UNIDADE D - INTEGRAIS

Volume dos Sólidos de Revolução

Outra aplicação importante de integrais definidas é o cálculo de volume de sólidos de revolução, ou seja, aqueles que são formados pela rotação completa de 360° de uma figura plana em torno de um eixo, que é chamado de eixo de revolução.

No gráfico abaixo, considera-se um plano perpendicular ao eixo ox passando pela abscissa w, intercepta o sólido, obtendo-se uma secção transversal circular com raio f(w) e área

Se considerarmos uma espessura na seção transversal circular, obteremos .

Se dividirmos o sólido em “n” partes, obteremos V1,V2,V3,....,Vn, volumes.

Portanto, o volume total aproximado do sólido de revolução será: , que pode ser considerada como uma Soma de Riemann, fazendo n(x)= .

Definição

Seja f, contínua em [a,b]. O volume V do sólido de revolução gerado pela rotação da região R determinada pelos gráficos de f,x=a, x=b e do eixo dos OX é dado por:

A definição acima pode ser generalizada para outras situações:

Como , a fórmula acima é válida neste caso.

Supondo o volume do sólido de revolução, gerado pela rotação da região R em torno do eixo ox, é dado por

Se o eixo de revolução for a reta y=C, temos

Ex16. Determine o volume da região R delimitada, em IR2 por  em torno do eixo oy.

Solução:

Fazendo o esboço da região R:

Calculando o volume: