24. En un vaso cilíndrico de 68 cm de diámetro, en parte lleno de agua, se echan 80 bolas de igual
diámetro. Si el nivel del agua sube 20 cm, halla el diámetro de una de las bolas. (Sol: 12.02 cm)
Respuestas a la pregunta
Respuesta: El diámetro de una de las bolas es 12,01 cms, aproximadamente.
Explicación paso a paso:
Como el nivel del agua sube 20 cms, para saber cuál es volumen V de las 80 bolas de igual diámetro, se procede de la siguiente manera:
V = π . R² . h, donde R = (68/2) cms = 34 cms y h = 20 cms. Por tanto:
V = π . (34 cms)² . 20 cms = π. 1 156 cms² . 20 cms = 23 120 π cms³.
Entonces, el volumen V1 de una de las bolas es:
V1 = (23 120π cms³) / 80 = 289 π cms³
El volumen de una bola es Vo = 4πR³ / 3, entonces:
4πR³ / 3 = 289 π
⇒4πR³ = 3 . 289 π
⇒ R³ = (3 . 289 π) / 4π
⇒ R³ = 216,75 cms³
⇒ R = ∛(216,75 cms³)
⇒R = 6,007 cms (aproximadamente)
Y el diámetro d de la bola es :
d = (6,007 . 2) cms
d = 12, 01 cms, aproximadamente