一个内径为 14 米的水井挖到 12 米深。挖出的泥土均匀地铺在井周围 7 米宽的地方,形成一个土堤。求形成的土堤的高度。
已知:
水井内径 = 14 米
水井深度 = 12 米
求解:我们需要求解形成的土堤的高度。
解题步骤
已知挖水井挖出的泥土用来形成土堤。因此,挖水井挖出的泥土体积等于形成土堤的泥土体积。我们可以利用这一点来计算土堤的高度。
现在,
水井的尺寸:
直径 (d) = 14 米
所以,
半径 (r) = 7 米
高度 (h) = 12 米
挖出的泥土体积 = πr2h
挖出的泥土体积 = 227 × 7 × 7 × 12
挖出的泥土体积 = 1848 立方米
土堤的尺寸:
外径 (D) = 水井直径 + 2(井周围泥土的宽度)
外径 (D) = 14 + 2(7) 米
外径 (D) = 28 米
所以,
外半径 (R) = 14 米
内半径 (r) = 7 米
土堤体积 = π(R - r)2H
土堤体积 = 227 × (142 − 72) × h
土堤体积 = 227 × (14 − 7) × (14 + 7) × h
土堤体积 = 227 × 7 × 21 × h
土堤体积 = 462 × h
挖水井挖出的泥土体积等于形成土堤的泥土体积。所以,
土堤体积 = 挖出的泥土体积
462 × h = 1848
h = 1848462
h = 4 米
因此,土堤的高度为 4 米。
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