2.40 Khối lượng riêng của thép là 7 850 kg/m$^{3}$. Một quả cầu thép bán kính 0,150 m có khối lượng 80,90 kg. Cho biết công thức tính thể tích của khối cầu là $V=\frac{4}{3}\pi r^{3}$. Chứng tỏ rằng quả cầu này rỗng và tính thể tích phần rỗng.
Bài Làm:
Thể tích quả cầu:
$V=\frac{4}{3}\pi r^{3}=\frac{4}{3}\pi 0,15^{3}=0,04(m^{3})$
Nếu quả cầu thép đặc thì sẽ có khối lượng:
$m=\rho .D$ = 7850.0,014 = 109 kg
Giá trị này lớn hơn khối lượng của quả cầu nên quả cầu rỗng.
Phần rỗng có khối lượng:
$m_{r}$ = 109,9 - 80,9 = 29 kg
Do đó, thể tích phần rỗng của quả cầu là:
$v_{r}=\frac{m_{r}}{v}=\frac{29}{7850}=0,004m^{3}$