\right) 9\pi =A_{maior}-16\pi A_{maior}=25\pi \ m^2 Com esses dado obtemos: R=5 \ m e r=4 \ m A_{coroa \ circular}=A_{circulo \ maior}-A_{circulo \ menor} \frac{dA_{coroa \ circular}}{dt}=\frac{dA_{circulo \ maior}}{dt}-\frac{dA_{circulo\ menor}}{dt} Temos que \frac{dA_{coroa \ circular}}{dt}=0, pois a área da coroa circular é constante: 0=\frac{dA_{circulo \ maior}}{dt}-\frac{A_{circulo \ menor}}{dr}\cdot \frac{dr}{dt} 0=10\pi -2\pi r\cdot \frac{dr}{dt} 0= 10\pi -2\cdot \pi \cdot 4 \cdot \frac{dr}{dt} 0=10\pi-8\pi \cdot \frac{dr}{dt} 10\pi =8\pi \cdot \frac{dr}{dt} \frac{dr}{dt}=\frac{5}{4} \ m/s

Envie uma dúvida gratuitamente

Envie sua primeira dúvida gratuitamente aqui no Tira-dúvidas Profes. Nossos professores particulares estão aqui para te ajudar.

0
votos
Nenhum usuário votou nessa resposta como útil.
Professora Bárbara J.
Identidade verificada
  • CPF verificado
  • E-mail verificado
Respondeu há 1 mês

Sabemos que A(coroa C) = A (Circ. Maior) - A (circ. menor) (I)

 

E que a taxa de variação da A''(Circ. Maior)= 10 m²/s. Isso quer dizer que A(Circ. Maior) = foi derivada em relação ao tempo, pois está por m²/s.

Então, vamos derivar a equação (I) em relação ao raio:

A'(Coroa C) = 0 pois ela é constante.

A' (Circ Maior) = 2R

A' (circ menor) = 2r

LOGO, TEMOS A'(Circ M) - A'(circ menor) = 0 (II)

Pelo enunciado, sabemos que a área do círculo menor é 16 m², isso quer dizer que o nosso raio é 4m.

Logo, A'(circ menor)= 2r = 2••4= 8m

Seguindo, vamos derivar (II) em relação ao tempo, e precisamos lembrar que derivação de A'(Circ Maior) em relação ao tempo é 10m²/s.

Então,

A"(Circ Maior) - A"(circ menor) = 0

10m²/s - (8)dr/dt = 0

10 =8dr/dr

10/8 = dr/dr

Portanto, a taxa de variação do raio da circunferência menor em relação ao tempo é dr/dr = 5/4 m²/s

0
votos
Nenhum usuário votou nessa resposta como útil.
Professor Fagner B.
Identidade verificada
  • CPF verificado
  • E-mail verificado
Respondeu há 1 mês

A área da coroa AC é obtida pela diferenção

entre a área do círculo maior ACM e a área do círculo menor ACm:

AC =ACM - ACm

como essa diferença é constante, podemor escrever:  =ACM - ACm

a partir dessa relação podemos encontrar um relação para as taxas de variação das áreas.

a igualdade acima nos diz que as taxas de variação das áreas são iguais, logo (ACm )'=.

desenvolvendo mais essa taxa em função da taxa do raio, obtemos:

Para ACm = , tem-se que:

com esses dados:

 

 

Está precisando de Aulas Particulares?

Aqui no Profes você encontra os melhores professores particulares, presenciais ou online, para aulas de qualquer assunto!

Professores particulares de Matemática

+ Ver todos
Encontre professor particular para te ajudar nos estudos
R$ 40 / h
Roseane M.
Tavares / PB
Roseane M.
Identidade verificada
  • CPF verificado
  • E-mail verificado
1ª hora grátis
Olá! Sou acadêmica em pedagogia e gostaria de compartilhar meus conhecimentos com vocês. O que precisar estarei aqui para ajudar. Abraço!
R$ 70 / h
Marcos T.
Iguaba Grande / RJ
Marcos T.
5,0 (84 avaliações)
Horas de aulas particulares ministradas 859 horas de aula
Identidade verificada
  • CPF verificado
  • E-mail verificado
Área de Figuras Geométricas Funções Matemática - MATEMÁTICA BÁSICA
Graduação: Engenharia Civil (UNIESP)
Mais de 2000 horas de aulas on-line ministradas. Inúmeras aprovações em concursos militares e vestibulares. Meu objetivo é seu entendimento.
R$ 55 / h
Marcos F.
Rio de Janeiro / RJ
Marcos F.
4,9 (1.327 avaliações)
Horas de aulas particulares ministradas 1.677 horas de aula
Tarefas resolvidas 1.575 tarefas resolvidas
Identidade verificada
  • CPF verificado
  • E-mail verificado
1ª hora grátis
Análise Combinatória Funções Matemática para Pré-Vestibular
Graduação: Intercâmbio Internacional e Graduação Sanduíche (Miami University)
Professor de matemática, física e química com 10 anos de experiência! Vem aprender comigo!
Envie uma tarefa, lista de exercícios, atividade ou projeto
  • Você define o prazo
  • Professores fazem propostas e você escolhe o melhor
  • Interação com o professor por chat
  • Se não gostar da resolução, reembolsamos
Enviar Tarefa

Envie uma dúvida gratuitamente

Envie sua primeira dúvida gratuitamente aqui no Tira-dúvidas Profes. Nossos professores particulares estão aqui para te ajudar.

Encontre um professor e combine aulas particulares Presenciais ou Online