Содержание:
Определение площади и объема:
В повседневной жизни нам довольно часто приходится иметь дело с определением таких величин, как площадь и объем. Представьте себе, что вам необходимо сделать ремонт в квартире (или доме): побелить стены и потолок, покрасить пол. Чтобы закупить необходимое количество материалов, нужно определить площадь поверхностей и объем краски.
Из уроков математики вам известно, как находить площадь некоторых фи-гур: квадрата, прямоугольника, параллелограмма.
|
Рис. 6.1. |
Рис. 6.2. |
Рис. 6.3 |
Площадь прямоугольника ABCD (рис. 6.1) вычисляется по формуле:
S = a · b, (6.1)
где a – ширина прямоугольника, b – высота.
Площадь параллелограмма ABCD (рис. 6.2) также находится по формуле 6.1. Площадь квадрата найти легко, поскольку его ширина и высота одинаковы:
S = a · a = a2 , (6.2)
Из рис. 6.1 видно, что площадь прямоугольного треугольника АBC можно найти по формуле:
, (6.3)
Проблема определения площади круга была решена еще в Древней Греции. Для этого нужно знать радиус круга и число «пи», приблизительное значение
которого π ≈ 3,14.
Площадь круга равняется
S = π · R2, (6.4) .
Значение числа 
можно получить, если разделить длину круга L на его диаметр. Причем не имеет значения, каков размер круга и в каких единицах измерены длина и диаметр (нужно только, чтобы это были одни и те же единицы).
Вычисление объема простых фигур
Каждое тело занимает определенный объем. Чем большую часть пространства занимает тело, тем больше его объем. Объем обозначают буквой V (от volume – объем). Чтобы найти объем прямоугольного бруска или ящика (математики называют эту геометрическую фигуру параллелепипедом) со сторона-ми a, b и h, надо их перемножить (рис. 6.4):
|
Рис. 6.4. |
Рис. 6.5. |
|
Рис. 6.6.V = a · b · h (6.4)
Поскольку S = a · b,
где S – это площадь основания ящика, то формулу (6.4) можно переписать и так:
V = S · h (6.5)
У куба все ребра равны, потому его объем равняется:
V = a · a · a = a3 (6.6)
Объем цилиндра (рис. 6.5) с радиусом основания R и высотой h можно также определить по формуле (6.5), то есть:
V = S · h = πR2 · h (6.7)
Объем шара (рис. 6.6)
(6.8)
Единицы измерения объема
Поскольку длину сторон измеряют в единицах длины (метр, дециметр, сантиметр и т. д.), то единицы измерения объема – это единицы длины, возведенные в третью степень.
Куб с ребром 1 м имеет объем 1 м3 (один кубический метр). Один литр (1 л) по определению – это объем куба с ребром 1 дм (рис. 6.7), то есть 1 л = 1 дм3 (дециметр кубический). Один литр равен 1000 кубических сантиметров: 1 л = 1000 см3. Объем в один сантиметр кубический еще называют миллилитром, то есть тысячной частью литра (1 мл = 0,001 л).
Рис. 6.7. Один литр – это 1дм3
Напомним, что дециметр – это десятая часть метра, а сантиметр – сотая часть метра
Таблица 6.1
| 1 м3 = 1 000 л | 1 м3 = 1 000 000 см3 |
| 1 л = 1 дм3 | 1 л = 1000 см3 |
| 1 дм3 = 1 000 см3 | 1 л = 1 000 мл |
| 1 см3 = 1 мл | 1 мл = 0,001 л |
- Заказать решение задач по физике
Измерение объема тел неправильной формы
Прибор для измерения объема называют мензуркой, или мерным цилиндром (рис. 6.8). Мензурка – это прозрачный сосуд с нанесенными делениями, которые обозначают объем в миллилитрах. Дома у вас наверняка есть мерный стакан, то есть та же мензурка. Литровой или поллитровой банкой, или стаканом (250 мл) также можно пользоваться, если не нужна большая точность. С помощью мензурки можно определить объем жидкости и тела неправильной формы. Для этого в мензурку нужно налить воду и определить объем этой воды. Потом полностью погрузить тело в воду и запомнить новое значение объема. Разница измеренных значений равна объему тела.
