Przejdź do treści

Silos z dachem stożkowym - pojemność i ilość blachy

Szkoła średnia średnie

Silos zbożowy ma kształt walca o promieniu podstawy 33 m i wysokości 1010 m, przykrytego dachem w kształcie stożka o wysokości 44 m. Oblicz pojemność silosu (razem z przestrzenią pod dachem) oraz powierzchnię blachy potrzebnej na ściany i dach. Ile litrów farby trzeba kupić, jeśli litr wystarcza na 8 m28 \text{ m}^2?

10 m 4 m 3 m
Silos to walec (promień 3 m, wysokość 10 m) z dachem w kształcie stożka o tym samym promieniu i wysokości 4 m.

Rozwiązanie

Pokaż rozwiązanie krok po krokuUkryj rozwiązanie

Krok 1. Pojemność. Objętość bryły złożonej to suma objętości części:

V=π⋅32⋅10+13π⋅32⋅4=90π+12π=102π≈320,4 m3.V = \pi \cdot 3^2 \cdot 10 + \frac{1}{3}\pi \cdot 3^2 \cdot 4 = 90\pi + 12\pi = 102\pi \approx 320{,}4 \text{ m}^3.

Krok 2. Ściany. Powierzchnia boczna walca (podłoga nie jest z blachy, a górna podstawa walca leży pod dachem):

Psˊcian=2π⋅3⋅10=60π m2.P_{\text{ścian}} = 2\pi \cdot 3 \cdot 10 = 60\pi \text{ m}^2.

Krok 3. Dach. Tworząca stożka l=32+42=5l = \sqrt{3^2 + 4^2} = 5 m, więc

Pdachu=πrl=π⋅3⋅5=15π≈47,1 m2.P_{\text{dachu}} = \pi r l = \pi \cdot 3 \cdot 5 = 15\pi \approx 47{,}1 \text{ m}^2.

Krok 4. Blacha i farba. Razem 60π+15π=75π≈235,6 m260\pi + 15\pi = 75\pi \approx 235{,}6 \text{ m}^2. Farby potrzeba 235,68≈29,5\frac{235{,}6}{8} \approx 29{,}5 litra - trzeba kupić 3030 litrów.

Odpowiedź. Silos mieści 102π≈320 m3102\pi \approx 320 \text{ m}^3; blachy potrzeba 75π≈236 m275\pi \approx 236 \text{ m}^2, a farby 3030 litrów.

Pułapka. Do powierzchni bryły złożonej nie wlicza się miejsca styku części - koło między walcem a dachem leży w środku silosu. Lekcja: bryły obrotowe - zadania różne.