Diferencia entre revisiones de «Problema del servilletero»

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Línea 26:
: <math> \sqrt{R^2 - \left(\frac{h}{2}\right)^2},\qquad\qquad(1) </math>
 
y el radio de la sección transversal horizontal de la esfera a la altura&nbsp;''y'',, sobre el "ecuador" de la esfera es
 
: <math> \sqrt{R^2 - y^2}.\qquad\qquad(2) </math>
 
La [[Sección (geometría)|sección transversal]] de la banda con el plano a la altura&nbsp;''y'',, es la región en forma de anillo (vista desde arriba) que queda situada dentro del círculo más grande de radio dado por&nbsp;(2) y fuera del círculo más pequeño de radio dado por&nbsp;(1). El área de la sección transversal es, por lo tanto, el área del círculo más grande, menos el área del círculo más pequeño:
 
: <math>
Línea 39:
</math>
 
El radio ''R'' no aparece en la última cantidad. Por lo tanto, el área de la sección transversal horizontal de altura&nbsp;''y'',, no depende de&nbsp;''R'', siempre que ''y''&le;{{sfrac|''h''|2}}&le;'' R''. El volumen de la banda es
 
: <math> \int_{-h/2}^{h/2} (\text{area of cross-section at height }y) \, dy, </math>
 
que no depende de ''R''.
 
Esta es una aplicación del [[principio de Cavalieri]]: los volúmenes con secciones transversales correspondientes de igual tamaño son iguales. De hecho, el área de la sección transversal es la misma que la correspondiente a la sección transversal de una esfera de radio ''h''/2, que tiene volumen