Nước đựng trong thùng lăng trụ, chữ nhật khi để nghiêng sẽ có hình dạng thế nào?

Xin các bạn hãy đổ vào một thùng đựng hình lăng trụ chữ nhật một lượng nước có màu (để dễ nhìn thấy), hãy cố định thùng lăng trụ chữ nhật theo một cạnh đáy. Nghiêng từ từ thùng nước nhưng giữ không cho nước đổ ra ngoài. Tuỳ theo độ nghiêng của thùng, bạn sẽ thấy khối nước trong thùng có nhiều hình dạng khác nhau. Bạn hãy quan sát kĩ xem hình dạng khối nước thay đổi theo quy luật nào?

Trước hết ta để thùng đứng thẳng trên mặt bàn theo mặt đáy ABCD như ở hình 1. Bấy giờ mặt bên sẽ có dạng một hình chữ nhật BCFE. Thể tích của khối nước sẽ bằng diện tích mặt đáy BCFE nhân với chiều cao CD.

Tiếp theo ta cố định thùng và giữ đáy ABCD theo cạnh CD. Nghiêng thùng từ từ theo như vị trí cho ở hình vẽ bên dưới. Bấy giờ diện tích mặt bên BCFE sẽ là hình thang. Hình thang này có một cạnh đáy BE = a và một cạnh đáy là CF = b và a + b sẽ là một số không đổi. Bây giờ tiếp tục cho thùng nghiêng hơn nữa, nhưng vẫn giữ mặt bên có dạng hình thang thì tổng số a + b vẫn không thay đổi. Đồng thời khi a giảm bao nhiêu độ dài thì b tăng độ dài bấy nhiêu. Bạn có biết tại sao không?

Khối nước vẫn lấy BCFE làm đáy và CD làm chiều cao của hình lăng trụ tứ giác và thể tích khối nước sẽ là tích số của diện tích đáy nhân với chiều cao CD. Do diện tích hình thang không thay đổi, chiều cao CD cũng không thay đổi, cũng là thể tích nước như ở hình trên. Nếu tiếp tục làm nghiêng thùng thì mặt bên sẽ có dạng hình tam giác ECF. Thể tích khối nước sẽ là hình lăng trụ đáy tam giác ECF và chiều cao CD. Thể tích khối nước vẫn là thể tích khối lăng trụ chữ nhật đáy chữ nhật BCFE hoặc đáy hình thang BCFE. Giả sử CE = c, CF = b, diện tích hình tam giác ECF là 1/2b x c và b x c là không thay đổi.

Khi nghiêng thùng thì khối nước thay đổi từ khối lăng trụ chữ nhật, đến lăng trụ đáy hình thang, rồi đến lăng trụ đáy tam giác, nhưng nếu không để nước chảy ra ngoài thì thể tích nước vẫn không thay đổi cho dù hình dáng khối nước có thay đổi (xem hình 1, 2, 3).

Âm thanh truyền trong môi trường nào thì nhanh hơn?

Bình thường khi chúng ta nói chuyện, tiếng nói được truyền trong không khí. Nhưng, âm thanh còn có thể truyền trong chất rắn và chất lỏng. Vậy âm thanh truyền trong môi trường nào sẽ nhanh hơn?

Vì sao ở Nam Cực lại nhiều vẩn thạch đến thế?

Vẫn thạch đối với các nhà thiên văn mà nói là "tiêu bản thiên thể" rất khó kiếm được. Chưa ai từng nghĩ đến trong điều kiện không có tư liệu và đầu...

Vì sao không thể tùy tiện khai hoang hoặc lấn hồ thành ruộng?

Việc khai hoang, lấn hồ làm ruộng là để mở rộng thêm diện tích canh tác, trồng thêm lương thực, nâng cao sản lượng nông sản. Nhưng nếu không nghiên...

Vì sao không có sao Nam cực?

Sao Bắc Cực rất lớn, nhiều người biết, đó là điều dễ hiểu. Mặc dù những người sống ở Nam bán cầu tuy ít trực tiếp nhìn thấy sao Bắc Cực, nhưng với...

Tại sao mặt tiền các kiến trúc cổ Trung Quốc thường có một đôi sư tử đá?

Trong số các di vật văn hoá thời cổ đại khai quật được ở Trung Quốc, dù là ngọc, đồ gốm, đồ đất nung, đồ đồng thau, hay các bức vẽ, các bức điêu khắc...

Vì sao đốt xăng, cồn thì cháy hết sạch, còn khi đốt gỗ, than đá lại còn tro?

Xăng, cồn, gỗ, than đá là những loại nhiên liệu thường thấy. Nhưng có điều kỳ lạ là khi đốt xăng, cồn thì xăng, cồn cháy hết sạch không còn lại gì.

Hai đoàn tàu hỏa đâm vào nhau, đoàn tàu nào sẽ bị đâm mạnh hơn?

Nếu như có người hỏi bạn rằng, một đoàn tàu hoả đi với vận tốc cao đâm vào một đoàn tàu hoả khác thì tàu nào sẽ bị đâm mạnh hơn?

Vì sao nước sông Hoàng Hà lại vàng?

Hoàng Hà nước đục, hàm lượng cát nhiều nổi tiếng thế giới. Song người ta coi Hoàng Hà là cái nôi của dân tộc Trung Hoa.

Vì sao về mùa đông, có lúc khí than cho ngọn lửa nhỏ như đầu ruồi?

Khí than ít gây ô nhiễm, sử dụng tiện lợi, đây là loại nhiên liệu sạch. Nhưng có điều đáng tiếc là về mùa đông, đặc biệt vào những ngày lạnh giá, lúc...