Объём стенок шара равен разности между объёмом шара с внешним диаметром и объёмом шара с внутренним диаметром.
R– радиус внешней сферы равен D:2=9 см
r – радиус внутренней сферы равен 9-3=6 см
Формула объёма шара
V стенки=972π-288π=684π см³
Масса полой детали
Никогда не устану повторять, что масса тела — это его объем , умноженный на плотность его материала (см. таблицы плотностей):
Однако, в случае полой или пустотелой детали мы будем иметь дело не с объемом ее тела, а с объемом ее стенок. Объем стенок полой детали проще всего представить как разность объемов двух сплошных тел: с внешними размерами и с внутренними (из полного объема тела вычитается объем внутренней пустоты).
Формулы для объема сплошных тел можно найти в статье «Масса сплошной детали».
Примечание. В приведенных ниже формулах все размеры измеряются в миллиметрах, а плотность — в граммах на кубический сантиметр.
Буквой обозначено отношение длины окружности к ее диаметру, составляющее примерно 3,14.
1. Масса трубки (полого цилиндра)
Объем стенок трубки: , где — внешний диаметр трубки, — длина трубки, — толщина стенки.
После упрощения получаем формулу для объема:
Тогда масса трубки:
2. Масса полого (пустотелого) шара
Объем стенок шара: , где — внешний диаметр шара, — толщина стенки.
Тогда масса:
3. Масса полого сегмента шара
Объем стенок сегмента шара: , где — внешний диаметр основания сегмента, — высота сегмента, — толщина стенки*.
После упрощения получаем формулу для объема:
Тогда масса:
4. Масса полого усеченного конуса
Объем стенок круглого усеченного конуса: , где — внешний диаметр большего основания, — внешний диаметр меньшего основания, — высота конуса, — толщина стенки*.
После упрощения получаем формулу для объема:
Тогда масса:
5. Масса полой усеченной пирамиды
Для простоты рассмотрим усеченную пирамиду с квадратным основанием. Объем ее стенок: , где — внешний размер большего основания, — внешний размер меньшего основания, — высота пирамиды, — толщина стенки*.
После упрощения получаем формулу для объема:
Тогда масса:
* в данном случае — это не вполне толщина стенки. Строго говоря, мы имеем тут дело с двумя величинами: та , что стоит в формулах за скобкой, это точно толщина стенки, а та , которую мы отнимаем от внешнего размера тела, чтобы получить его внутренний размер, — это толщина стенки, деленная на косинус угла наклона образующей. Но в большинстве случаев толщина стенки не превышает нескольких процентов от размеров тела, и ошибкой можно пренебречь. Однако, для толстостенных деталей это обстоятельство нужно учитывать.
Найди верный ответ на вопрос ✅ «Внешний диаметр полого шара 18 см, толщина стенок 3 см. Найдите объём стенок. …» по предмету 📙 Геометрия, а если ответа нет или никто не дал верного ответа, то воспользуйся поиском и попробуй найти ответ среди похожих вопросов.
Искать другие ответы
Главная » Геометрия » Внешний диаметр полого шара 18 см, толщина стенок 3 см. Найдите объём стенок.
Лучший ответ
Ярославна Бершак
Мудрец
(15552)
14 лет назад
V(шара) =4/3ПиR^3
V(стенок) = V(шара) -V(внутреннего пространства)
внешний R=18/2=9
V(внешний) =4/3Пи9^3=972Пи
внутренний R=(18-6)/2=6
V(внутренний) =4/3Пи6^3 = 288Пи
V(стенок) =972Пи – 288Пи = 684Пи
Ответ: объём стенок равен 684Пи
Остальные ответы
Flora Grow
Мастер
(2198)
14 лет назад
вычислить объём шара с радиусом 9 см. потом вычислить объём шара с радиусом 6 см. потом из первого объёма вычесть второй. всё =)
Aleksei
Мудрец
(19451)
14 лет назад
V_стенок = 4/3*pi*(R^3 – (R-h)^3) = 4/3*pi*(9*9*9 – 6*6*6) = 4/3*pi*(729 – 216) = 684*pi
Тема. «Объёмы тел вращения».
Методическое пособие по решению задач для студентов 2 курса СПО.
Дистанционная форма обучения.
1. Теоретический материал.
Вид круглого тела |
Формула объёма |
1. Цилиндр
|
V = R2H |
2. Конус
|
V = R2H |
3. Усеченный конус
|
V = h(R2 + Rr + r2) |
6. Шар
|
V = R3 |
2. Решение задач.
Задача № 1
Цилиндр и конус имеют общее основание и общую высоту. Вычислите объем цилиндра, если объем конуса равен 36 см3.
Дано: Rц = Rк= R; H ц = H к= H; Vк = 36 см3 Найти: Vц
|
Решение. Vц = R2H; Vк = R2H, следовательно объем цилиндра в 3 раза больше объема конуса. Vц = 3 Vк; Vц= Ответ. 108 см3 |
Задача № 2
Высота одного цилиндра вдвое больше высоты второго цилиндра, но его радиус в два раза меньше радиуса второго цилиндра. Найти отношение их объёмов
Дано: R1ц = R; Н 1ц = Н; R2ц = 2R; Н 2ц = Н; Найти:
|
Решение. V1ц = R2H; V1ц = = Ответ. = |
Задача № 3.
