Kopertina e librit Matematika 10 - 11: Pjesa II

Zgjidhja e ushtrimit 9

Zgjidhja e ushtrimit 9 të mësimit 3.3Z në librin Matematika 10 - 11: Pjesa II nga shtëpia botuese Botime Pegi me autorë Steve Fearnley, June Haighton, Steve Lomax, Peter Mullarkey, James Nicholson dhe Matt Nixon.


Pyetja

Fuçia e paraqitur në figurë, duhet të mbajë 2 tonë lëng. Dendësia e lëngut është 800 kg/m3. Gjeni lartësinë hh.

Zgjidhja

Fuçia përbëhet nga një gjysmësferë me diametër 1.21.2 m (ose rreze 1.2÷2=0.61.2 \div 2 = 0.6 m) e vendosur poshtë një cilindri me rreze të bazës po aq. Dimë që fuçia duhet të mbajë 2 tonë lëng, apo 2000 kg, dhe se dendësia e lëngut është 800 kg/m3. Kjo do të thotë se mund të gjejmë vëllimin e fuçisë me d=mVV=md=2000800=2.5d=\dfrac{m}{V} \rArr V = \dfrac{m}{d} = \dfrac{2000}{800} = 2.5 m3.

Vëllimi i cilindrit gjehet me formulën V=πr2hV=\pi r^2 h, ndërsa i një gjysmësfere me gjysmën e vëllimit të sferës V=43πr3V=\dfrac{4}{3}\pi r^3 ×\times 12\dfrac{1}{2} == 23πr3\dfrac{2}{3}\pi r^3. Zëvëndësojmë rrezen te të dyja formulat, V=π×0.62×h=0.36πhV=\pi \times 0.6^2 \times h = 0.36\pi h dhe V=23×π×0.63V=\dfrac{2}{3}\times \pi \times 0.6^3 == 0.144π0.144\pi cm3. Shuma e këtyre dy vëllimeve na jep vëllimin e fuçisë që gjetëm më lart, ndaj kryejmë veprimet për të gjetur lartësinë e cilindrit, 0.36πh+0.144π=2.50.36\pi h + 0.144\pi = 2.5 \rArr h=2.50.144π0.36πh=\dfrac{2.5-0.144\pi}{0.36\pi} \approx 1.811.81 m.

Kjo ishte vetëm lartësia e cilindrit. Lartësia e gjithë fuçisë përbëhet nga lartësia e cilindrit dhe ajo e gjysmësferës, që është vetë rrezja, kështu që themi se lartësia e fuçisë del h=1.81+0.6=2.41h=1.81+0.6=2.41 m.