6. Aplicando lo aprendido: problemas con conos

Aplicando lo aprendido: problemas con conos

¡A resolver problemas!

Ahora que dominamos las fórmulas de volumen y área, aplicaremos lo aprendido para resolver problemas que combinan geometría y situaciones de la vida cotidiana.

Problemas geométricos

Problema 1

Un cono y un cilindro tienen la misma base circular. La altura del cono es el doble de la altura del cilindro. Si el volumen del cilindro es de \(180\text{ cm}^3\), ¿cuál es el volumen del cono?

Problema 2

Una pirámide de base cuadrada de \(6\text{ cm}\) de lado y \(10\text{ cm}\) de altura se inscribe en un cono. La base de la pirámide cabe justo dentro de la base circular del cono. ¿Qué volumen del cono queda sin ocupar por la pirámide?

Problema 3

Un cono de volumen \(V\) se corta por un plano paralelo a su base. El corte se hace a una altura de \(\frac{2}{3}h\), medida desde la base. Expresa el volumen del cono más pequeño que se forma en la punta en función de \(V\).

Problema 4

Se inscribe un cono en una esfera de radio \(5\text{ cm}\), de tal forma que la base del cono es un círculo máximo de la esfera, es decir, pasa por el centro. Calcula el área total del cono.

Problemas de la vida diaria

Veamos ahora cómo estas fórmulas se aplican a objetos y situaciones comunes.

Problema 5

Se quiere construir un depósito de agua cónico con capacidad para \(1000\) litros. Si el radio de la base debe ser de \(1\text{ m}\), ¿qué altura debe tener el depósito?

Problema 6

Un vaso de papel con forma de cono tiene \(6\text{ cm}\) de diámetro y \(10\text{ cm}\) de altura. ¿Qué volumen de agua puede contener?

Problema 7

Para una fiesta, se necesita hacer gorros cónicos de cartulina. Si cada gorro debe tener un radio de \(10\text{ cm}\) y una generatriz de \(20\text{ cm}\), ¿cuántos \(\text{cm}^2\) de cartulina se usarán por gorro?

Problema 8

Un embudo cónico tiene un diámetro de \(12\text{ cm}\) y una altura de \(15\text{ cm}\). Si se vierte líquido a razón de \(50\text{ cm}^3\) por segundo, ¿cuánto tardará en llenarse?