Answered

Bem-vindo ao Sistersinspirit.ca, onde suas perguntas são respondidas por especialistas e membros experientes da comunidade. Experimente a conveniência de obter respostas precisas para suas perguntas de uma comunidade dedicada de profissionais. Nossa plataforma oferece uma experiência contínua para encontrar respostas confiáveis de uma rede de profissionais experientes.

Um tanque tem o formato de um cone circular reto invertido, e armazena petróleo, esvaziando-o pelo vértice. Quando o nível de petróleo está a uma altura de 20 metros, há 1500π m³ de petróleo. Depois de retirados do tanque 1404π m³ de petróleo, a que altura, aproximadamente, estará o seu nível no tanque, em metros?​

Sagot :

Resposta:

h = 8 m

Explicação passo-a-passo:

O raciocínio foi montado na seguinte premissa: à medida que o volume diminui, a altura e o raio do cone também diminuem, mas numa razão invariável entre o raio e a altura (r/h), que é a tangente do ângulo do vértice, formado entre a altura e a geratriz.

1) Cálculo do raio com V e h iniciais:

[tex]v = \frac{1}{3} \pi {r}^{2} h \\ 1500\pi = \frac{20}{3} \pi {r}^{2} \\ {r}^{2} = \frac{4500}{20} = 225 \\ r = 15 \: m[/tex]

2) Cálculo da razão r/h = tg (vértice):

[tex] \frac{r}{h} = \frac{15}{20} = \frac{3}{4} \\ r = \frac{3}{4} h[/tex]

3) Cálculo da altura com base no novo volume:

[tex]v = 1500\pi - 1404\pi \\ v = 96\pi \\ 96\pi = \frac{\pi}{3} ( { \frac{3h}{4} )}^{2}h \\96= \frac{9 {h}^{2} }{3 \times 16} h = \frac{9 {h}^{3} }{48} \\ {h}^{3} = \frac{96 \times 48}{9} \\ {h}^{3} = 512 \\ h = 8 \: m[/tex]