Вопрос:

Однородный шар диаметром 3 см имеет массу 162 грамма. Чему равна масса шара, изготовленного из того же материала, с диаметром 2 см? Ответ дайте в граммах.

Ответ:

Решение:

Масса шара зависит от его объема и плотности материала. Так как шар изготовлен из того же материала, плотность \( \rho \) одинакова.

Объем шара вычисляется по формуле: \( V = \frac{4}{3}π R^3 \), где \( R \) — радиус шара.

Масса шара: \( m = \rho × V \).

Шаг 1: Найдем радиусы шаров.

Для первого шара диаметр \( d_1 = 3 \) см, значит, радиус \( R_1 = \frac{d_1}{2} = \frac{3}{2} = 1.5 \) см.

Для второго шара диаметр \( d_2 = 2 \) см, значит, радиус \( R_2 = \frac{d_2}{2} = \frac{2}{2} = 1 \) см.

Шаг 2: Найдем объемы шаров.

Объем первого шара: \( V_1 = \frac{4}{3}π R_1^3 = \frac{4}{3}π (1.5)^3 \).

Объем второго шара: \( V_2 = \frac{4}{3}π R_2^3 = \frac{4}{3}π (1)^3 \).

Шаг 3: Найдем отношение масс шаров.

Масса первого шара \( m_1 = 162 \) г.

\( m_1 = \rho × V_1 \)

\( m_2 = \rho × V_2 \)

Отношение масс: \( \frac{m_2}{m_1} = \frac{\rho × V_2}{\rho × V_1} = \frac{V_2}{V_1} \).

\( \frac{m_2}{162} = \frac{\frac{4}{3}π (1)^3}{\frac{4}{3}π (1.5)^3} = \frac{1^3}{(1.5)^3} = \frac{1}{3.375} \).

Шаг 4: Вычислим массу второго шара.

\( m_2 = 162 × \frac{1}{3.375} \).

\( 1.5^3 = (3/2)^3 = 27/8 = 3.375 \).

\( m_2 = 162 × \frac{8}{27} \).

Разделим 162 на 27: \( 162 ÷ 27 = 6 \).

\( m_2 = 6 × 8 = 48 \) г.

Ответ: 48