Чтобы найти объем меньшего шарового сегмента, нужно использовать формулу для объема шарового сегмента. Объем \( V \) шарового сегмента можно выразить через радиус сферы \( R \) и высоту сегмента \( h \) по следующей формуле:
\[ V = \frac{1}{3} \pi h^2 (3R - h) \]
Где:
- \( V \) — объем сегмента,
- \( R \) — радиус сферы,
- \( h \) — высота сегмента.
В данной задаче:
- Высота сегмента \( h = 2.1 \, \text{см} \),
- Радиус сферы \( R = 3.5 \, \text{см} \).
Теперь давайте подставим значения в формулу.
Вычислим \( h^2 \): \[ h^2 = (2.1)^2 = 4.41 \]
Теперь найдем \( 3R - h \): \[ 3R - h = 3 \times 3.5 - 2.1 = 10.5 - 2.1 = 8.4 \]
Подставим все данные в формулу для объема сегмента: \[ V = \frac{1}{3} \pi (4.41)(8.4) \]
Умножим \( 4.41 \) на \( 8.4 \): \[ 4.41 \times 8.4 = 37.044 \]
Теперь подставим это значение в формулу для объема: \[ V = \frac{1}{3} \pi (37.044) \]
Упростим: \[ V = \frac{37.044}{3} \pi \] \[ V \approx 12.348 \pi \]
Таким образом, объем меньшего шарового сегмента равен \( \frac{37.044}{3} \pi \) см³ или \( 12.348 \pi \) см³, если необходимо оставить ответ в виде произведения с π.
Если желаете, можно также вычислить численное значение, подставив приблизительное значение для \( \pi \) (около 3.14159). Однако в данном случае, ответ без округления таков:
\[ V = \frac{37.044}{3} \pi \, \text{см}^3 \]
это окончательный ответ.