Aufgabenbeispiele von zusammengesetzt

Durch Aktualisieren des Browsers (z.B. mit Taste F5) kann man neue Beispielaufgaben sehen


Berechnung von Volumen

Beispiel:

Du hast entweder einen veralteten Browser oder Javascript ausgeschaltet. Deswegen kannst du leider das Schaubild nicht sehen :(

Berechne das Volumen des zusammengesetzten Körpers.

Lösung einblenden

Der gezeichnete Körper besteht aus zwei Teilen: einem Quader und einem halben Zylinder, der auf dem Quader liegt.

Das Volumen des Quaders lässt sich ja recht einfachmit der Formel V = a⋅b⋅c berechnen:

V1 = a⋅b⋅c
= 9 cm⋅3 cm⋅9 cm
= 243 cm³

Den draufliegenden Halbzylinder berechnen wir mit der (halben) Zylinderformel V = G ⋅ h = 1 2 ⋅ π ⋅ r² ⋅ h

Mit r = a 2 = 4.5 cm und h = b = 3 cm gilt dann :
V2 = 1 2 ⋅ π ( a 2 )² ⋅ b
= 1 2 ⋅ π 20.25 cm² ⋅ 3 cm
= 95,43 cm³

Für das gesuchte Volumen ergibt sich somit:V = V1 + V2 ≈ 243 cm³ + 95,43 cm³ ≈ 338,4 cm³

Berechnung von Oberflächeninhalt

Beispiel:

Du hast entweder einen veralteten Browser oder Javascript ausgeschaltet. Deswegen kannst du leider das Schaubild nicht sehen :(

Berechne die Oberfläche des zusammengesetzten Körpers.

Lösung einblenden

Der gezeichnete Körper besteht aus zwei Teilen: einem Quader und einem halben Zylinder, der auf dem Quader liegt.

Normalerweise hätte der Quader 6 Flächen: je zwei mit dem Flächeninhalt a⋅b (Boden un Decke), zwei mit a⋅c (vorne, hinten) und zwei mit b⋅c (Seitenwände). Weil ja hier aber die Deckfläche nicht frei ist, sondern von dem halben Zylinder belegt ist, gilt hier für die sichtbare Oberfläche des Quaders:

O1 = a⋅b + 2⋅a⋅c + 2⋅b⋅c
= 6 mm⋅6 mm + 2⋅6 mm⋅2 mm + 2⋅6 mm⋅2 mm
= 36 mm² + 24 mm² + 24 mm²
84 mm²

Bei dem draufliegenden Halbzylinder sehen wir vorne und hinten jeweils einen halben Kreis mit Radius 3 mm,
also 2⋅ 1 2 πr² = π⋅3² mm² ≈ 28,27 mm²
Außerdem haben wir noch den halben Zylindermantel: Dieser hat (abgerollt) die Form eines Rechtecks, bei dem eine Seite eben die Tiefe nach hinten b=6 mm ist und die andere Seite ein halber Kreisumfang mit Radius r= a 2 =3 mm, also U = π⋅r = 3π mm.
Somit gilt für die sichtbare Oberfläche des Halbylinders:
O2 = πr² + π⋅r⋅b = 3²π mm + π⋅3⋅6 mm = 27⋅π mm² ≈ 84,82 mm².

Für die gesuchte Oberfläche ergibt sich somit: O = O1 + O2 ≈ 84 mm² + 84,82 mm² ≈ 168,82 mm²