Nella base superiore di un prisma esagonale regolare è presente una cavità a forma di piramide esagonale regolare avente la base coincidente con quella del prisma. Lo spigolo di base del prisma misura 2𝑐𝑚, la somma e la differenza tra l'altezza del prisma e l'altezza della piramide misurano 33,5𝑐𝑚 e 3,5𝑐𝑚. Calcola il volume del solido.
[140,292 𝑐𝑚³]
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$\small\text{Somma e differenza tra le altezze del prisma e della piramide, quindi:}$
$\small\text{altezza prisma: \(h_1= \dfrac{33,5+3,5}{2} = \dfrac{37}{2} = 18,5\,cm\);}$
$\small\text{altezza piramide: \(h_2= \dfrac{33,5-3,5}{2} = \dfrac{30}{2} = 15\,cm\);}$
$\small\text{spigolo di base comune: \(s= 2\,cm\);}$
$\small\text{area di base comune: \(Ab= 2^2·\dfrac{3\sqrt3}{2} = \cancel4^2·\dfrac{3\sqrt3}{\cancel2_1} = 2·3\sqrt3 = 6\sqrt3\,cm^2\quad(\approx10,392\,cm^2)\);}$
$\small\text{il volume del solido è la differenza tra i volumi del prisma e della piramide cava, cioè:}$
$\small V_{solido}= V_{prisma}-V_{piramide}$
$\small V_{solido}= Ab·h_1-\dfrac{Ab·h_2}{3}$
$\small V_{solido}= 6\sqrt3·18,5-\dfrac{6\sqrt3·\cancel{15}^5}{\cancel3_1}$
$\small V_{solido}= 6\sqrt3·18,5-6\sqrt3·5$
$\small V_{solido}= 6\sqrt3(18,5-5)$
$\small V_{solido}= 6\sqrt3·13,5 \approx140,296\,cm^3.$
$\small\text{il risultato indicato nel testo viene approssimando l'area a 10,392 cm² o col n° fisso 0,866.}$