Superficie cannolo
Salve. Devo calcolare l'area della superficie compresa tra la sfera centrata nell'origine e raggio 2, e il cilindro di raggio 1 e centro in (0,1). Praticamente ottengo un cannolo siciliano!
Ma come faccio a calcolare l'area? Come capisco qual è la funzione da parametrizzare per calcolare l'elemento d'area infinitesimo e integrarlo?
Grazie
Ma come faccio a calcolare l'area? Come capisco qual è la funzione da parametrizzare per calcolare l'elemento d'area infinitesimo e integrarlo?
Grazie
Risposte
Da come è descritto devi calcolare un volume non un'area !
No, devo calcolare proprio l'area della parte di superficie cilindrica che si trova dentro alla superficie sferica
"20021991":
No, devo calcolare proprio l'area della parte di superficie cilindrica che si trova dentro alla superficie sferica
Allora si fa in due secondi, dai.
Quant'è l'altezza del cilindro ? Devi pensare a dove il cilindro interseca la sfera. Pensa a cosa succede tagliando i due oggetti con un piano verticale.
Dovrebbe venire $4\pi\sqrt3$
E' proprio un cannolo.
Ti mostro il mio ragionamento.
Devo calcolare la superficie cilindrica all'interno di quella sferica, quindi la sfera rappresenta una delimitazione.
Scrivo il cilindro in coordinate cilindriche:
$\{(x=Rcos\theta=cos\theta),(y=Rsen\theta=sen\theta),(z=z):}$
da cui $ \underline{r'}_\theta \times \underline{r'}_z = cos\theta\underline{i} + sen\theta\underline{j}$
quindi $d\sigma = 1$
Calcolo allora l'integrale:
$A = \int\int_{\Sigma} d\sigma= \int\int_{\Sigma} d\thetad\z$
Cerco la limitazione su z:
$z<=sqrt(4-(x^2+y^2))=sqrt(4-R^2)=sqrt(4-1)=sqrt3 \Rightarrow z € [0,sqrt3]$ (considero solo la parte al di sopra del piano xy)
Quindi, vista la simmetria rispetto al piano xy:
$A = 2\int\int_{\Sigma} d\thetad\z=2\int_{0}^{2\pi} d\theta \int_{0}^{sqrt(3)}d\z= 4\pisqrt(3)$
Devo calcolare la superficie cilindrica all'interno di quella sferica, quindi la sfera rappresenta una delimitazione.
Scrivo il cilindro in coordinate cilindriche:
$\{(x=Rcos\theta=cos\theta),(y=Rsen\theta=sen\theta),(z=z):}$
da cui $ \underline{r'}_\theta \times \underline{r'}_z = cos\theta\underline{i} + sen\theta\underline{j}$
quindi $d\sigma = 1$
Calcolo allora l'integrale:
$A = \int\int_{\Sigma} d\sigma= \int\int_{\Sigma} d\thetad\z$
Cerco la limitazione su z:
$z<=sqrt(4-(x^2+y^2))=sqrt(4-R^2)=sqrt(4-1)=sqrt3 \Rightarrow z € [0,sqrt3]$ (considero solo la parte al di sopra del piano xy)
Quindi, vista la simmetria rispetto al piano xy:
$A = 2\int\int_{\Sigma} d\thetad\z=2\int_{0}^{2\pi} d\theta \int_{0}^{sqrt(3)}d\z= 4\pisqrt(3)$
E' corretto?