В цилиндрическом сосуде уровень жидкости достигает 5 см.на какой высоте будет находиться уровень жидкости ,если ее перелить во второй цилиндрический сосуд диаметр которого в 8 раз меньше диаметра первог

Смирнов Алексей Владимирович

Учитель математики высшей категории

Проверено учителем

Уровень жидкости во втором сосуде будет находиться на высоте 320 см. Для решения данной задачи воспользуемся тем, что при переливании жидкости её объем ( Vcap V) остается неизменным. 1. Запись формулы объема Объем цилиндра вычисляется по формуле: V=Sоснhcap V equals cap S sub о с н end-sub center dot hгде Sоснcap S sub о с н end-sub — площадь основания, а hh — высота уровня жидкости. Площадь круга (основания цилиндра) через диаметр ( dd) выражается как: Sосн=πd24cap S sub о с н end-sub equals the fraction with numerator pi center dot d squared and denominator 4 end-fraction Следовательно, формула объема: V=πd2h4cap V equals the fraction with numerator pi center dot d squared center dot h and denominator 4 end-fraction 2. Соотношение параметров двух сосудов Пусть d1d sub 1 и h1h sub 1 — диаметр и высота уровня жидкости в первом сосуде, а d2d sub 2 и h2h sub 2 — во втором. По условию задачи:

  • h1=5h sub 1 equals 5 см d2=d18d sub 2 equals the fraction with numerator d sub 1 and denominator 8 end-fraction (диаметр второго сосуда в 8 раз меньше)

Так как объем жидкости не изменился ( V1=V2cap V sub 1 equals cap V sub 2), составим уравнение: πd12h14=πd22h24the fraction with numerator pi center dot d sub 1 squared center dot h sub 1 and denominator 4 end-fraction equals the fraction with numerator pi center dot d sub 2 squared center dot h sub 2 and denominator 4 end-fraction 3. Вычисление новой высоты Сократим обе части уравнения на π4the fraction with numerator pi and denominator 4 end-fraction : d12h1=d22h2d sub 1 squared center dot h sub 1 equals d sub 2 squared center dot h sub 2Подставим выражение для d2d sub 2: d125=(d18)2h2d sub 1 squared center dot 5 equals open paren the fraction with numerator d sub 1 and denominator 8 end-fraction close paren squared center dot h sub 2 d125=d1264h2d sub 1 squared center dot 5 equals the fraction with numerator d sub 1 squared and denominator 64 end-fraction center dot h sub 2 Разделим обе части на d12d sub 1 squared (так как диаметр не равен нулю): 5=h2645 equals the fraction with numerator h sub 2 and denominator 64 end-fraction Отсюда находим h2h sub 2: h2=564=320h sub 2 equals 5 center dot 64 equals 320 Ответ Уровень жидкости в узком сосуде составит 320 см. Нужно ли рассчитать, во сколько раз изменится площадь боковой поверхности, смачиваемой жидкостью, при таком переливании?

Форма ответа

Ваш аватар