Przejdź do treści

Przetapianie kuli na stożek - wysokość stożka

Szkoła średnia średnie

Metalową kulę o promieniu 66 cm przetopiono na stożek, którego podstawa ma również promień 66 cm. Oblicz wysokość tego stożka. Przyjmij, że przy przetapianiu nie ma strat materiału.

Rozwiązanie

Pokaż rozwiązanie krok po krokuUkryj rozwiązanie

Krok 1. Zasada przetapiania. Kształt się zmienia, ale ilość metalu - czyli objętość - zostaje ta sama:

Vstoz˙ka=Vkuli.V_{\text{stożka}} = V_{\text{kuli}}.

Krok 2. Objętość kuli.

Vkuli=43π⋅63=43π⋅216=288π.V_{\text{kuli}} = \frac{4}{3}\pi \cdot 6^3 = \frac{4}{3}\pi \cdot 216 = 288\pi.

Krok 3. Równanie na wysokość stożka.

13π⋅62⋅H=288π⟹12H=288⟹H=24.\frac{1}{3}\pi \cdot 6^2 \cdot H = 288\pi \quad\Longrightarrow\quad 12H = 288 \quad\Longrightarrow\quad H = 24.

Krok 4. Sprawdzenie ogólne. Z równania 13πR2H=43πR3\frac{1}{3}\pi R^2 H = \frac{4}{3}\pi R^3 wynika H=4RH = 4R - stożek o promieniu kuli musi być cztery razy wyższy niż ten promień. 4⋅6=244 \cdot 6 = 24.

Odpowiedź. Stożek ma wysokość 2424 cm.