Давайте решим задачу по шагам и подробно объясним каждый этап.
Дано:
- Первый сосуд — правильная четырёхугольная призма, в которой уровень воды равен \( h_1 = 128 \) см.
- Второй сосуд — тоже правильная четырёхугольная призма, его сторона основания в 4 раза больше, чем у первого.
- Нужно определить, на каком уровне окажется вода после переливания.
Шаг 1. Обозначим данные и обозначения
Пусть сторона основания первого сосуда — \( a \).
Тогда площадь основания первого сосуда: \( S_1 = a^2 \).
Для второго сосуда: \[ a_2 = 4a \] \[ S_2 = a_2^2 = (4a)^2 = 16a^2 \]
Объем воды в первом сосуде:
\[ V_1 = S_1 \times h_1 = a^2 \times 128 \]
Объем воды не меняется при переливании, поэтому:
\[ V_2 = V_1 \]
Шаг 2. Взаимосвязь объемов
Объем воды во втором сосуде, заполняемом на определенной высоте \( h_2 \), равен:
\[ V_2 = S_2 \times h_2 \]
Поскольку объем воды не изменился, получаем:
\[ a^2 \times 128 = 16a^2 \times h_2 \]
Шаг 3. Решим уравнение для \( h_2 \)
\[ a^2 \times 128 = 16a^2 \times h_2 \]
Разделим обе части уравнения на \( a^2 \):
\[ 128 = 16 \times h_2 \]
Делим обе стороны уравнения на 16:
\[ h_2 = \frac{128}{16} = 8 \]
Ответ:
Вода после переливания окажется на высоте 8 см во втором сосуде.