Math Problem Statement

Suoran lieriön korkeus on 14,0 cm. Laske lieriön tilavuus, kun sen pohjana on

a) ympyrä, jonka piiri on 40 cm b) säännöllinen kuusikulmio, jonka yhden sivun pituus on 15,2 cm.

Solution

Lasketaan lieriön tilavuus kummassakin tapauksessa.

Yleinen kaava lieriön tilavuudelle:

Lieriön tilavuus VV lasketaan kaavalla: V=AphV = A_p \cdot h missä:

  • ApA_p on pohjan pinta-ala
  • hh on lieriön korkeus

Korkeus on annettu: h=14,0cmh = 14,0 \, \text{cm}


a) Ympyrä, jonka piiri on 40 cm

Ympyrän piiri PP on laskettavissa kaavalla: P=2πrP = 2 \pi r missä rr on ympyrän säde.

Koska piiri on 40 cm: 40=2πr40 = 2 \pi r Ratkaistaan rr: r=402π406,286,37cmr = \frac{40}{2 \pi} \approx \frac{40}{6,28} \approx 6,37 \, \text{cm}

Ympyrän pinta-ala ApA_p on: Ap=πr2A_p = \pi r^2 Sijoitetaan rr: Ap=π(6,37)23,1440,5127,2cm2A_p = \pi (6,37)^2 \approx 3,14 \cdot 40,5 \approx 127,2 \, \text{cm}^2

Lieriön tilavuus: V=Aph=127,214=1770,8cm3V = A_p \cdot h = 127,2 \cdot 14 = 1770,8 \, \text{cm}^3

b) Säännöllinen kuusikulmio, jonka yhden sivun pituus on 15,2 cm

Säännöllisen kuusikulmion pinta-ala ApA_p lasketaan kaavalla: Ap=332s2A_p = \frac{3 \sqrt{3}}{2} s^2 missä ss on kuusikulmion sivun pituus.

Sijoitetaan s=15,2s = 15,2 cm: Ap=332(15,2)231,7322231,043,0115,52346,56cm2A_p = \frac{3 \sqrt{3}}{2} (15,2)^2 \approx \frac{3 \cdot 1,732}{2} \cdot 231,04 \approx 3,0 \cdot 115,52 \approx 346,56 \, \text{cm}^2

Lieriön tilavuus: V=Aph=346,5614=4846,84cm3V = A_p \cdot h = 346,56 \cdot 14 = 4846,84 \, \text{cm}^3


Yhteenveto:

  • a) Ympyräpohjaisen lieriön tilavuus on noin 1770,8 cm³
  • b) Kuusikulmion pohjaisen lieriön tilavuus on noin 4846,84 cm³

Haluatko lisätietoja jommastakummasta laskelmasta tai kaavoista?

Kysymyksiä laajennettavaksi:

  1. Miten ympyrän säteen voi määrittää, jos piiri on tiedossa?
  2. Mikä on eroa säännöllisen monikulmion ja epäsäännöllisen monikulmion tilavuuslaskelmissa?
  3. Miten lieriön tilavuutta voisi laskea, jos pohja on soikea?
  4. Miten tilavuus muuttuu, jos lieriön korkeus muutetaan puoleen alkuperäisestä?
  5. Miten pohjan pinta-ala vaikuttaa tilavuuteen eri geometristen muotojen yhteydessä?

Vinkki:
Kun lasket monikulmion pinta-alaa, voit käyttää yksinkertaistettua kaavaa, jos se on säännöllinen (kuten kuusikulmio), mutta jos se ei ole säännöllinen, sinun on käytettävä erikseen kulmien ja sivujen tietoja.

Ask a new question for Free

By Image

Drop file here or Click Here to upload

Math Problem Analysis

Mathematical Concepts

Geometry
Volume Calculation
Circles
Regular Polygons

Formulas

Volume of a cylinder: V = A_p * h
Circumference of a circle: P = 2πr
Area of a circle: A_p = πr^2
Area of a regular hexagon: A_p = (3√3/2) * s^2

Theorems

Properties of circles
Properties of regular hexagons

Suitable Grade Level

Grades 8-10