Как найти длину шара формула

Как найти длину шара формула

Калькулятор круга

Калькулятор круга – это сервис, специально разработанный для расчета геометрических размеров фигур онлайн. Благодаря данному сервису Вы без проблем сможете определить любой параметр фигуры, в основе которой лежит круг. Например: Вы знаете объем шара, а необходимо получить его площадь. Нет ничего проще! Выберите соответствующий параметр, введите числовое значение и нажмите кнопку рассчитать. Сервис не только выдает результаты вычислений, но и предоставляет формулы, по которым они были сделаны. При помощи нашего сервиса вы без труда рассчитаете радиус, диаметр, длину окружности (периметр круга), площадь круга и шара, объем шара.

Вычислить радиус

Задача на вычисление значения радиуса – одна из самых распространенных. Причина тому достаточно проста, ведь зная этот параметр, вы без особого труда сможете определить значение любого другого параметра круга или шара. Наш сайт построен именно на такой схеме. Вне зависимости от того, какой вы выбрали исходный параметр, первым делом вычисляется значение радиуса и на его основе строятся все последующие вычисления. Для большей точности вычислений, сайт использует число Пи с округлением до 10-го знака после запятой.

Рассчитать диаметр

Расчет диаметра – самый простой вид расчета из тех, что умеет выполнять наш калькулятор. Получить значение диаметра совсем нетрудно и вручную, для этого совсем не надо прибегать к помощи интернета. Диаметр равен значению радиуса умноженному на 2. Диаметр – важнейший параметр круга, который чрезвычайно часто используется в повседневной жизни. Уметь его правильно рассчитать и использовать должен абсолютно каждый. Воспользовавшись возможностями нашего сайта, вы вычислите диаметр с большой точностью за доли секунды.

Узнать длину окружности

Вы даже не представляете, как много вокруг нас круглых объектов и какую важную роль они играют в нашей жизни. Умение рассчитать длину окружности необходимо всем, от рядового водителя, до ведущего инженера-проектировщика. Формула для вычисления длинны окружности очень проста: D=2Pr. Расчет можно легко провести как на листке бумаги, так и при помощи данного интернет помощника. Преимущество последнего в том, что он проиллюстрирует все вычисления рисунками. И ко всему прочему, второй способ намного быстрее.

Вычислить площадь круга

Площадь круга – как и все перечисленные перечисленные в этой статье параметры является основой современной цивилизации. Уметь рассчитать и знать площадь круга полезно всем без исключения слоям населения. Трудно представить область науки и техники, в которой не надо было бы знать, площадь круга. Формула для вычисления опять же нетрудная: S=PR 2 . Эта формула и наш онлайн-калькулятор помогут Вам без лишних усилий узнать площадь любого круга. Наш сайт гарантирует высокую точность вычислений и их молниеносное выполнение.

Рассчитать площадь шара

Формула для расчета площади шара ничуть не сложнее формул, описанных в предыдущих пунктах. S=4Pr 2 . Этот нехитрый набор букв и цифр уже многие годы дает людям возможность достаточно точно вычислять площадь шара. Где это может быть применено? Да везде! Например, вы знаете, что площадь земного шара равна 510 100 000 километров квадратных. Перечислять, где может быть применено знание этой формулы перечислять бесполезно. Слишком широка область применения формулы для вычисления площади шара.

Окружность шара, сферы

Свойства

Зная окружность шара, можно напрямую найти радиус и диаметр шара, разделив известное значение на удвоенное число π для вычисления радиуса, и просто на число π для вычисления диаметра. r=P/2π d=P/π

Площадь поверхности шара по определению равна четырем произведениям числа π на квадрат радиуса, поэтому подставив вместо последнего отношение длины окружности сферы к двум числам π, формула принимает вид произведения числа π на квадрат длины окружности. S=4πr^2=P^2/π

Объем сферы, зная длину окружности сферы, можно найти, подставив отношение, через которое выражен радиус, в формулу объема. Тогда объем будет равен отношению куба длины окружности к шести квадратам числа π. V=4/3 πr^3=4/3 π(P/2π)^3=P^3/(6π^(2 ) )

Длина окружности

О чем эта статья:

6 класс, 9 класс, ЕГЭ/ОГЭ

Если вы не знаете, как обозначается длина окружности, то знак окружности выглядит вот так – l

Статья находится на проверке у методистов Skysmart.
Если вы заметили ошибку, сообщите об этом в онлайн-чат (в правом нижнем углу экрана).