Рис. 6.8. Деления мензурки определяют объем в миллилитрах (то есть в см3)
История:
 |
Существует легенда, согласно которой первым такой способ определения объема изобрел древнегреческий ученый Архимед. Произошло это во время размышлений над довольно сложной зада-чей, предложенной царем Гиероном. Идея решения возникла тогда, когда Архимед влез в ванну и заметил, что уровень воды поднялся. Ученый понял, что вытесненный объем воды как раз равен объему погруженного в нее тела. Восторженный Архимед выпрыгнул из ванны и выбежал на улицу с криком «Эврика! Эврика!», что в переводе с древнегреческого значит «На-шел! Нашел!». |
Итоги:
- Площадь тел правильной формы равна произведению основы на высоту и измеряется в квадратных единицах длины S = a · b.
- Объем тел правильной формы определяется как произведение площади основы на высоту и измеряется в кубических единицах V = S · h.
- Объем тел произвольной формы определяют с помощью мензурки
- Площадь круга определяют по формуле S = π · R2.
- Объем шара равен
.
- Связь физики с другими науками
- Макромир, мегамир и микромир в физике
- Пространство и время
- Что изучает механика в физике
- Единая физическая картина мира
- Физика и научно-технический прогресс
- Физические величины и их единицы измерения
- Точность измерений и погрешности
Введите а — длину прямоугольника в м (метрах):
Введите b — ширину прямоугольника в м (метрах):
Введите h — толщину прямоугольника в м (метрах):
Как рассчитать объем прямоугольника?
Если прямоугольник имеет толщину, то фактически это параллелепипед. Объем параллелепипед в общем случае рассчитывается по формуле:
V = a x b х h
V — объем параллелепипеда . Объем прямоугольника имеющего толщину (высоту).
a — длина прямоугольника основания параллелепипеда
b — ширина прямоугольника основания параллелепипеда
h — высота параллелепипеда. Толщина прямоугольника.
Объем в миллиметрах кубических прямоугольника имеющего толщину (параллелепипед):
Vмм3 = aм х bм х hм x 1 000 000 000
Vмм3 — объем в миллиметрах кубических (мм3).
aм — длина прямоугольника в метрах (м).
bм — ширина прямоугольника в метрах (м).
hм — толщина прямоугольника в метрах (м).
Объем в сантиметрах кубических прямоугольника имеющего толщину (параллелепипед):
Vсм3 = aм х bм х hм x 1 000 000
Vсм3 — объем в сантиметрах кубических (см3).
aм — длина прямоугольника в метрах (м).
bм — ширина прямоугольника в метрах (м).
hм — толщина прямоугольника в метрах (м).
Объем в метрах кубических прямоугольника имеющего толщину (параллелепипед):
Vм3 = aм х bм х hм
Vм3 — объем в метрах кубических (м3).
aм — длина прямоугольника в метрах (м).
bм — ширина прямоугольника в метрах (м).
hм — толщина прямоугольника в метрах (м).
Объем в литрах прямоугольника имеющего толщину (параллелепипед):
Vл = aм х bм х hм x 1 000
Vл — объем в литрах (л).
aм — длина прямоугольника в метрах (м).
bм — ширина прямоугольника в метрах (м).
hм — толщина прямоугольника в метрах (м).
Калькулятор для расчета объема параллелепипеда
C помощью нашего Онлайн-калькулятора для расчета объема параллелепипеда Вы можете быстро и точно рассчитать объем прямоугольного параллелепипеда. Для того, чтобы вычислить объем прямоугольного параллелепипеда, введите значение ребер «a», «b», «c» и нажмите кнопку «Рассчитать». Также Вы можете указать точность полученного результата, т.е. количество знаков после запятой, до которого будет округлен рассчитанный объем параллелепипеда.
Задайте значение ребер параллелепипеда а, b, c и нажмите кнопку «Рассчитать»
Округлить результат до
знаков после запятой
Рассчитать
Прямоугольный параллелепипед – это многогранник, у которого все грани являются прямоугольниками.
Объем прямоугольного параллелепипеда вычисляется по следующей формуле:
,
где a, b, c – ребра параллелепипеда.
поделиться знаниями или
запомнить страничку
- Все категории
-
экономические
43,662 -
гуманитарные
33,654 -
юридические
17,917 -
школьный раздел
611,985 -
разное
16,906
Популярное на сайте:
Как быстро выучить стихотворение наизусть? Запоминание стихов является стандартным заданием во многих школах.
