Influencia de una elipse en el cálculo de volumen parcial de un tanque cilíndrico recto inclinado con interfaz tangente a esta

Resumen

La presente investigación tuvo como objetivo desarrollar un modelo matemático para calcular el volumen parcial de un líquido contenido en un recipiente cilíndrico recto inclinado, considerando la influencia de una Elipse en su geometría con interfaz tangente a esta.
El estudio se enmarcó en un enfoque cuantitativo, porque hubo manipulación de variables con valores numéricos; analítico, porque se hicieron análisis en ciertos parámetros de la geometría del cilindro en relación con la elipse; aplicado, porque proporcionó una solución a un problema concreto del mundo real mediante herramientas teóricas y técnicas de modelación matemática. El nivel de investigación fue analítico y el diseño de investigación fue cuantitativo.
Este estudio desarrolló un método eficiente para estimar volúmenes parciales, considerando ángulo de inclinación y dimensiones del recipiente. Para la obtención de datos precisos, se empleó el software GeoGebra 3D para modelar la función elíptica dentro del cilindro, mientras que SolidWorks permitió realizar simulaciones numéricas y validar los resultados mediante comparación con otros métodos. El principal hallazgo del modelo matemático es dado por V(b)=(1/2 l+b)πr^2, donde "l" es la longitud del recipiente, el número π (pi) es una constante de valor 3,1451… , "r" es el radio la circunferencia que es base del cilindro y "b" es la variable objetivo que surge de relacionar la elipse con la superficie del líquido tangente a ella.