Как найти длину окружности через диаметр

Хорда — это отрезок, который соединяет две точки окружности.

Диаметр — хорда, которая проходит через центр окружности. Формула длины окружности через диаметр:

π— число пи — математическая константа, примерно равная 3,14

d — диаметр окружности

Как найти длину окружности через радиус

Радиус окружности — отрезок, который соединяет центр окружности с точкой на окружности. Формула длины окружности через радиус:

π — число пи, примерно равное 3,14

r – радиус окружности

Это две основные формулы для вычисления длины окружности. Ниже мы покажем еще несколько формул, которые вы сможете доказать самостоятельно, пользуясь основными формулами и свойствами геометрических фигур.

Как вычислить длину окружности через площадь круга

Если вам известна площадь круга, вы также можете узнать длину окружности:

π — число пи, примерно равное 3,14

S — площадь круга

Как найти длину окружности через диагональ вписанного прямоугольника

Как измерить окружность, если в нее вписан прямоугольник:

π — число пи, примерно равное 3,14

d — диагональ прямоугольника

Как вычислить длину окружности через сторону описанного квадрата

Давайте рассмотрим, как найти длину окружности, если она вписана в квадрат и нам известна сторона квадрата:

π – математическая константа, примерно равная 3,14

a – сторона квадрата

Как найти длину окружности через стороны и площадь вписанного треугольника

Можно найти, чему равна длина окружности, если в нее вписан треугольник и известны все три его стороны, а также известна его площадь:

π — математическая константа, она примерно равна 3,14

a — первая сторона треугольника

b — вторая сторона треугольника

c — третья сторона треугольника

S — площадь треугольника

Как найти длину окружности через площадь и полупериметр описанного треугольника

Можно определить, чему равна длина окружности, если круг вписан в треугольник, и известны следующие параметры: площадь треугольника и его полупериметр.

Периметр — это сумма всех сторон треугольника. Полупериметр равен половине этой суммы, то есть чтобы его найти, вам нужно рассчитать периметр и поделить его на два.

π — математическая константа, примерно равная 3,14

S — площадь треугольника

p — полупериметр треугольника

Как вычислить длину окружности через сторону вписанного правильного многоугольника

Разбираемся, как в этом случае измерить окружность. Для этого необходимо посчитать, сколько сторон у многоугольника, а также знать длину стороны многоугольника. Напомним, что у правильного многоугольника все стороны равны, как у квадрата.

Формула вычисления длины окружности:

π — математическая константа, примерно равная 3,14

a — сторона многоугольника

N — количество сторон многоугольника

Задачи для решения

Давайте тренироваться! Двигаемся от простого к сложному:

Задача 1. Найти длину окружности, диаметр которой равен 5 см.

Решение. Итак, нам известен диаметр окружности, значит для вычисления длины заданной окружности берем формулу:

Подставляем туда известные переменные и получается, что длина окружности равна

Задача 2. Чему равна длина окружности, описанной около правильного треугольника со стороною a = 4√3 дм

Решение. Радиус окружности равен Подставим туда наши переменные и получим

Теперь, когда нам известен радиус окружности и есть формула длины окружности через радиус l=2πr, мы можем подставить наши данные и получить решение задачи.

Обучение на курсах по математике поможет закрепить полученные знания на практике.