Как научится читать по диагонали? Скорость чтения зависит от скорости восприятия каждого отдельного слова в тексте.
Как быстро и эффективно исправить почерк? Люди часто предполагают, что каллиграфия и почерк являются синонимами, но это не так.
Как научится говорить грамотно и правильно? Общение на хорошем, уверенном и естественном русском языке является достижимой целью.
Загрузить PDF
Загрузить PDF
Кубические метры (м3) — это единица измерения объема, равная объему куба, стороны которого равны одному метру. Кубические метры являются предпочтительной единицей измерения при различных работах, например, при заливке бетона. Объем любого прямоугольного пространства длиной «L», шириной «W» и высотой «Н» вычисляется по формуле: Объем = L × W × H.
-
1
Измерьте все необходимые расстояния в метрах. Объем многих трехмерных фигур легко вычислить по соответствующим формулам. Однако все значения, подставляемые в формулы, должны измеряться в метрах. Таким образом, перед подстановкой значений в формулу убедитесь, что все они измеряются в метрах, или что вы конвертировали другие единицы измерения в метры.
- 1 мм = 0,001 м
- 1 см = 0,01 м
- 1 км = 1000 м
-
2
Для вычисления объема прямоугольных фигур (прямоугольный параллелепипед, куб) используйте формулу: объем = L × W × H (длину умножить на ширину умножить на высоту). Эту формулу можно рассматривать как произведение площади поверхности одной из граней фигуры на ребро, перпендикулярное этой грани.
- Например, вычислим объем комнаты длиной 4 м, шириной 3 м и высотой 2,5 м. Для этого просто умножим длину на ширину и на высоту:
- 4 × 3 × 2,5
- = 12 × 2,5
- = 30. Объем этой комнаты равен 30 м3.
- Куб – объемная фигура, у котрой все стороны равны. Таким образом, формулу для вычисления объема куба можно записать в виде: объем = L3 (или W3, или H3).
- Например, вычислим объем комнаты длиной 4 м, шириной 3 м и высотой 2,5 м. Для этого просто умножим длину на ширину и на высоту:
-
3
Для вычисления объема фигур в виде цилиндра используйте формулу: пи × R2 × H. Вычисление объема цилиндра сводится к умножению площади круглого основания на высоту (или длину) цилиндра. Найдите площадь круглого основания, умножив число пи (3,14) на квадрат радиуса круга (R) (радиус — расстояние от центра окружности до любой точки, лежащей на этой окружности). Затем полученный результат умножьте на высоту цилиндра (H), и вы найдете объем цилиндра. Все значения измеряются в метрах.
- Например, вычислим объем колодца диаметром 1,5 м и глубиной 10 м. Разделите диаметр на 2, чтобы получить радиус: 1,5/2=0,75 м.
- (3,14) × 0,752 × 10
- = (3,14) × 0,5625 × 10
- = 17,66. Объем колодца равен 17,66 м3.
- Например, вычислим объем колодца диаметром 1,5 м и глубиной 10 м. Разделите диаметр на 2, чтобы получить радиус: 1,5/2=0,75 м.
-
4
Для вычисления объема шара используйте формулу: 4/3 х пи × R3. То есть вам нужно знать только радиус (R) шара.
- Например, вычислим объем воздушного шара диаметром 10 м. Разделите диаметр на 2, чтобы получить радиус: 10/2=5 м.
- 4/3 х пи × (5)3
- = 4/3 х (3,14) × 125
- = 4,189 × 125
- = 523,6. Объем воздушного шара равен 523,6 м3.
- Например, вычислим объем воздушного шара диаметром 10 м. Разделите диаметр на 2, чтобы получить радиус: 10/2=5 м.
-
5
Для вычисления объема фигур в виде конуса используйте формулу: 1/3 х пи × R2 × H. Объем конуса равен 1/3 объема цилиндра, который имеет такую же высоту и радиус.
- Например, вычислим объем конуса мороженного радиусом 3 см и высотой 15 см. Конвертируя в метры, получим: 0,03 м и 0,15 м соответственно.
- 1/3 х (3,14) × 0,032 × 0,15
- = 1/3 х (3,14) × 0.0009 × 0,15
- = 1/3 × 0.0004239
- = 0,000141. Объем конуса мороженного равен 0,000141 м3.