Найти объем 25м цилиндрической трубы (полого цилиндра), если внешний радиус равен 50см, диаметр стенок равен 10см.
|
Дано: полый цилиндр; R = 50cм = 0,5м; d = 10см = 0,1м Н = 25м Найти: V Решение. V =Н(R2 – r2); r = R – d; r = 0,5 – 0,1 = 0,4(м)
Ответ. 2,25м3 |
Задача № 4.
Объём конуса равен 36, а его высота равна 12. Найдите радиус основания конуса.
Дано: конус; Н=12; V = 36 Найти: R
|
Решение. Vк = R2H; 36 =; 4R2=36; 4R2=36; R2 = 36:4 = 9; R = =3 Ответ. 3 |
Задача № 5
Объем конуса равен 24 см3. Через середину высоты параллельно основанию конуса проведено сечение, которое является основанием меньшего конуса с той же вершиной.
Найдите объем меньшего конуса.
Дано: конус Vб к = 24см3; SA = SO Найти: V м к
|
Решение: Так как SA = SO, то два конуса подобны. Коэффициент подобия к =2, следовательно ; ; 8 V м к = 24; V м к = 24:8=3 Или: Vб к = R2SO V м к = r2SA ; R = 2r; SO=2SA ; ; 8 V м к = 24; V м к = 24:8=3 Ответ. 3 |
Задача № 6
Диаметр основания конуса равен 16, а длина образующей — 17. Найдите объем конуса.
Дано: конус, D =16; L = 17 Найти: V
|
Решение: Vк = R2H; SAO – прямоугольный, так как SO – высота конуса, по теореме Пифагора найдем Н. R = D=8(см) Н2 = L2 – R 2; Н2 = 172 = 82 =289-64=225; Н = =15; Vк = Ответ.320 |
Задача № 7
Радиусы оснований усечённого конуса равны 4 и 12, а образующая равна 10. Вычислить объем усечённого конуса.
Дано: усеченный конус; R=12; r=4; l = 10. Найти: Vус.к
|
Решение: V = h(R2 + Rr + r2) Высоту усеченного конуса найдем из прямоугольного треугольника АВС (АВ провели параллельно h ) АВ2 = АС2 – ВС2; ВС=R-r=12-4=8 АВ2 = 102 – 82 =100-64=36; АВ=6; h=6 V = Ответ. 416 |
Задача № 8
Внутренний диаметр полого шара равен 8 см, а толщина стенок равна 2 см. Найдите объем материала, из которого сделан шар.
Дано: полый шар; СD = 8см; АС = 2см Найти: V Рассмотрим сечение полого шара диаметральной плоскостью.
|
Решение: V=V1 – V2; V1=R3; V2=r3; r=СD; R= r +ACr=СD =(см); R= 4 +2 = 6(см)
Ответ. |
Задача № 9
Прямоугольная трапеция с основаниями 11см и 17 см и высотой 12 см вращается около прямой, проходящей через вершину острого угла перпендикулярно основаниям. Hайдите объем полученного тела вращения.
Дано: АВСD – трапеция; ВAD=900; ВС=11см; AD=17 см; АВ=12 см. Найти: Vтела вращения
|
Решение: При вращении трапеции ABCD получим цилиндр, радиус его основания R = AD =17 см, высотой Н = AB =12 см, из которого вырезан конус с радиусом основания r = CM = AD-BC r =17-11=6 см, высота h=AB=12 см. Vцил = R2H; Vцил=; Vкон =; Vкон = Vт.вр = 3468-144=3468= 3324(см3) Ответ. 3324 см3 |
Задача № 10.
Прямоугольный треугольник с катетами 20 см и 15 см вращается вокруг гипотенузы . Найти объём полученного тела вращения.
Дано:АВС – прямоугольный, С = 900; АС=15 см; ВС = 20 см. Найти: Vтела вращения
|
Решение: При вращении прямоугольного треугольника АВС вокруг гипотенузы получается тело вращения, состоящее из двух конусов с общим основанием. Радиус R этого основания есть перпендикуляр СО, опущенный из вершины прямого угла на гипотенузу. Vт.вр.= V1 кон. + V2 кон; V1 кон. = ; V2 кон. = Vт.вр.= По теореме Пифагора найдем гипотенузу АВ АВ2=АС2+ВС2; АВ2=152+202=225+400=625; АВ==25 см Чтобы найти R, из треугольника АВС определим sin A. sin A=; sin A= ; Из прямоугольного треугольника АОС sin A=; ; ОС=(см); R=12 см Vт.вр= Ответ. 1200см3 |
Задания для самостоятельного решения.
1. Даны две кружки цилиндрической формы. Первая кружка в полтора раза ниже второй, а вторая вдвое шире первой. Во сколько раз объём второй кружки больше объёма первой?
2. 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.
3. Осевое сечение конуса равносторонний треугольник, сторона которого равна 12 см. Найдите объём конуса.