[spoiler title=”источники:”]

http://geleot.ru/education/math/geometry/calc/sphere/circle

http://skysmart.ru/articles/mathematic/dlina-okruzhnosti

[/spoiler]

Источник

У этого термина существуют и другие значения, см. Шар (значения).

Поверхность шара — сфера
r — радиус шара

Шар — геометрическое тело; совокупность всех точек пространства, находящихся от центра на расстоянии, не больше заданного. Это расстояние называется радиусом шара. Шар образуется вращением полукруга около его неподвижного диаметра. Этот диаметр называется осью шара, а оба конца указанного диаметра — полюсами шара. Поверхность шара называется сферой: замкнутый шар включает эту сферу, открытый шар — исключает.

Связанные определения[править | править код]

Если секущая плоскость проходит через центр шара, то сечение шара называется большим кругом. Другие плоские сечения шара называются малыми кругами. Площадь этих сечений вычисляется по формуле πR².

Основные геометрические формулы[править | править код]

Площадь поверхности S и объём V шара радиуса r (и диаметром d = 2r) определяются формулами:

  • S= 4pi r^{2}
  • S= pi d^{2}
  • V={frac {4}{3}}pi r^{3}

Доказательство

Возьмём четверть круга радиуса R с центром в точке left(0;0right). Уравнение окружности этого круга : x^{2}+y^{2}=R^{2}, откуда y^{2}=R^{2}-x^{2}.

Функция y={sqrt {R^{2}-x^{2}}},xin (0;R) непрерывная, убывающая, неотрицательная. При вращении четверти круга вокруг оси Ox образуется полушар, следовательно:

{1 over 2}V=pi int limits _{0}^{R}(R^{2}-x^{2})dx=pi cdot {Bigl .}left(R^{2}x-{frac {x^{3}}{3}}right){Bigr |}_{0}^{R}=pi cdot (R^{3}-{frac {R^{3}}{3}})={frac {2}{3}}pi R^{3}

Откуда V={frac {4}{3}}pi R^{3} Ч. т. д.

  • V={frac {pi d^{3}}{6}}

Доказательство

d=2r, V={4 over 3} pi r^3 = {4 over 3} pi left ( {d over 2} right )^3 = {4 over 3} pi frac {d^3} {8} = frac {pi d^3} {6} Ч. т. д.

Понятие шара в метрическом пространстве естественно обобщает понятие шара в евклидовой геометрии.

Определения[править | править код]

Пусть дано метрическое пространство (X,rho). Тогда

B_{r}(x_{0})={xin Xmid rho (x,x_{0})<r}.
D_{r}(x_{0})={xin Xmid rho (x,x_{0})leqslant r}.

Замечания[править | править код]

Шар радиуса r с центром x_{0} также называют r-окрестностью точки x_{0}.

Свойства[править | править код]

B_{1}(x)={x},;overline {B_{1}(x)}={x},;D_{1}(x)=X.

Объём[править | править код]

Объём n-мерного шара радиуса R в n-мерном евклидовом пространстве:[1]

{displaystyle V_{n}(R)={frac {pi ^{n/2}}{Gamma ({frac {n}{2}}+1)}}R^{n},}

где Γ — это эйлеровская гамма-функция (которая является расширением факториала на поле действительных и комплексных чисел). Используя частные представления гамма-функции для целых и полуцелых значений, можно получить формулы объёма n-мерного шара, которые не требуют гамма-функции:

{displaystyle V_{2k}(R)={frac {pi ^{k}}{k!}}R^{2k}},
{displaystyle V_{2k+1}(R)={frac {2^{k+1}pi ^{k}}{(2k+1)!!}}R^{2k+1}={frac {2(k!)(4pi )^{k}}{(2k+1)!}}R^{2k+1}}.

Знаком !! здесь обозначен двойной факториал.

Эти формулы также можно свести в одну общую:

{displaystyle V_{n}(R)={frac {2^{left[{frac {n+1}{2}}right]}pi ^{left[{frac {n}{2}}right]}}{n!!}}R^{n}}.

