Một khối hộp chữ nhật đặc với kích thước ba cạnh là 12 cm, 10 cm, 7 cm bị khoét bởi một nửa hình trụ có đường kính 4 cm và chiều dài 12 cm (Hình 2).

Tính:

a) Thể tích của khối còn lại.

b) Diện tích bề mặt của khối còn lại.

 (Làm tròn kết quả đến hàng đơn vị của xăngtimét khối, xăngtimét vuông).

Bán kính đáy của hình trụ là: 18 : 2 = 9 (cm).

Thể tích của nước ban đầu trong lọ là:

V₁ = π.9².13,2 = 1 069,2 π (cm³).

Bán kính của quả cầu thép là: 12 : 2 = 6 (cm).

Thể tích của quả cầu thép là:

\({V_2} = \frac{4}{3} \cdot \pi \cdot {6^3} = 288\pi \) (cm³).

Thể tích của cột nước trong thùng sau khi thả quả cầu vào là:

V = V₁ + V₂ = 1 069,2π + 288π = 1 357,2π (cm³).

Chiều cao của mực nước sau khi thả quả cầu vào là:

   \(h = \frac{{1357,2\pi }}{{\pi \cdot {9^2}}} \approx 16,76\) (cm).

a) Thể tích của phần dạng hình hộp chữ nhật là:

   V₁ = 16.6.9 = 864 (cm³).

Bán kính đáy của hình trụ là: 6 : 2 = 3 (cm).

Thể tích của phần dạng nửa hình trụ là:

\({V_2} = \frac{1}{2} \cdot \pi \cdot {3^2} \cdot 16 = 72\pi \) (cm³).

Thể tích của khối thuỷ tinh là:

   V = V₁ + V₂ = 864 + 72π ≈ 1 090 (cm³).

b) Tổng diện tích xung quanh hình hộp và diện tích mặt đáy tiếp xúc với đất của khối thuỷ tinh là:

   S₁ = 2.(16 + 6).9 + 6.16 = 492 (cm²).

Diện tích bề mặt phần có dạng nửa hình trụ của khối thuỷ tinh là:

   \({S_2} = \frac{1}{2} \cdot \left( {2 \cdot \pi \cdot 3 \cdot 16 + 2 \cdot \pi \cdot {3^2}} \right) = 57\pi \) (cm²).

Tổng diện tích bề mặt của khối thuỷ tinh là:

S = S₁ + S₂ = 492 + 57π ≈ 671 (cm²).