Ответ:

Решение:

Шар (шаровая поверхность или сфера) — это геометрическое тело, состоящее из всех точек пространства, находящихся на заданном расстоянии от данной точки (центра шара).

Радиус шара (R) — это расстояние от центра шара до любой точки на его поверхности.

Диаметр шара (D) — это отрезок, соединяющий две диаметрально противоположные точки шара и проходящий через его центр. Его длина равна удвоенному радиусу: \( D = 2R \).

Диаметрально противоположные точки шара — это две точки на поверхности шара, которые лежат на одном диаметре и находятся на противоположных концах этого диаметра.

Для расчета процента сточенного материала:

Условие: из цилиндра, высота которого равна диаметру основания, выточен наибольший шар.

Пусть радиус основания цилиндра равен \( r \). Тогда:

  • Высота цилиндра \( H = 2r \) (так как равна диаметру основания).
  • Диаметр основания цилиндра \( D_{цилиндра} = 2r \).

Наибольший шар, который можно выточить из такого цилиндра, будет иметь радиус \( R_{шара} = r \) (радиус основания цилиндра) и диаметр \( D_{шара} = 2r \) (который равен высоте цилиндра).

Объем цилиндра (Vцилиндра):

\( V_{цилиндра} = \pi \cdot r^2 \cdot H = \pi \cdot r^2 \cdot (2r) = 2\pi r^3 \)

Объем шара (Vшара):

\( V_{шара} = \frac{4}{3} \pi R_{шара}^3 = \frac{4}{3} \pi r^3 \)

Сточен материал, равный разнице объемов:

\( V_{сточено} = V_{цилиндра} - V_{шара} = 2\pi r^3 - \frac{4}{3} \pi r^3 = \frac{6\pi r^3 - 4\pi r^3}{3} = \frac{2}{3} \pi r^3 \)

Процент сточенного материала:

\( \text{Процент} = \frac{V_{сточено}}{V_{цилиндра}} \cdot 100\% \)

\( \text{Процент} = \frac{\frac{2}{3} \pi r^3}{2\pi r^3} \cdot 100\% \)

\( \text{Процент} = \frac{1}{3} \cdot 100\% \approx 33,33\% \)

Ответ: Сточено примерно 33,33% материала.