Обратная функция для выражения зависимости радиуса от объёма:

{displaystyle R_{n}(V)={frac {Gamma (n/2+1)^{1/n}}{sqrt {pi }}}V^{1/n}}.

Эта формула также может быть разделена на две: для пространств с чётным и нечётным количеством размерностей, используя факториал и двойной факториал вместо гамма-функции:

{displaystyle R_{2k}(V)={frac {(k!V)^{1/2k}}{sqrt {pi }}}},
{displaystyle R_{2k+1}(V)=left({frac {(2k+1)!!V}{2^{k+1}pi ^{k}}}right)^{1/(2k+1)}}.

Рекурсия[править | править код]

Формулу объёма также можно выразить в виде рекурсивной функции. Эти формулы могут быть доказаны непосредственно или выведены из основной формулы, представленной выше. Проще всего выразить объём n-мерного шара через объём шара размерности n-2 (при условии, что они имеют одинаковый радиус):

{displaystyle V_{n}(R)={frac {2pi R^{2}}{n}}V_{n-2}(R)}.

Также существует формула объёма n-мерного шара в зависимости от объёма (n−1)-мерного шара того же радиуса:

{displaystyle V_{n}(R)=R{sqrt {pi }}{frac {Gamma ({frac {n+1}{2}})}{Gamma ({frac {n}{2}}+1)}}V_{n-1}(R)}.

То же без гамма-функции:

{displaystyle {begin{aligned}V_{2k}(R)&=Rpi {frac {(2k-1)!!}{2^{k}k!}}V_{2k-1}(R)=Rpi {frac {(2k-1)(2k-3)cdots 5cdot 3cdot 1}{(2k)(2k-2)cdots 6cdot 4cdot 2}}V_{2k-1}(R),\V_{2k+1}(R)&=2R{frac {2^{k}k!}{(2k+1)!!}}V_{2k}(R)=2R{frac {(2k)(2k-2)cdots 6cdot 4cdot 2}{(2k+1)(2k-1)cdots 5cdot 3cdot 1}}V_{2k}(R).end{aligned}}}

Пространства младших размерностей[править | править код]

Формулы объёма для некоторых пространств младших размерностей:

Кол-во измерений Объём шара радиуса R Радиус шара объёма V
1 {displaystyle 2R} {displaystyle V/2}
2 pi R^{2} {displaystyle {frac {V^{1/2}}{sqrt {pi }}}}
3 {displaystyle {frac {4pi }{3}}R^{3}} {displaystyle left({frac {3V}{4pi }}right)^{1/3}}
4 {displaystyle {frac {pi ^{2}}{2}}R^{4}} {displaystyle {frac {(2V)^{1/4}}{sqrt {pi }}}}
5 {displaystyle {frac {8pi ^{2}}{15}}R^{5}} {displaystyle left({frac {15V}{8pi ^{2}}}right)^{1/5}}
6 {displaystyle {frac {pi ^{3}}{6}}R^{6}} {displaystyle {frac {(6V)^{1/6}}{sqrt {pi }}}}
7 {displaystyle {frac {16pi ^{3}}{105}}R^{7}} {displaystyle left({frac {105V}{16pi ^{3}}}right)^{1/7}}
8 {displaystyle {frac {pi ^{4}}{24}}R^{8}} {displaystyle {frac {(24V)^{1/8}}{sqrt {pi }}}}
9 {displaystyle {frac {32pi ^{4}}{945}}R^{9}} {displaystyle left({frac {945V}{32pi ^{4}}}right)^{1/9}}
10 {displaystyle {frac {pi ^{5}}{120}}R^{10}} {displaystyle {frac {(120V)^{1/10}}{sqrt {pi }}}}

Пространства старших размерностей[править | править код]

Объём гипершара размерности n единичного радиуса в зависимости от n.

При стремлении количества размерностей к бесконечности объём шара единичного радиуса стремится к нулю. Это может быть выведено из рекурсивного представления формулы объёма.

