Для решения задачи найдем сначала радиус окружности сечения сферы.
Пусть центр сферы обозначим точкой O, радиус сферы — R, расстояние от центра сферы до секущей плоскости — d, радиус окружности сечения — r.
По условию задачи:
- Радиус сферы ( R = 13 ) м
- Расстояние от центра сферы до секущей плоскости ( d = 5 ) м
Согласно геометрическим свойствам сферы и секущей плоскости, окружность сечения лежит в плоскости, которая проходит на расстоянии ( d ) от центра сферы. Для нахождения радиуса окружности сечения ( r ) можно воспользоваться теоремой Пифагора в треугольнике, образованном радиусом сферы, расстоянием от центра сферы до плоскости и радиусом окружности сечения.
Рассмотрим прямоугольный треугольник, один катет которого равен ( d ), другой катет равен ( r ) (радиус окружности сечения), а гипотенуза равна ( R ) (радиус сферы):
[ R^2 = d^2 + r^2 ]
Подставим известные значения:
[ 13^2 = 5^2 + r^2 ]
[ 169 = 25 + r^2 ]
[ r^2 = 169 - 25 ]
[ r^2 = 144 ]
[ r = \sqrt{144} ]
[ r = 12 \text{ м} ]
Теперь, зная радиус окружности сечения ( r = 12 ) м, можем найти длину этой окружности. Длина окружности ( C ) вычисляется по формуле:
[ C = 2\pi r ]
Подставим значение радиуса ( r ):
[ C = 2\pi \cdot 12 ]
[ C = 24\pi \text{ м} ]
Таким образом, длина окружности сечения сферы равна ( 24\pi ) метров.