В цилиндрическом сосуде уровень жидкости достигает 8 см. на какой высоте будет находиться уровень жидкости, если её перелить во второй сосуд, диаметр которого в 2 раза больше первого? ответ выразите в сантиметрах.

Смирнов Алексей Владимирович

Учитель математики высшей категории

Проверено учителем

Уровень жидкости во втором сосуде будет находиться на высоте 2 см. ️ Шаг 1: Запись формулы объема и анализ условий Объем жидкости в цилиндрическом сосуде вычисляется по формуле V=Shcap V equals cap S center dot h, где Scap S — площадь основания, а hh — высота уровня жидкости. Площадь основания цилиндра через диаметр dd выражается как S=πd24cap S equals the fraction with numerator pi d squared and denominator 4 end-fraction . По условию задачи диаметр второго сосуда d2d sub 2 в 2 раза больше диаметра первого d1d sub 1: d2=2d1d sub 2 equals 2 d sub 1️ Шаг 2: Определение изменения площади основания Выясним, как изменится площадь основания при увеличении диаметра. Подставим значение d2d sub 2 в формулу площади: S2=πd224=π(2d1)24=4πd124=4S1cap S sub 2 equals the fraction with numerator pi d sub 2 squared and denominator 4 end-fraction equals the fraction with numerator pi open paren 2 d sub 1 close paren squared and denominator 4 end-fraction equals the fraction with numerator 4 pi d sub 1 squared and denominator 4 end-fraction equals 4 cap S sub 1 Таким образом, площадь основания второго сосуда в 4 раза больше площади первого. ️ Шаг 3: Расчет новой высоты уровня жидкости Так как 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 2Подставим известные значения ( h1=8h sub 1 equals 8 см и S2=4S1cap S sub 2 equals 4 cap S sub 1): S18=4S1h2cap S sub 1 center dot 8 equals 4 cap S sub 1 center dot h sub 2Разделим обе части уравнения на 4S14 cap S sub 1: h2=84=2h sub 2 equals eight-fourths equals 2 Ответ: Уровень жидкости будет находиться на высоте 2 см. Нужно ли вам разобрать аналогичные задачи, где изменяется радиус или объем налитой жидкости?

Форма ответа

Ваш аватар