A figura abaixo mostra um cilindro reto inscrito em um cone...
Sabe-se que a altura do cilindro é a metade da altura do cone e que o volume do cilindro é de 150cm3 . O volume do cone é:
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Enunciado: a altura do cilindro é a metade da altura do cone
Chamando de h a altura do cone, a altura do cilindro será h/2.
Vcone = 1/3 área da base x altura ou 1/3 piR².h (R é o raio da circunferência da área da base do cone)
V cilindro = área da base x altura ou pi r².h/2 (r é o raio da base da circunferência do cilindro)
Por semelhança de triângulos, ( aqui no site eu não consegui esboçar e colar as figuras)
Fica: r/R =h/2h ou r/R = ½ R = 2r
O volume do cilindro foi dado: 150 cm³ = pir²h/2 ou pi r²h = 300 (I)
Vcone= 1/3 piR².h = 1/3 pi (2r)².h = 1/3 pi4r².h = 4/3 pir²h de (I)
Vcone= 4/3 *300 = 400 unidades de volume
Ou 400cm³
Se fizer um cone menor dentro do cilindro, ele vai ser semelhante ao cone maior. Com isso, dá pra usar a relação entre o volume dos cones e o cubo das alturas.
Como o volume do cilindro é 150cm³, então o volume do cone menor é 50cm³ (1/3 do volume do cilindro)
Daí, a razão entre o volume do cone maior e o volume do cone menor é igual ao cubo da razão entre a altura maior e a altura menor. E como a altura do menor é a metade da altura do maior, então
V/50 = (h/(h/2))³
V/50 = h³. 2³/h³ (eliminando h³)
V/50 = 8
V = 8x50
V = 400cm³
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