Обсяг кулі: як розрахувати?

О обсяг сфери це простір, який займає це геометричне тіло. Через промінь м'яч — тобто з відстані між центром і поверхнею — можна обчислити його об’єм.

Читайте також: Об’єм геометричних тіл

Підсумок про об’єм кулі

  • Сфера є a кругле тіло отриманий обертанням півкола навколо осі, що містить діаметр.

  • Усі точки на сфері знаходяться на відстані, що дорівнює або менше r від центру сфери.

  • Об'єм кулі залежить від міри радіуса.

  • Формула об’єму кулі така \(V=\frac{4·π·r^3}3\)

Відеоурок про об'єм кулі

Що таке сфера?

Розглянемо точку O в просторі і відрізок з мірою r. сфера є тверде тіло, утворене всіма точками, які знаходяться на відстані, що дорівнює або менше r від O. Ми називаємо O центром сфери, а r радіусом сфери.

Зображення кулі та її радіуса.

сфера також можна охарактеризувати як тверде тіло революції. Зверніть увагу, що обертання півкола навколо осі, що містить його діаметр, утворює сферу:

Зображення обертання півкола з утворенням сфери.

Формула об’єму сфери

Щоб обчислити об’єм V сфери, ми використовуємо наведену нижче формулу, де r — радіус сфери:

\(V=\frac{4·π·r^3}{3}\)

Важливо дотримуватися

одиниця вимірювання радіус для визначення одиниці вимірювання об’єму. Наприклад, якщо r задано в см, то об’єм потрібно вказати в см³.

Як обчислити об’єм кулі?

Обчислення об’єму кулі залежить лише від вимірювання радіуса. Давайте розглянемо приклад.

приклад: Використовуючи наближене значення π = 3, знайдіть об’єм баскетбольного м’яча, діаметр якого становить 24 сантиметри.

Оскільки діаметр удвічі більший за радіус, r = 12 см. Застосовуючи формулу об’єму кулі, маємо

\(V=\frac{4·π·12^3}3\)

\(V=\frac{4 · π·1728}3\)

\(V=6 912\ см^3\)

сфери регіонів

Розглянемо сферу з центром O і радіусом r. Подобається це, можна розглянути три регіони цієї сфери:

  • Внутрішня область утворена точками, віддаленість яких від центру менша за радіус. Якщо Р належить внутрішній області кулі, то

\(D(P, O)

  • Область поверхні утворена точками, відстань від центру яких дорівнює радіусу. Якщо Р належить області поверхні кулі, то

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

  • Зовнішня область утворена точками, віддаленість яких від центру більша за радіус. Якщо Р належить внутрішній області кулі, то

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

Отже, точки на зовнішній області сфери не належать сфері.

Дізнайтеся більше: Сферична шапка — тіло, отримане при перетині сфери площиною

Інші формули сфери

А площа сфери — тобто вимірювання його поверхні — також має відому формулу. Якщо r — радіус сфери, її площа A обчислюється за

\(A=4·π·r^2\)

У цьому випадку також важливо вказати одиницю вимірювання радіуса, щоб вказати одиницю вимірювання площі. Наприклад, якщо r у см, то A має бути в см².

Розв'язали вправи на об'єм кулі

питання 1

Який радіус кулі, об’єм якої 108 кубічних сантиметрів? (Використовуйте π = 3).

а) 2 см

б) 3 см

в) 4 см

г) 5 см

д) 6 см

роздільна здатність

Альтернатива Б.

Вважайте це r — радіус сфери. Знаючи, що V = 108, можна скористатися формулою об'єму кулі:

\(V=\frac{4·π·r^3}3\)

\(108=\frac{4·3·r^3}3\)

\(108=4·r^3\)

\(r^3=27\)

\(r = 3\ см\)

питання 2

Старовинна водойма кулястої форми діаметром 20 метрів і об’ємом V1. Бажано побудувати друге водосховище об’ємом V2, з удвічі більшим об’ємом, ніж старе водосховище. Отже, В2 це те саме, що

The) \(\frac{3000·π}{8} м^3\)

Б) \(\frac{3000·π}{4} м^3\)

w) \(\frac{2000·π}{3} м^3\)

г) \(\frac{4000·π}{3} м^3\)

Це є) \(\frac{8000·π}{3} м^3\)

роздільна здатність

E альтернатива.

Оскільки діаметр удвічі більший за радіус, стара водойма має радіус r = 10 метрів. тому

\(V_1=\frac{4·π·r^3}3\)

\(V_1=\frac{4·π·10^3}3\)

\(V_1=\frac{4000·π}3\ м^3\)

За заявою, \(V_2=2·V_1\), тобто

\(V_2=\frac{8000·π}3 м^3\)

Марія Луїза Алвес Ріццо
Вчитель математики

Джерело: Бразильська школа - https://brasilescola.uol.com.br/matematica/volume-da-esfera.htm

Відкрийте для себе 3 найбільші таємниці людського тіла

Людське тіло можна вважати великою машиною, чи не так? Дуже складні та повні «інструментів», деяк...

read more

Netflix підтверджує випуск 2 сезону Вандіньї в четвертому кварталі 2023 року

Серіал Wandinha став одним із найбільших успіхів Netflix і щойно підтвердив свій другий сезон. Не...

read more

Ви повинні відвідати ці 5 міст в певний момент свого життя, зрозумійте, чому

Подорожі корисні для душі та сприяють пізнанню нових культур і нових реалій, тому всі ми повинні ...

read more