Примеры[править | править код]

  • Пусть mathbb{R}^d — евклидово пространство с обычным евклидовым расстоянием. Тогда
  • если d=1 (пространство — прямая), то
{displaystyle B_{r}(x_{0})={xin mathbb {R} mid |x-x_{0}|<r}=left(x_{0}-{r},x_{0}+{r}right),}
{displaystyle D_{r}(x_{0})={xin mathbb {R} mid |x-x_{0}|leq r}=left[x_{0}-{r},x_{0}+{r}right].}
 — открытый и замкнутый отрезок соответственно.
 — открытый и замкнутый диск соответственно.
 — открытый и замкнутый стереометрический шар соответственно.
Тогда

См. также[править | править код]

  • Шаровой слой
  • Гиперсфера
  • Сферический слой

Примечания[править | править код]

  1. ↑ Equation 5.19.4, NIST Digital Library of Mathematical Functions. http://dlmf.nist.gov/, Release 1.0.6 of 2013-05-06.

Литература[править | править код]

  • Шар, геометрическое тело // Энциклопедический словарь Брокгауза и Ефрона : в 86 т. (82 т. и 4 доп.). — СПб., 1890—1907.

Ссылки на онлайн калькуляторы[править | править код]

  • Вычисление объема и площади шара. Дата обращения: 12 марта 2012. Архивировано из оригинала 8 августа 2011 года.
  • Онлайн-калькуляторы. Дата обращения: 2 июля 2019. Архивировано из оригинала 9 января 2019 года.
  • Математические этюды. Дата обращения: 20 октября 2011. Архивировано из оригинала 18 октября 2011 года. Мультфильм про объём шара
Источник

Окружность.Круг

Рис. 1. Окружность. Круг

Существует ряд физических задач, одним из вопросов в которых является поиск параметров траектории. Достаточно часто встречается траектория в виде окружности или дуги окружности.

Таким образом, необходимо знать параметры, связанные с данными геометрическими формами.

Итак, окружность — геометрический объект, все точки которого находятся на одном расстоянии от некой точки, называемой центром окружности (точка О). Одним из параметров окружности является её радиус (displaystyle R) — расстояние от центра окружности до любой из её точек (рис.1).

Дуга окружности

Рис. 2.  Дуга окружности

Другим параметром окружности является её длина:

displaystyle pi =3,14, где displaystyle pi =3,14.

Также с помощью рис. 1 можно ввести понятие круг. Круг — это геометрическая фигура, ограниченная окружностью, т.е. всё, что внутри окружности, является кругом. Часто используемой характеристикой круга является его площадь:

displaystyle S=pi {{R}^{2}}.

Кроме того, в качестве траектории в ряде задач может выступать часть окружности, опирающаяся на заданный центральный угол (рис. 2). В таком случае, длина дуги окружности

displaystyle theta , где displaystyle theta — угол в градусах.

Ещё одним геометрическим телом, встречающимся при решении физических задач, является шар, объём которого

displaystyle V=frac{4}{3}pi {{R}^{3}}.

Центральный угол — угол с вершиной в центре окружности. Центральный угол равен радиальной/градусной мере дуги, на которую он опирается.

Источник


Загрузить PDF


Загрузить PDF

Радиус шара (обозначается как r или R) – это отрезок, который соединяет центр шара с любой точкой на его поверхности. Как и в случае круга, радиус шара является важной величиной, которая необходима для нахождения диаметра шара, длины окружности, площади поверхности и/или объема. Но радиус шара можно найти и по данному значению диаметра, длины окружности и другой величины. Используйте формулу, в которую можно подставить данные значения.

  1. Изображение с названием Find the Radius of a Sphere Step 1

    1

    Вычислите радиус по диаметру. Радиус равен половине диаметра, поэтому используйте формулу г = D/2. Эта такая же формула, которая используется при вычислении радиуса и диаметра круга.[1]

    • Например, дан шар с диаметром 16 см. Радиус этого шара: r = 16/2 = 8 см. Если диаметр равен 42 см, то радиус равен 21 см (42/2=21).

