Một nhà máy dự định sử dụng 1 tấn hợp kim để sản xuất các chi tiết máy được mô tả như trong bản vẽ

Vận dụng trang 75 Chuyên đề Toán 11: Một nhà máy dự định sử dụng 1 tấn hợp kim để sản xuất các chi tiết máy được mô tả như trong bản vẽ kĩ thuật ở Hình 3.32. Tính số lượng chi tiết máy sản xuất được, biết rằng khối lượng riêng của hợp kim là 7,85 tấn/m3 và giả sử rằng lượng hợp kim hao hụt trong sản xuất là không đáng kể.

Trả lời

Đổi 1 mm = 0,001 m.

Với tỉ lệ 5 : 1, các kích thước thật của vật thể là:

20 : 5 = 4 mm = 0,004 m;

40 : 5 = 8 mm = 0,008 m;

30 : 5 = 6 mm = 0,006 m.

Công thức tính khối lượng riêng: D = $\frac{m}{V}$  (D là khối lượng riêng (tấn/m³); m là khối lượng của vật (tấn); V là thể tích của vật (m³)).

Chia vật thể thành hai hình hộp chữ nhật A và B (như hình vẽ dưới).

+ Hình hộp chữ nhật A có:

Chiều dài đáy 0,006 + 0,004 + 0,004 = 0,014 (m)

Chiều rộng đáy 0,004 m, chiều cao 0,004 m.

Thể tích hình hộp chữ nhật A là: 0,014 . 0,004 . 0,004 = 2,24 . 10^-7 (m³).

+ Hình hộp chữ nhật B có:

Chiều dài đáy 0,004 m, chiều rộng đáy 0,004 m, chiều cao 0,008 m.

Thể tích hình hộp chữ nhật B là: 0,004 . 0,004 . 0,008 = 1,28 . 10^-7 (m³).

Do đó, thể tích của vật thể là: 2,24 .10^-7 + 1,28 . 10^-7 = 3,52 .10^-7 (m³).

Theo công thức khối lượng riêng ta có:

$7,85=\frac{m}{3,{52.10}^{-7}}\iff m=2,{7632.10}^{-6}$ (tấn).

Do đó, số lượng chi tiết máy sản xuất được là: $\frac{1}{2,{7632.10}^{-6}}\approx 361899$  cái.

Xem thêm các bài giải Chuyên đề Toán lớp 11 Kết nối tri thức hay, chi tiết khác: