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 cm⋅6 cm⋅2 cm
= 72 cm³

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

Somit gilt: V2 = 1 3 ⋅ 36 cm² ⋅ 5 cm
= 60 cm³

Für das gesuchte Volumen ergibt sich somit:V = V1 + V2 ≈ 72 cm³ + 60 cm³ ≈ 132 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
= 9 cm⋅2 cm + 2⋅9 cm⋅6 cm + 2⋅2 cm⋅6 cm
= 18 cm² + 108 cm² + 24 cm²
150 cm²

Bei dem draufliegenden Halbzylinder sehen wir vorne und hinten jeweils einen halben Kreis mit Radius 4,5 cm,
also 2⋅ 1 2 πr² = π⋅4,5² cm² ≈ 63,62 cm²
Außerdem haben wir noch den halben Zylindermantel: Dieser hat (abgerollt) die Form eines Rechtecks, bei dem eine Seite eben die Tiefe nach hinten b=2 cm ist und die andere Seite ein halber Kreisumfang mit Radius r= a 2 =4.5 cm, also U = π⋅r = 4.5π cm.
Somit gilt für die sichtbare Oberfläche des Halbylinders:
O2 = πr² + π⋅r⋅b = 4.5²π cm + π⋅4.5⋅2 cm = 29.25⋅π cm² ≈ 91,89 cm².

Für die gesuchte Oberfläche ergibt sich somit: O = O1 + O2 ≈ 150 cm² + 91,89 cm² ≈ 241,89 cm²