Задачи › Масса и плотность

Куб с вырезанными кубами

  1. Куб с вырезанными кубами

    Росатом 2022/23, 7 кл.
    1/10

    Тело в форме куба с ребром имеет массу \(m\). Из двух противоположных углов куба вырезают два меньших по размеру куба так, что они касаются вершинами в центре большого куба (см. рисунок). Найти массу получившегося тела.

    Рисунок
    ▶Показать разборСкрыть разбор
    Подсказка

    Выразите массы вырезанных кубиков через массу большого куба. Какое отношение рёбер у вырезанного и исходного кубов?

    Ответ

    \(M = \dfrac{3}{4}\,m\).

    Решение

    Пусть ребро куба равно \(a\), а плотность \(\rho\). Тогда его масса определяется через связь массы, плотности и объёма \[m = a^3\rho,\] где \(a^3\) — объём куба. Поскольку вырезанные кубики касаются вершинами в центре, их рёбра равны \(a/2\). Поэтому массы \(m_1\) вырезанных кубиков равны \[m_1 = \frac{a^3}{8}\,\rho = \frac{m}{8},\] а масса \(M\) оставшейся части тела — \[M = m - 2m_1 = \frac{3}{4}\,m.\]

    Вся олимпиада на сайте

    Страница задачиОшибка в задаче?

Похожие задачи