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 einer geraden quadratischen Pyramide, die auf dem Quader liegt.

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

V1 = a⋅b⋅c
= 6 m⋅6 m⋅4 m
= 144 m³

Die draufliegende Pyramide berechnen wir mit der Formel V = 1 3 G ⋅ h = 1 3 ⋅ a² ⋅ h

Somit gilt: V2 = 1 3 ⋅ 36 m² ⋅ 7 m
= 84 m³

Für das gesuchte Volumen ergibt sich somit:V = V1 + V2 ≈ 144 m³ + 84 m³ ≈ 228 m³

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
= 4 mm⋅4 mm + 2⋅4 mm⋅3 mm + 2⋅4 mm⋅3 mm
= 16 mm² + 24 mm² + 24 mm²
64 mm²

Bei dem draufliegenden Halbzylinder sehen wir vorne und hinten jeweils einen halben Kreis mit Radius 2 mm,
also 2⋅ 1 2 πr² = π⋅2² mm² ≈ 12,57 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=4 mm ist und die andere Seite ein halber Kreisumfang mit Radius r= a 2 =2 mm, also U = π⋅r = 2π mm.
Somit gilt für die sichtbare Oberfläche des Halbylinders:
O2 = πr² + π⋅r⋅b = 2²π mm + π⋅2⋅4 mm = 12⋅π mm² ≈ 37,7 mm².

Für die gesuchte Oberfläche ergibt sich somit: O = O1 + O2 ≈ 64 mm² + 37,7 mm² ≈ 101,7 mm²