  2. Изображение с названием Find the Radius of a Sphere Step 2

    2

    Вычислите радиус по длине окружности. Используйте формулу: r = C/2π. Так как длина окружности C = πD = 2πr, то разделите формулу для вычисления длины окружности на 2π и получите формулу для нахождения радиуса.[2]

    • Например, дан шар с длиной окружности 20 см. Радиус этого шара: r = 20/2π = 3,183 см.
    • Такая же формула используется при вычислении радиуса и длины окружности круга.

  3. Изображение с названием Find the Radius of a Sphere Step 3

    3

    Вычислите радиус по объему шара. Используйте формулу: r = ((V/π)(3/4))1/3.[3]
     Объем шара вычисляется по формуле V = (4/3)πr3. Обособив r на одной стороне уравнения, вы получите формулу ((V/π)(3/4))3 = г, то есть для вычисления радиуса объем шара делим на π, результат умножаем на 3/4, а полученный результат возводим в степень 1/3 (или извлекаем кубический корень).[4]

    • Например, дан шар с объемом 100 см3. Радиус этого шара вычисляется так:
      • ((V/π)(3/4))1/3 = r
      • ((100/π)(3/4))1/3 = r
      • ((31,83)(3/4))1/3 = r
      • (23,87)1/3 = r
      • 2,88 см = r

  4. Изображение с названием Find the Radius of a Sphere Step 4

    4

    Вычислите радиус по площади поверхности. Используйте формулу: г = √(A/(4 π)). Площадь поверхности шара вычисляется по формуле А = 4πr2. Обособив r на одной стороне уравнения, вы получите формулу √(A/(4π)) = r, то есть, чтобы вычислить радиус, нужно извлечь квадратный корень из площади поверхности, деленной на 4π. Вместо того чтобы извлекать корень, выражение (A/(4π)) можно возвести в степень 1/2.[5]

    • Например, дан шар с площадью поверхности 1200 см3. Радиус этого шара вычисляется так:
      • √(A/(4π)) = r
      • √(1200/(4π)) = r
      • √(300/(π)) = r
      • √(95,49) = r
      • 9,77 см = r

    Реклама

  1. Изображение с названием Find the Radius of a Sphere Step 5

    1

    Запомните основные величины, которые имеют отношение к вычислению радиуса шара. Радиус шара – это отрезок, который соединяет центр шара с любой точкой на его поверхности. Радиус шара можно вычислить по данным значениям диаметра, длины окружности, объема или площади поверхности.

    • Диаметр (D) – это отрезок, который соединяет две точки на поверхности шара и проходит через его центр (то есть это наибольшее расстояние между противоположными точками, лежащими на поверхности шара). Диаметр равен удвоенному радиусу.
    • Длина окружности (С) представляет собой длину окружности большого круга, то есть круга, который образует секущая плоскость, проходящая через центр шара.
    • Объем (V) – это значение трехмерного пространства, занимаемого шаром.[6]
    • Площадь поверхности (А) – это значение двумерного (плоского) пространства, ограниченного поверхностью шара.
    • Пи (π) – это постоянная, которая равна отношению длины окружности к ее диаметру. Первыми десятью цифрами этой постоянной являются 3,141592653, но зачастую число Пи округляется до 3,14.

  2. Изображение с названием Find the Radius of a Sphere Step 6

    2

    Воспользуйтесь значениями данных величин, чтобы найти радиус. Радиус можно вычислить по данным значениям диаметра, длины окружности, объема и площади поверхности. Более того, указанные величины можно найти по данному значению радиуса. Чтобы вычислить радиус, просто преобразуйте формулы для нахождения указанных величин. Ниже приведены формулы (в которых присутствует радиус) для вычисления диаметра, длины окружности, объема и площади поверхности.

