Задача 27048. Призма
В сосуд, имеющий форму правильной треугольной призмы, налили воду. Уровень воды достигает 80 см. На какой высоте будет находиться уровень воды, если ее перелить в другой такой же сосуд, у которого сторона основания в 4 раза больше, чем у первого? Ответ выразите в см.
Разбор
Главная идея: При одинаковом объёме жидкости увеличение площади основания в 16 раз (из-за увеличения стороны в 4 раза) приводит к уменьшению высоты в 16 раз.
Объём правильной треугольной призмы вычисляется по формуле:
где — сторона основания, — высота призмы.
Вода — несжимаемая жидкость, поэтому её объём остаётся неизменным при переливании.
Первый сосуд: сторона основания , высота воды см.
Второй сосуд: сторона основания , высота воды — неизвестна.
Приравниваем объёмы:
Сокращаем :
Высота уменьшилась в 16 раз, потому что площадь основания увеличилась в раз.
Типичные ошибки
- Забывают, что площадь треугольника зависит от квадрата стороны: если сторона увеличится в 4 раза, площадь увеличится в 16 раз, а не в 4 раза
- Путают объём призмы с объёмом пирамиды и используют неправильную формулу с коэффициентом 1/3
- Считают, что высота воды уменьшится в 4 раза, забывая про квадратичную зависимость площади основания от стороны
Ещё задачи этой подтемы
- № 27047… В сосуд, имеющий форму правильной треугольной призмы, налили 2300 см3 воды и погрузили в воду деталь. При этом уровень
- № 27057… Найдите площадь боковой поверхности правильной шестиугольной призмы, сторона основания которой равна 5, а высота — 10.
- № 27062… Найдите площадь поверхности прямой призмы, в основании которой лежит ромб с диагоналями, равными 6 и 8, а боковое ребр
- № 27063… Найдите боковое ребро правильной четырехугольной призмы, если сторона ее основания равна 20, а площадь поверхности рав
- № 27082… Основанием прямой треугольной призмы служит прямоугольный треугольник с катетами 6 и 8, боковое ребро равно 5. Найдите
- № 27104… Гранью параллелепипеда является ромб со стороной 1 и острым углом 60°. Одно из ребер параллелепипеда составляет с этой