- Например, вычислим объем конуса мороженного радиусом 3 см и высотой 15 см. Конвертируя в метры, получим: 0,03 м и 0,15 м соответственно.
-
6
Для вычисления объема фигур неправильной формы используйте несколько формул. Для этого попробуйте разбить фигуру на несколько фигур правильной формы. Затем найдите объем каждой такой фигуры и сложите полученные результаты.
- Например, вычислим объем небольшого зернохранилища. Хранилище имеет цилиндрический корпус высотой 12 м и радиус 1,5 м. Хранилище также имеет коническую крышу высотой 1 м. Вычислив отдельно объем крыши и отдельно объем корпуса, мы можем найти общий объем зернохранилища:
- пи × R2 × H + 1/3 х пи × R2 × H
- (3,14) × 1,52 × 12 + 1/3 х (3,14) × 1,52 × 1
- = (3,14) × 2,25 × 12 + 1/3 х (3,14) × 2,25 × 1
- = (3,14) × 27 + 1/3 х (3,14) × 2,25
- = 84,822 + 2,356
- = 87,178. Объем зернохранилища равен 87,178 м3.
Реклама
- Например, вычислим объем небольшого зернохранилища. Хранилище имеет цилиндрический корпус высотой 12 м и радиус 1,5 м. Хранилище также имеет коническую крышу высотой 1 м. Вычислив отдельно объем крыши и отдельно объем корпуса, мы можем найти общий объем зернохранилища:
-
1
Найдите площадь заливаемой бетоном поверхности. При заливке бетоном некоторого пространства (например, прямоугольной выемки в земле глубиной до нескольких десятков сантиметров) нет необходимости использовать сложные формулы для вычисления объема бетона, который вам потребуется. Вместо этого воспользуйтесь методом быстрого вычисления объема бетона. Начните с вычисления площади заливаемой поверхности.
- Все значения измеряются в метрах.
- Напомним, что площадь квадрата или прямоугольника вычисляется по формуле: площадь = длина × ширина. Площадь круга с радиусом r равна πr2.
-
2
Определите толщину бетонной заливки. Для этого просто измерьте глубину выемки в земле. Так как выемка относительно неглубокая, используйте значения, измеренные в сантиметрах.
-
3
Разделите площадь на коэффициент, основанный на толщине бетона. Все, что вам нужно сделать, чтобы определить точный объем, это разделить площадь на определенное число — если толщина бетона будет небольшой, эта цифра будет больше. Если толщина бетона будет большой, то это число будет меньше. Ниже даны самые распространенные значения. Если ваша толщина не соответствует ни одной из представленных, перейдите к следующему шагу.
- Если толщина бетона равна 10,16 сантиметрам (0,1016 м), разделите площадь на 205,74, чтобы определить объем.
- Если толщина бетона равна 15,24 сантиметрам (0,1524 м), разделите площадь на 137,16, чтобы определить объем.
- Если толщина бетона равна 20,32 сантиметрам (0,2032 м), разделите площадь на 101,6, чтобы определить объем.
- Если толщина бетона равна 30,48 сантиметрам (0,3048 м), разделите площадь на 68,58, чтобы определить объем.
-
4
Вычислите объем бетона с помощью быстрого метода. Если в вашем случае толщина бетона не соответствует ни одному из приведенных выше примеров, не волнуйтесь — вычислить объем можно достаточно просто. Для этого вычислите площадь заливаемой поверхности, разделите ее на 100, а затем умножьте полученный результат на толщину бетона (в сантиметрах).
- Допустим, выемка в земле имеет размеры 10 м × 15 м и глубину 20 см.
- 10 х 15 = 150
- 150/100 = 1,5
- 1,5 х 20 = 30. Нам понадобится 30 м3 бетона.
- Допустим, выемка в земле имеет размеры 10 м × 15 м и глубину 20 см.
-
5
Купите немного больше бетона, чем нужно. Он пригодится в том случае, если ваши измерения не были точными. В конце концов, сухую бетонную смесь, которая останется, можно сохранить,а затем использовать в другом проекте.
Реклама
Советы
- Метод быстрого вычисления объема бетона работает для заливаемых поверхностей любой правильной формы, но вычисляйте площадь заливаемой поверхности по соответствующей формуле.
Реклама
Об этой статье
Эту страницу просматривали 673 815 раз.