    • D = 2г. Как и в случае круга, диаметр шара в два раза больше его радиуса.
    • C = πD = 2πr. Как и в случае круга, длина окружности шара равна произведению π на диаметр шара. Так как диаметр вдвое больше радиуса, то длина окружности шара равна удвоенному произведению π на радиус шара.
    • V = (4/3)πr3. Объем шара равен произведению 4/3 на π и на радиус в кубе.[7]
    • А = 4πr2. Площадь поверхности шара равна учетверенному произведению π на радиус в квадрате. Так как площадь круга равна πr2, то площадь поверхности шара в четыре раза больше площади круга, который образует секущая плоскость, проходящая через центр шара.

    Реклама

  1. Изображение с названием Find the Radius of a Sphere Step 7

    1

    Найдите координаты (х,у,z) центра шара. Радиус шара равен расстоянию между его центром и любой точкой, лежащей на поверхности шара. Если известны координаты центра шара и любой точки, лежащей на его поверхности, можно найти радиус шара по специальной формуле, вычислив расстояние между двумя точками. Сначала найдите координаты центра шара. Имейте в виду, что так как шар является трехмерной фигурой, то точка будет иметь три координаты (х,у,z), а не две (х,у).

    • Рассмотрим пример. Дан шар с центром с координатами (4,-1,12). Воспользуйтесь этими координатами, чтобы найти радиус шара.

  2. Изображение с названием Find the Radius of a Sphere Step 8

    2

    Найдите координаты точки, лежащей на поверхности шара. Теперь нужно найти координаты (х,у,z) любой точки, лежащей на поверхности шара. Так как все точки, лежащие на поверхности шара, расположены на одинаковом расстоянии от центра шара, для вычисления радиуса шара можно выбрать любую точку.

    • В нашем примере допустим, что некоторая точка, лежащая на поверхности шара, имеет координаты (3,3,0). Вычислив расстояние между этой точкой и центром шара, вы найдете радиус.

  3. Изображение с названием Find the Radius of a Sphere Step 9

    3

    Вычислите радиус по формуле d = √((x2 – x1)2 + (y2 – y1)2 + (z2 – z1)2). Узнав координаты центра шара и точки, лежащей на его поверхности, вы можете найти расстояние между ними, которое равно радиусу шара. Расстояние между двумя точками вычисляется по формуле d = √((x2 – x1)2 + (y2 – y1)2 + (z2 – z1)2), где d – расстояние между точками, (x1,y1,z1) – координаты центра шара, (x2,y2,z2) – координаты точки, лежащей на поверхности шара.

    • В рассматриваемом примере вместо (x1,y1,z1) подставьте (4,-1,12), а вместо (x2,y2,z2) подставьте (3,3,0):
      • d = √((x2 – x1)2 + (y2 – y1)2 + (z2 – z1)2)
      • d = √((3 – 4)2 + (3 – -1)2 + (0 – 12)2)
      • d = √((-1)2 + (4)2 + (-12)2)
      • d = √(1 + 16 + 144)
      • d = √(161)
      • d = 12,69. Это искомый радиус шара.

  4. Изображение с названием Find the Radius of a Sphere Step 10

    4

    Имейте в виду, что в общих случаях r = √((x2 – x1)2 + (y2 – y1)2 + (z2 – z1)2). Все точки, лежащие на поверхности шара, расположены на одинаковом расстоянии от центра шара. Если в формуле для нахождения расстояния между двумя точками “d” заменить на “r”, получится формула для вычисления радиуса шара по известным координатам (x1,y1,z1) центра шара и координатам (x2,y2,z2) любой точки, лежащей на поверхности шара.

    • Возведите обе стороны этого уравнения в квадрат, и получите r2 = (x2 – x1)2 + (y2 – y1)2 + (z2 – z1)2. Отметьте, что это уравнение соответствует уравнению сферы r2 = x2 + y2 + z2 с центром с координатами (0,0,0).

