Esfera oblata

Uma esfera oblata.

Uma esfera oblata é um elipsoide que possui um eixo polar menor que o diâmetro do círculo do equador[1]. Um exemplo comum de um objeto com este formato é M&M's.

Uma esfera oblata é obtida rodando uma elipse em torno do seu eixo menor[2].

O planeta Terra tem aproximadamente a forma de uma esfera oblata, chamada de elipsoide de referência. Este facto, que se deve à rotação da Terra, é comum à grande parte dos planetas e estrelas. A elipticidade varia em função da velocidade de rotação, sendo a estrela Achernar um exemplo em que o raio do equador é substancialmente maior do que o dos polos. Newton provou[3] que um fluido em rotação em equilíbrio tem a forma de uma esfera oblata.

Equação

Uma esfera oblata S {\displaystyle S} de eixo z {\displaystyle z} tem equação:

x 2 + y 2 a 2 + z 2 c 2 = 1 {\displaystyle {\frac {x^{2}+y^{2}}{a^{2}}}+{\frac {z^{2}}{c^{2}}}=1}

onde a > c {\displaystyle a>c} . A elipticidade de S {\displaystyle S} é dada por

e = 1 c 2 a 2 {\displaystyle e={\sqrt {1-{\frac {c^{2}}{a^{2}}}}}}

e a área da superfície de S {\displaystyle S} é dada por[1]:

2 π a 2 + π c 2 e ln 1 + e 1 e {\displaystyle 2\pi a^{2}+\pi {\frac {c^{2}}{e}}\ln {\frac {1+e}{1-e}}}

Referências

  1. a b «Oblate Spheroid - from Wolfram MathWorld». Mathworld.wolfram.com 
  2. Hilbert, David; Cohn-Vossen, Stephan. Geometry and the Imagination. Nova Iorque: Chelsea. ISBN 978-0821819982 
  3. Newton, Isaac (1687). Philosophiae Naturalis Principia Mathematica (em latim). Londres: [s.n.] Consultado em 2 de dezembro de 2014 
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