Вопрос задан 24.03.2025 в 11:23. Предмет Физика. Спрашивает Пентегов Сергей.

Две серебряные монеты имеют массы, различающиеся в 4 раза, а диаметры - в 2 раза какая из монет толще и во сколько раз?

Перейти к ответам

Ответы на вопрос

Отвечает Ковалёв Никита.

Чтобы ответить на этот вопрос, нужно разобраться в том, как масса и диаметр монеты связаны с её толщиной.

  1. Предположим, что монета — это цилиндр. Масса монеты пропорциональна её объему, а объем цилиндра рассчитывается по формуле:

    V=πr2hV = \pi r^2 h

    где rr — радиус монеты, а hh — её толщина (высота).

  2. Масса пропорциональна объему, а объем, в свою очередь, пропорционален квадрату радиуса и толщине. То есть масса монеты можно записать как:

    mr2hm \propto r^2 h
  3. У нас есть две монеты, которые отличаются по массе и диаметру. По условию задачи, масса одной монеты в 4 раза больше массы другой, а диаметр одной монеты в 2 раза больше диаметра другой. Диаметр — это два радиуса, то есть радиус одной монеты в 2 раза больше радиуса другой монеты. Обозначим радиус меньшей монеты как r1r_1, а радиус большей монеты как r2r_2, где r2=2r1r_2 = 2r_1.

  4. Так как масса пропорциональна объему, и объем зависит от радиуса и толщины, можно записать для массы первой монеты и второй монеты следующее соотношение:

    m1r12h1m_1 \propto r_1^2 h_1 m2r22h2m_2 \propto r_2^2 h_2

    Подставим r2=2r1r_2 = 2r_1:

    m2(2r1)2h2=4r12h2m_2 \propto (2r_1)^2 h_2 = 4r_1^2 h_2

    Таким образом, масса второй монеты пропорциональна 4r12h24r_1^2 h_2, а масса первой монеты пропорциональна r12h1r_1^2 h_1.

  5. По условию задачи, масса второй монеты в 4 раза больше массы первой:

    m2=4m1m_2 = 4 m_1

    То есть:

    4r12h2=r12h14r_1^2 h_2 = r_1^2 h_1

    Сокращаем на r12r_1^2:

    4h2=h14 h_2 = h_1

    Отсюда находим, что толщина второй монеты h2h_2 в 4 раза меньше толщины первой монеты:

    h2=h14h_2 = \frac{h_1}{4}
  6. Ответ: Тоньше та монета, диаметр которой в 2 раза больше, то есть вторая монета. Она в 4 раза тоньше первой монеты.

Похожие вопросы

Топ вопросов за вчера в категории Физика

Последние заданные вопросы в категории Физика

Задать вопрос