Какой объем имеет сосуд конической формы, если в него налили 30 мл жидкости и уровень жидкости составляет 1/4 высоты сосуда? Укажите ответ в миллилитрах.
Валентиновна
Чтобы решить эту задачу, нам понадобится знание формулы для объема конуса. Формула для вычисления объема конуса выглядит следующим образом:
\[V = \frac{1}{3} \pi r^2 h\]
Где \(V\) - объем конуса, \(\pi\) - математическая константа, приближенно равная 3.14159, \(r\) - радиус основания конуса, \(h\) - высота конуса.
В данной задаче у нас известно, что в сосуд налили 30 мл жидкости и что уровень жидкости составляет 1/4 от высоты сосуда.
Пусть \(H\) - это высота сосуда, тогда уровень жидкости составляет 1/4 от \(H\), или \(\frac{H}{4}\).
Также нам нужно найти радиус основания конуса (\(r\)) на основе известного объема жидкости. Мы знаем, что объем жидкости равен 30 мл:
\[V = 30\, \text{мл} = \frac{1}{3} \pi r^2 h\]
Теперь мы можем начать решать задачу. Заменим \(V\) на 30, \(h\) на \(\frac{H}{4}\) и перенесем всё в формулу:
\[30 = \frac{1}{3} \pi r^2 \cdot \frac{H}{4}\]
Далее упростим выражение, умножив обе части уравнения на \(\frac{3}{\pi}\):
\[\frac{30 \cdot 3}{\pi} = \frac{1}{4} r^2 H\]
\[r^2 H = \frac{30 \cdot 3}{\pi \cdot 4}\]
\[r^2 H = \frac{90}{4 \pi}\]
Теперь нам нужно найти радиус (\(r\)) на основе известного объема жидкости. Решим это уравнение относительно \(r\). Делим обе части на \(H\):
\[r^2 = \frac{90}{4 \pi H}\]
\[\sqrt{r^2} = \sqrt{\frac{90}{4 \pi H}}\]
\[r = \frac{\sqrt{90}}{2 \sqrt{\pi H}}\]
Таким образом, мы получили радиус основания конуса (\(r\)) в зависимости от высоты сосуда (\(H\)).
Наконец, подставим значения радиуса (\(r\)) и высоты (\(H\)) в формулу объема конуса:
\[V = \frac{1}{3} \pi \left(\frac{\sqrt{90}}{2 \sqrt{\pi H}}\right)^2 H\]
Теперь мы можем вычислить объем (\(V\)).
\[V = \frac{1}{3} \pi \cdot \frac{90}{4 \pi H} \cdot H\]
\[V = \frac{1}{3} \cdot \frac{90}{4} \cdot \frac{\pi \cdot H}{\pi \cdot H}\]
\[V = \frac{1}{3} \cdot \frac{90}{4}\]
\[V = \frac{90}{12}\]
\[V = 7.5\]
Таким образом, объем сосуда конической формы составляет 7.5 мл.
Ответ: Объем сосуда составляет 7.5 миллилитров.
\[V = \frac{1}{3} \pi r^2 h\]
Где \(V\) - объем конуса, \(\pi\) - математическая константа, приближенно равная 3.14159, \(r\) - радиус основания конуса, \(h\) - высота конуса.
В данной задаче у нас известно, что в сосуд налили 30 мл жидкости и что уровень жидкости составляет 1/4 от высоты сосуда.
Пусть \(H\) - это высота сосуда, тогда уровень жидкости составляет 1/4 от \(H\), или \(\frac{H}{4}\).
Также нам нужно найти радиус основания конуса (\(r\)) на основе известного объема жидкости. Мы знаем, что объем жидкости равен 30 мл:
\[V = 30\, \text{мл} = \frac{1}{3} \pi r^2 h\]
Теперь мы можем начать решать задачу. Заменим \(V\) на 30, \(h\) на \(\frac{H}{4}\) и перенесем всё в формулу:
\[30 = \frac{1}{3} \pi r^2 \cdot \frac{H}{4}\]
Далее упростим выражение, умножив обе части уравнения на \(\frac{3}{\pi}\):
\[\frac{30 \cdot 3}{\pi} = \frac{1}{4} r^2 H\]
\[r^2 H = \frac{30 \cdot 3}{\pi \cdot 4}\]
\[r^2 H = \frac{90}{4 \pi}\]
Теперь нам нужно найти радиус (\(r\)) на основе известного объема жидкости. Решим это уравнение относительно \(r\). Делим обе части на \(H\):
\[r^2 = \frac{90}{4 \pi H}\]
\[\sqrt{r^2} = \sqrt{\frac{90}{4 \pi H}}\]
\[r = \frac{\sqrt{90}}{2 \sqrt{\pi H}}\]
Таким образом, мы получили радиус основания конуса (\(r\)) в зависимости от высоты сосуда (\(H\)).
Наконец, подставим значения радиуса (\(r\)) и высоты (\(H\)) в формулу объема конуса:
\[V = \frac{1}{3} \pi \left(\frac{\sqrt{90}}{2 \sqrt{\pi H}}\right)^2 H\]
Теперь мы можем вычислить объем (\(V\)).
\[V = \frac{1}{3} \pi \cdot \frac{90}{4 \pi H} \cdot H\]
\[V = \frac{1}{3} \cdot \frac{90}{4} \cdot \frac{\pi \cdot H}{\pi \cdot H}\]
\[V = \frac{1}{3} \cdot \frac{90}{4}\]
\[V = \frac{90}{12}\]
\[V = 7.5\]
Таким образом, объем сосуда конической формы составляет 7.5 мл.
Ответ: Объем сосуда составляет 7.5 миллилитров.
Знаешь ответ?