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[AJUDA POR FAVOR] SISTEMA POLAR

[AJUDA POR FAVOR] SISTEMA POLAR

Mensagempor Miya » Sex Mar 13, 2015 12:19

Olá, estou com uma dúvida em uma questão sobre sistema polar:
Determinar as coordenadas polares do ponto P dado pelas coordenadas cartesianas, tal que P=(2,-2)
ai pergunta: Qual é o valor do argumento?
resolvi primeiro para achar o ?:
?²=2²+(-2)²= 4+4=8 => ?=raiz de 8= 2,82
beleza, aí na hora de achar o valor do argumento eu faço assim:
tg?=-2/2=-1
mas minha professora disse que o resultado é 315º
como eu faço para transformar aquele -1 em 315º ?????? *-)
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Re: [AJUDA POR FAVOR] SISTEMA POLAR

Mensagempor Russman » Sex Mar 13, 2015 17:13

A sua confusão é bastante natural.

Um sistema de coordenadas é inerte a definição, assim como 90% das "coisas" da Matemática. Assim, definimos que o ponto P de coordenadas cartesianas (x,y) terá, no sistema polar, coordenadas (\rho, \theta) tais que

\rho = x^2 + y^2
\theta =  \tan^{-1} \left ( \frac{y}{x} \right )

Isso você já sabe. O detalhe é que o ponto (\rho , \theta) deve corresponder a UM ÚNICO ponto cartesiano (x,y). Isto é, dois pontos diferentes não podem ter o mesmo argumento. Daí, definimos que o argumento é contado do eixo x em direção ao eixo y positivamente de modo que 0 < \theta <2 \pi ou, equivalentemente, 0<\theta<360^{\circ}.

O ponto , por exemplo, (-2,2) também é tal que \tan (\theta) = -1. Mas seu argumento é 135^{\circ} pois ele pertence ao 2° quadrante.

O seu ponto pertence ao 4°. Logo, seu argumento deve ser 315°.

Afinal, quantas soluções possui a equação \tan(x) = -1? Infinitas. Porém, restringidas ao intervalo 0<x< 2 \pi apenas DUAS. Este é o sucesso da coordenação polar: cada ponto no espaço pode ser definido UNIVOCAMENTE, assim como no cartesiano.
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Assunto: Taxa de variação
Autor: felipe_ad - Ter Jun 29, 2010 19:44

Como resolvo uma questao desse tipo:

Uma usina de britagem produz pó de pedra, que ao ser depositado no solo, forma uma pilha cônica onde a altura é aproximadamente igual a 4/3 do raio da base.
(a) Determinar a razão de variação do volume em relação ao raio da base.
(b) Se o raio da base varia a uma taxa de 20 cm/s, qual a razão de variação do volume quando o raio mede 2 m?

A letra (a) consegui resolver e cheguei no resultado correto de \frac{4\pi{r}^{2}}{3}
Porem, nao consegui chegar a um resultado correto na letra (b). A resposta certa é 1,066\pi

Alguem me ajuda? Agradeço desde já.


Assunto: Taxa de variação
Autor: Elcioschin - Qua Jun 30, 2010 20:47

V = (1/3)*pi*r²*h ----> h = 4r/3

V = (1/3)*pi*r²*(4r/3) ----> V = (4*pi/9)*r³

Derivando:

dV/dr = (4*pi/9)*(3r²) -----> dV/dr = 4pi*r²/3

Para dr = 20 cm/s = 0,2 m/s e R = 2 m ----> dV/0,2 = (4*pi*2²)/3 ----> dV = (3,2/3)*pi ----> dV ~= 1,066*pi m³/s


Assunto: Taxa de variação
Autor: Guill - Ter Fev 21, 2012 21:17

Temos que o volume é dado por:

V = \frac{4\pi}{3}r^2


Temos, portanto, o volume em função do raio. Podemos diferenciar implicitamente ambos os lados da equação em função do tempo, para encontrar as derivadas em função do tempo:

\frac{dV}{dt} = \frac{8\pi.r}{3}.\frac{dr}{dt}


Sabendo que a taxa de variação do raio é 0,2 m/s e que queremos ataxa de variação do volume quando o raio for 2 m:

\frac{dV}{dt} = \frac{8\pi.2}{3}.\frac{2}{10}

\frac{dV}{dt} = \frac{16\pi}{15}