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.
Алгебра8 классГеометрические фигурыцилиндрический сосудуровень жидкостидиаметралгебразадачавысота жидкостипереливание жидкостиобъем жидкости
Для решения этой задачи нам нужно понять, как изменится уровень жидкости при переливании из одного цилиндрического сосуда в другой с большим диаметром.
Давайте обозначим:
Объем жидкости в первом сосуде можно выразить через формулу для объема цилиндра:
V = π * (d/2)² * h, где d - диаметр, h - высота.
Объем жидкости в первом сосуде будет равен:
V1 = π * (d1/2)² * h1.
Теперь, когда мы переливаем жидкость во второй сосуд, объем останется тем же, но изменится высота:
V2 = π * (d2/2)² * h2.
Поскольку объем жидкости остается постоянным (V1 = V2),мы можем записать уравнение:
π * (d1/2)² * h1 = π * (d2/2)² * h2.
Заметим, что π сокращается:
(d1/2)² * h1 = (d2/2)² * h2.
Теперь подставим значение d2 = 2 * d1:
(d1/2)² * h1 = ((2 * d1)/2)² * h2.
Упрощаем:
(d1/2)² * h1 = (d1)² * h2.
Теперь выразим h2:
h2 = (d1/2)² * h1 / (d1)².
Сократим d1²:
h2 = (1/4) * h1.
Теперь подставим h1 = 48 см:
h2 = (1/4) * 48 см = 12 см.
Ответ: Уровень жидкости во втором сосуде будет находиться на высоте 12 см.