Куб с полостью
Куб с полостью внутри изготовлен из материала с известной плотностью \(\rho\) кг/м\(^3\). Куб имеет массу \(m\) г и площадь поверхности \(S = 24\) см\(^2\). Найти объём полости внутри куба.
В PDF организаторов числовые данные условия пропали. Площадь поверхности восстановлена по решению; плотность и масса куба по нему не восстанавливаются — известно лишь, что объём вещества \(m/\rho\) у организаторов около \(5{,}1\) см\(^3\).
▶ПодсказкаСкрыть: подсказка
ПодсказкаОбъём полости — это объём куба минус объём самого вещества. Ребро куба найдите по площади его поверхности: у куба шесть одинаковых квадратных граней.
▶ОтветСкрыть: ответ
Ответ\(V_{\text{полости}} = \left(\sqrt{S/6}\right)^3 - \dfrac{m}{\rho} = 8~\text{см}^3 - \dfrac{m}{\rho}\); по данным организаторов \(V_{\text{полости}} = 2{,}9\) см\(^3\).
▶РешениеСкрыть: решение
РешениеПусть \(a\) — ребро куба. Площадь поверхности куба \(S = 6a^2\) (у куба 6 граней). Отсюда \[a = \sqrt{\frac{S}{6}} = 2~\text{см}.\] Поэтому объём куба \(V_\text{к} = a^3\). А объём вещества в кубе \(V = m/\rho\). Поэтому объём полости в кубе \[V_{\text{полости}} = V_\text{к} - V = a^3 - \frac{m}{\rho} = 2{,}9~\text{см}^3.\]
Прочитали решение — спросите себя, как можно было до этого додуматься. А через день-два решите задачу заново, не подглядывая.
Похожие задачи
- Плотность жидкости в U-трубке (A5) ЕГЭ 2008, 11 кл.
- Масса и объем брусков (A30) ЕГЭ 2008, 11 кл.
- Сравнение величин (A25) ЕГЭ 2009, 11 кл.
- Скорость при свободном падении (A1) ЕГЭ 2009, 11 кл.
- Объём, масса и плотность жидкости Интернет-олимпиада 2014/15, отборочный этап, 7 кл.
- Объём, масса и плотность жидкости Интернет-олимпиада 2014/15, отборочный этап, 7 кл.