16/02/23

(QI) Una bottiglia di vino (con soluzione)**

In una bottiglia ermeticamente chiusa a sezione circolare, con la forma schematizzata nella figura che segue, è contenuto del vino (potrebbe anche essere acqua, ma il vino è decisamente meglio...).

(1) Vogliamo sapere qual è la percentuale di vino contenuta nella bottiglia

(2) Qual é Il MINOR numero di misure da eseguire sulla bottiglia e sul suo contenuto per avere la soluzione

Attenzione: la bottiglia è ottenibile dalla figura mediante rotazione attorno all'asse z e la parte curviliena ha sezione pari a un quarto di cerchio di raggio r (sconosciuto anch'esso).

Soluzione:

Bravo Leandro (e penso anche Gian Franco) a non essere caduti nel piccolo "tranello". Poco importa la forma della bottiglia. L'importante è che il vino stia tutto nella parte cilindrica e sia più della metà. Basta misurare l'altezza h1 del vino e, poi, capovolgere la bottiglia (ermeticamente chiusa, come scritto nel quiz). Questa operazione inserirà tutta l'aria nella parte cilindrica (ora in alto) e, quindi, leggeremo la sua altezza h2. Possiamo, perciò, trasformare la nostra bottiglia in un cilindro, sapendo che h1 è l'altezza del vino e h2 quella dell'aria. Ovviamente, h1 + h2 ci dona l'altezza h del cilindro di raggio R, con lo stesso volume della bottiglia. Basta allora dividere il volume dell'acqua per il volume totale:

Vvino/Vtot = πR2 h1/πR2 h = h1/h

dove h = h1 + h2

3 commenti

  1. Gianfranco

    Una soluzione possibile con due misure di altezza.

  2. bravo Gianfranco! Non dire ancora il procedimento per non "bloccare" altri partecipanti al quiz. Grazie!

  3. leandro

    Il volume del vino V è proporzionale alla sua quota in bottiglia h1, che possiamo misurare.
    Ma rovesciando la bottiglia vediamo che la percentuale sarà uguale a V/(V+Aria). Anche il volume dell'aria è proporzionale alla sua altezza h2 , a bottiglia rovesciata, che possaimo misurare. Quindi la percentuale sarà pari a
    h1/(h1+h2).

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