Чугунный шар при объеме 125 см³ имеет массу 920 г. Сплошной или полый это шар?

Когда речь идет о шаре, его форма и внутренняя структура могут иметь большое значение. В данном случае, нам нужно определить, является ли данный чугунный шар сплошным или полым, основываясь на его объеме и массе.

Для начала, давайте определим плотность чугуна. Плотность (ρ) определяется как масса (m) разделенная на объем (V):

[ \rho = \frac{m}{V} ]

Мы знаем, что масса шара равна 920 г, а его объем - 125 см³. Подставив значения в формулу, мы получим:

[ \rho = \frac{920 \text{г}}{125 \text{см³}} ]

Выполняя простые вычисления, мы получаем плотность чугуна равной 7,36 г/см³.

Теперь, давайте рассмотрим два возможных случая - сплошной шар и полый шар - и определим, какая из них соответствует данной ситуации.

Сплошной шар

Если чугунный шар сплошной, то вся его масса будет распределена по объему шара. Это означает, что плотность шара будет одинакова в любой его точке.

Если мы предположим, что шар полностью сплошной, то плотность чугуна должна быть одинакова, как внутри шара, так и на его поверхности.

Полый шар

В случае с полым шаром, его объем будет заполнен воздухом или другим легким материалом, а чугун будет расположен только на его поверхности. В результате, общая масса шара уменьшится, и плотность внутри шара будет ниже, чем на его поверхности.

Определение структуры шара

Теперь у нас есть все необходимые данные для определения структуры чугунного шара.

Если плотность чугуна оказывается одинаковой, как внутри шара, так и на его поверхности, то мы имеем дело со сплошным шаром. В этом случае, плотность чугуна будет равна 7,36 г/см³.

Однако, если плотность внутри шара окажется ниже, чем на его поверхности, то чугунный шар будет полым. В этом случае, структура шара позволяет снизить его общую массу до 920 г при объеме 125 см³.

Заключение

Опираясь на данные о массе и объеме чугунного шара, мы можем определить его структуру. Если плотность чугуна одинакова внутри шара и на его поверхности, то шар будет сплошным. Если же плотность внутри шара ниже, чем на его поверхности, то шар будет полым.

Но нам следует помнить, что наш анализ основан на предположении о однородности и идеальной форме шара. Реальные чугунные шары могут иметь некоторые отклонения в структуре и форме, что может привести к небольшим различиям в рассчитанной плотности.