science >> Wetenschap >  >> Fysica

Hoe bereken ik het volume van een buis?

Laat een buis een willekeurige vaste stof zijn met dwarsdoorsneden van hetzelfde oppervlak over de hele lengte ervan. Een buis is echter meestal een cilinder, tenzij anders aangegeven. Basisgeometrie definieert een cilinder als het oppervlak gevormd door de verzameling punten die een vaste afstand van een gegeven lijnsegment (as van de cilinder) vormt. U kunt het volumegebied van een cilinder berekenen als u de straal en hoogte kent. U kunt het volume van elke buis ook berekenen aan de hand van de hoogte en het dwarsdoorsnede-oppervlak.

Identificeer de onderdelen van een cilinder. De straal r van een cilinder is de straal van de cirkel die de basis vormt. Merk op dat elke doorsnede van de cilinder die loodrecht staat op de basis van de cilinder een cirkel is van de straal. De hoogte h van een cilinder is de lengte van de as van de cilinder.

Bepaal het gebied A van de basis van de cilinder. Het gebied van de basis is (pi) (r ^ 2) omdat de basis een cirkel is met straal r.

Bereken het volume van de cilinder. Het volume van elke buis is V = hA, waarbij V het volume is, h de hoogte ervan en A het oppervlak van een doorsnede. Daarom hebben we V = Ah = (pi) (r ^ 2) h.

Zoek het volume van een specifieke cilinder. Het volume van een cilinder met straal 3 en hoogte 4 is V = (pi) (r ^ 2) h = (pi) (3 ^ 2) (4) = (pi) (9) (4) = 36 (pi) .

Identificeer vaste stoffen waarvoor V = Ah. We kunnen integraalrekenen gebruiken om aan te tonen dat deze formule voor volume zal werken voor elke vaste stof met een bekende hoogte h en bekend basisoppervlak als alle dwarsdoorsneden die loodrecht staan ​​op de basis langs de hoogte h hetzelfde gebied hebben. Merk op dat de doorsneden niet dezelfde vorm hoeven te hebben.