В цилиндрическом сосуде уровень жидкости достигает 48 см. на какой высоте будет находиться уровень жидкости, если её перелить во второй цилиндрический сосуд, диаметр которого в 2 раза больше диаметра первого? ответ выразите в см.

Лебедев Дмитрий Сергеевич

Учитель математики

Проверено учителем

Уровень жидкости во втором сосуде будет находиться на высоте 12 см. Шаг 1: Формула объема цилиндра Объем жидкости Vcap V в цилиндрическом сосуде определяется формулой: V=Sh=πr2h=π(d2)2hcap V equals cap S center dot h equals pi center dot r squared center dot h equals pi center dot open paren d over 2 end-fraction close paren squared center dot h где Scap S — площадь основания, hh — высота уровня жидкости, dd — диаметр сосуда. Шаг 2: Соотношение площадей оснований Поскольку объем жидкости при переливании не меняется ( V1=V2cap V sub 1 equals cap V sub 2), запишем равенство: S1h1=S2h2cap S sub 1 center dot h sub 1 equals cap S sub 2 center dot h sub 2Площадь основания цилиндра пропорциональна квадрату его диаметра. Если диаметр второго сосуда в 22 раза больше ( d2=2d1d sub 2 equals 2 center dot d sub 1), то площадь его основания S2cap S sub 2 относится к S1cap S sub 1 следующим образом: S2S1=(d2d1)2=22=4the fraction with numerator cap S sub 2 and denominator cap S sub 1 end-fraction equals open paren the fraction with numerator d sub 2 and denominator d sub 1 end-fraction close paren squared equals 2 squared equals 4 Следовательно, площадь основания увеличилась в 4 раза. Шаг 3: Нахождение новой высоты Так как объем постоянен, при увеличении площади основания в 44 раза высота должна уменьшиться во столько же раз: h2=h14h sub 2 equals the fraction with numerator h sub 1 and denominator 4 end-fraction Подставим известное значение высоты h1=48h sub 1 equals 48 см: h2=484=12h sub 2 equals 48 over 4 end-fraction equals 12 Ответ: Новый уровень жидкости составит 12 см. Нужно ли вам рассчитать изменение объема при заполнении сосуда до краев или решить похожую задачу с изменением радиуса?

Форма ответа

Ваш аватар