    Реклама

Советы

  • Не забывайте про порядок выполнения математических операций. Если вы не помните этот порядок, а ваш калькулятор умеет работать с круглыми скобками, пользуйтесь ими.
  • В этой статье рассказывается о вычислении радиуса шара. Но если вы испытываете затруднения с изучением геометрии, лучше начать с вычисления величин, связанных с шаром, через известное значение радиуса.
  • π (Пи) – это буква греческого алфавита, которая обозначает постоянную, равную отношению диаметра круга к длине его окружности. Число Пи является иррациональным числом, которое не записывается как отношение действительных чисел. Существует множество приближений, например, отношение 333/106 позволит найти число Пи с точностью до четырех цифр после десятичной запятой. Как правило, пользуются приблизительным значением числа Пи, которое равно 3,14.

Реклама

Похожие статьи

Об этой статье

Эту страницу просматривали 114 674 раза.

Была ли эта статья полезной?

Источник

Объем шара через радиус

{V= dfrac{4}{3} pi R^3}

На этой странице вы можете рассчитать объем шара. Предлагаем вам 4 формулы и калькуляторы для них. Различаются они исходными данными. Вы можете найти объем шара зная его радиус, диаметр, длину окружности или площадь поверхности. Просто введите значение в калькулятор и получите мгновенный результат.

Шар – это геометрическое тело, состоящее из точек пространства, которые удалены от центра на одинаковое расстояние. Это расстояние называют радиусом шара.

Содержание:
  1. калькулятор объема шара
  2. формула объема шара через радиус
  3. формула объема шара через диаметр
  4. формула объема шара через длину окружности
  5. формула объема шара через площадь поверхности
  6. примеры задач

Формула объема шара через радиус

Объем шара через радиус

{V = dfrac{4}{3} pi R^3}

R – радиус шара

Формула объема шара через диаметр

Объем шара через диаметр

{V = dfrac{1}{6} pi D^3}

D – диаметр шара

Формула объема шара через длину окружности

Эта формула легко выводится из формулы объема шара через его радиус и формулы для нахождения длины окружности {L = 2pi r}

Объем шара через длину окружности

{V = dfrac{L^3}{6 pi^2}}

L – длина окружности

Формула объема шара через площадь поверхности

Объем шара через площадь поверхности

{V = sqrt{ dfrac{S^3}{36 pi}}}

S – площадь поверхности

Примеры задач на нахождение объема параллелепипеда

Задача 1

Найдите объем шара радиус которого равен 12см.

Решение

Используем формулу шара через радиус. Просто подставим в нее значение радиуса шара и вычислим объем.

V = dfrac{4}{3} pi R^3 = dfrac{4}{3} pi cdot 12^3 = dfrac{4}{3} pi cdot 1728 = dfrac{4 cdot 1728}{3} pi = 2304 cdot pi : см^3 approx 7238.22947 : см^3

Ответ: 2304 cdot pi : см^3 approx 7238.22947 : см^3

Чтобы убедиться в правильности решения задачи, воспользуемся калькулятором .

Задача 2

Найдите объем шара диаметр которого равен 12см.

Решение

В этой задаче воспользуемся формулой шара через диаметр.

V = dfrac{1}{6} pi D^3 = dfrac{1}{6} pi cdot 12^3 = dfrac{1}{6} pi cdot 1728 = dfrac{1728}{6} pi = 288 pi : см^3 approx 904.77868 : см^3

Ответ: 288 pi : см^3 approx 904.77868 : см^3

И снова в проверке ответа нам поможет калькулятор .

Задача 3

Найдите объем шара диаметр которого равен 6см.

Решение

Эта задача аналогична задаче 2.

V = dfrac{1}{6} pi D^3 = dfrac{1}{6} pi cdot 6^3 = dfrac{1}{6} pi cdot 216 = dfrac{216}{6} pi = 36 pi : см^3 approx 113.09734 : см^3

Ответ: 36 pi : см^3 approx 113.09734 : см^3

И снова в проверке ответа нам поможет калькулятор .

Источник

Добавить комментарий