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Coucou!
Une entreprise fabrique des barres métalliques.
elle transporte ces barres dans des emballages de forme cylindres de révolution d'une hauteur de 30 cm.
elle doit vérifier deux choses :
-le volume de la barre doit etre compris entre 55% et 65% du volume de l'emballage;
-la masse d'une barre ne doit pas dépasser 45 kg
ce modèle de barre métallique verifie-t-il les deux contraintes imposées ?
la barre métallique est en forme de prisme droit de base ACBD
AB= 20 cm AC=AD= 12 cm
C et D appartiennent au cercle de diametre AB
densité du métal : 7,8 g par cm3
merci d'avance


Répondre :

Bonjour H8elarluis4100

Figure de la base en pièce jointe.

Le triangle ADB est rectangle en D car il est inscrit dans un demi-cercle de diamètre [AB].

Par Pythagore dans ce triangle ADB,
AD² + DB² = AB²
12² + DB² = 20²
144 + DB² = 400
DB² = 400 - 144
DB² = 256
DB = √256
DB = 16.

Le triangle ACB est rectangle en C car il est inscrit dans un demi-cercle de diamètre [AB].

Par Pythagore dans ce triangle ACB,
AC² + CB² = AB²
12² + CB² = 20²
144 + CB² = 400
CB² = 400 - 144
CB² = 256
CB = √256
CB = 16.

[tex]Aire_{triangle\ ADB} =\dfrac{AD\times DB}{2} [/tex]

[tex]Aire_{triangle\ ADB} =\dfrac{12\times 16}{2} [/tex]

[tex]Aire_{triangle\ ADB} =96\ cm^2[/tex]

[tex]Aire_{triangle\ ACB} =\dfrac{AC\times CB}{2} [/tex]

[tex]Aire_{triangle\ ACB} =\dfrac{12\times 16}{2} [/tex]

[tex]Aire_{triangle\ ACB} =96\ cm^2[/tex]

D'où, l'aire de la base ACBD du prisme est égale à 96 + 96 = 192 cm².

La hauteur du prisme est égale à 30 cm.

[tex]Volume_{prisme} = 192 \times 30=5760 cm^3[/tex]

D'où le volume de la barre est égal à 5 760 cm^3.

Le volume de l'emballage cylindrique est égal à [tex]\pi\times10^2\times30=3000\pi\approx9425\ cm^3[/tex]

Le volume de l'emballage est égal à 9 425 cm^3.

Rapport entre les deux volumes : 

[tex]\dfrac{5760}{9425}\times100\approx 61\%[/tex]

Le volume de la barre satisfait bien à la condition suivante : "le volume de la barre doit etre compris entre 55% et 65% du volume de l'emballage"

1 cm^2 de métal a une masse de 7,8 g
5760 cm^3 de métal ont une masse de 5760 x 7,8 = 44928 g = 44,928 kg

La masse de la barre satisfait bien la condition ; "
la masse d'une barre ne doit pas dépasser 45 kg "
Voir l'image АНОНИМ