Enunciado
Cálculo - Cálculo com Geometria Analítica Volume 1 - 3ª Edição - Louis Leithold- Ed: 3º - Capítulo 6.2 - Ex. 38
Ache o volume do sólido gerado pela rotação da região no primeiro quadrante limitada pela curva e pelos eixos coordenados em torno do eixo y.
Passo 1
Vamos utilizar a imagem abaixo para visualizarmos a região dada no enunciado
Como faremos a rotação dessa região, vamos usar a equação do volume por invólucro cilíndrico:
Passo 2
Como só temos a própria curva e a rotação é em torno do eixo y, precisamos apenas substituir a curva em f(x) na nossa equação. Os limites de integração serão e, quando a função encosta no eixo x, ou seja quando .
Vamos substituir esse valor na curva:
Então x será:
Nossa equação de volume ficará assim:
Passo 3
Para resolvermos a integral, faremos a seguinte substituição:
Resolvendo primeiro a integral indefinida, ficamos com:
Integrando:
Retornando à variável x:
Aplicando os limites de integração: