Objem koule: jak vypočítat?

Ó objem koule je prostor, který toto zabírá geometrické těleso. Prostřednictvím paprsku míč — tedy ze vzdálenosti středu a povrchu — lze vypočítat jeho objem.

Přečtěte si také: Objem geometrických těles

Témata tohoto článku

  • 1 - Souhrn o objemu koule
  • 2 - Video lekce o objemu koule
  • 3 - Co je to koule?
  • 4 - Vzorec pro objem koule
  • 5 - Jak vypočítat objem koule?
  • 6 - Oblasti sféry
  • 7 - Jiné vzorce koule
  • 8 - Řešené úlohy na objem koule

Shrnutí o objemu koule

  • Koule je a kulaté tělo získané otáčením půlkruhu kolem osy obsahující průměr.

  • Všechny body na kouli jsou ve vzdálenosti rovné nebo menší než r od středu koule.

  • Objem koule závisí na míře poloměru.

  • Vzorec pro objem koule je \(V=\frac{4·π·r^3}3\)

Video lekce o objemu koule

Co je koule?

Uvažujme bod O v prostoru a úsečku s mírou r. koule je těleso tvořené všemi body, které jsou ve vzdálenosti rovné nebo menší než r od O. O nazýváme střed koule a r poloměr koule.

Znázornění koule a jejího poloměru.

koule lze také charakterizovat jako pevnou látku revoluce. Všimněte si, že otáčení půlkruhu kolem osy obsahující jeho průměr tvoří kouli:

Znázornění rotace půlkruhu za účelem vytvoření koule.

Vzorec objemu koule

Pro výpočet objemu V koule použijeme níže uvedený vzorec, kde r je poloměr koule:

\(V=\frac{4·π·r^3}{3}\)

Je důležité dodržovat jednotka měření poloměr pro určení měrné jednotky pro objem. Pokud je například r uvedeno v cm, pak musí být objem uveden v cm³.

Nepřestávej teď... Po publicitě je toho víc ;)

Jak vypočítat objem koule?

Výpočet objemu koule závisí pouze na měření poloměru. Podívejme se na příklad.

Příklad: Pomocí aproximace π = 3 najděte objem basketbalového míče o průměru 24 centimetrů.

Protože průměr je dvojnásobkem poloměru, r = 12 cm. Aplikováním vzorce pro objem koule máme

\(V=\frac{4·π·12^3}3\)

\(V=\frac{4 · π·1728}3\)

\(V=6 912\ cm^3\)

sférické oblasti

Uvažujme kouli se středem O a poloměrem r. Takhle, můžeme uvažovat o třech regionech této sféry:

  • Vnitřní oblast je tvořena body, jejichž vzdálenost od středu je menší než poloměr. Pokud P patří do vnitřní oblasti koule, pak

\(D(P, O)

  • Oblast povrchu je tvořena body, jejichž vzdálenost od středu je rovna poloměru. Pokud P patří do povrchové oblasti koule, pak

\(D(P, O)=r\)

  • Vnější oblast je tvořena body, jejichž vzdálenost od středu je větší než poloměr. Pokud P patří do vnitřní oblasti koule, pak

\(D(P, O)>r\)

V důsledku toho body na vnější oblasti koule do koule nepatří.

Vědět více: Kulový uzávěr — těleso získané, když kouli protne rovina

Jiné koule vzorce

A oblast koule — tedy měření jeho povrchu — má také známý vzorec. Jestliže r je poloměr koule, její plocha A se vypočítá jako

\(A=4·π·r^2\)

V tomto případě je také důležité poznamenat si měrnou jednotku pro poloměr, která označuje měrnou jednotku pro oblast. Pokud je například r v cm, pak A musí být v cm².

Řešená cvičení na objem koule

Otázka 1

Jaký je poloměr koule o objemu 108 centimetrů krychlových? (Použijte π = 3).

a) 2 cm

b) 3 cm

c) 4 cm

d) 5 cm

e) 6 cm

Rozlišení

Alternativa B.

Zvažte to r je poloměr koule. S vědomím, že V = 108, můžeme použít vzorec pro objem koule:

\(V=\frac{4·π·r^3}3\)

\(108=\frac{4·3·r^3}3\)

\(108=4·r^3\)

\(r^3=27\)

\(r = 3\ cm\)

otázka 2

Starobylá kulovitá nádrž má průměr 20 metrů a objem V1. Je žádoucí vybudovat druhou nádrž o objemu V2, s dvojnásobným objemem staré nádrže. Takže, V2 je to stejné jako

) \(\frac{3000·π}{8} m^3\)

b) \(\frac{3000·π}{4} m^3\)

w) \(\frac{2000·π}{3} m^3\)

d) \(\frac{4000·π}{3} m^3\)

To je) \(\frac{8000·π}{3} m^3\)

Rozlišení

E alternativa.

Protože průměr je dvojnásobek poloměru, stará nádrž má poloměr r = 10 metrů. Proto

\(V_1=\frac{4·π·r^3}3\)

\(V_1=\frac{4·π·10^3}3\)

\(V_1=\frac{4000·π}3\ m^3\)

podle prohlášení, \(V_2=2·V_1\), tj

\(V_2=\frac{8000·π}3 m^3\)

Autor: Maria Luiza Alves Rizzo
Učitel matematiky

Chtěli byste odkazovat na tento text ve školní nebo akademické práci? Dívej se:

RIZZO, Maria Luiza Alves. "Objem koule"; Brazilská škola. K dispozici v: https://brasilescola.uol.com.br/matematica/volume-da-esfera.htm. Zpřístupněno 18. července 2023.

Klikněte sem, zjistěte, co je to kulový uzávěr, zjistěte, jaké jsou jeho hlavní prvky a naučte se vypočítat jeho plochu a objem.

Klikněte sem a zjistěte, co jsou kulatá těla. Znát jeho vlastnosti a vzorce. Naučte se rozdíl mezi kulatým tělem a mnohostěnem.

Naučte se hlavní rozdíly mezi plochými a prostorovými obrazci a pochopte, jak počet rozměrů definuje tyto geometrické prvky.

Kliknutím lépe pochopíte prvky koule a také se naučíte, jak provádět výpočty s těmito prvky!

Vědět, co je koule a jaké jsou prvky, které ji tvoří. Naučte se vypočítat objem a celkovou plochu tohoto geometrického tělesa a vyřešte cvičení.

Poznejte hlavní geometrické tvary. Pochopte, co je mnohoúhelník a co je mnohostěn. Zjistěte také, co jsou fraktály, a vyřešte navrhovaná cvičení.

Klikněte a zjistěte, co jsou geometrická tělesa, a uvidíte, jak lze sadu těchto trojrozměrných geometrických obrazců rozdělit na mnohostěny, kulatá tělesa a další. Podívejte se také na podklasifikace mnohostěnů a kruhových těles a získejte příklady těchto geometrických těles. Klikněte a učte se!

Vypočítejte objem geometrických těles. Znát vzorec pro výpočet objemu každého z hlavních geometrických těles. Viz aplikace těchto vzorců.

Krčit se

Slang upravený z angličtiny se používá k označení někoho, kdo je považován za nevkusného, ​​hanebného, ​​zastaralého a nemódního.

Neurodiverzita

Termín, který vytvořila Judy Singer, se používá k popisu široké škály způsobů, jak se lidská mysl chová.

PL falešných zpráv

Také známý jako PL2660 je návrh zákona, který zavádí mechanismy pro regulaci sociálních sítí v Brazílii.

Černé vědomí: 10 slov afrického původu používaných v Brazílii

Ó Den černého svědomí se slaví dnes, 20. listopadu. Datum posiluje a připomíná boj černochů proti...

read more
Folklor a studia

Folklor a studia

Ó Folklorní den se slaví dnes, 22. srpna, v Brazílii i ve světě. Pamětní datum bylo vytvořeno k u...

read more
Den černého vědomí: „je nutné vzdorovat a obsazovat prostory moci“

Den černého vědomí: „je nutné vzdorovat a obsazovat prostory moci“

Dnes je Den černého svědomí, datum vyhrazené pro společnost, aby si připomněla a přehodnotila his...

read more