Esfera dentro de um prisma triangular regular
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Esfera dentro de um prisma triangular regular
A figura abaixo representa uma caixa, com a forma de um prisma triangular regular, contendo uma bola perfeitamente esférica que tangencia internamente as cinco faces do prisma.
Admitindo determine o valor aproximado da porcentagem ocupada pelo volume da bola em relação ao volume da caixa.---------------------------
Minha dúvida é como encontrar a relação entre o raio do círculo com a medida do lado do prisma. Em todas as questões de geometria espacial, minha dúvida é esta; Qual a melhor forma?
Existe uma forma de eu ''abrir'' o prisma, transformando-o em uma imagem plana? Segue uma imagem;
https://2img.net/r/ihimg/photo/my-images/29/jq5w.png/
----------------------------
akands- Iniciante
- Mensagens : 40
Data de inscrição : 20/07/2012
Idade : 29
Localização : Rio de Janeiro, Rio de Janeiro, Brasil
Re: Esfera dentro de um prisma triangular regular
Se é um prisma triangular regular as bases são triângulos equiláteros de lado L.
Seja r o raio da esfera
altura do prisma ----> H = 2r
Desenhe um triângulo equilátero ABC, de lado L representando uma das bases.
Inscreva um círculo no triângulo, de raio r e centro O e trace os três raios OM, ON e OP perpendiculares aos lados AB, BC e CA, respectivamente
OM = ON = OP = r ----> Esta medida corresponde a 1/3 da altura h do triângulo:
h = L.cos30º ----> h = L.\/3/2
r = h/3 ----> r = (L.\/3/2)/3 ----> r = L.\/3/6 ----> L² = 12.r² ----> I
Pronto, já tens a relação entre L e r
Calcule agora o volume do prisma ----> Vp = Sb.H ----> (L².\/3/4).2r ---> Substitua L² por I
Volume da esfera = (4/3).pi.r³
Pronto. Faça as contas finais
Seja r o raio da esfera
altura do prisma ----> H = 2r
Desenhe um triângulo equilátero ABC, de lado L representando uma das bases.
Inscreva um círculo no triângulo, de raio r e centro O e trace os três raios OM, ON e OP perpendiculares aos lados AB, BC e CA, respectivamente
OM = ON = OP = r ----> Esta medida corresponde a 1/3 da altura h do triângulo:
h = L.cos30º ----> h = L.\/3/2
r = h/3 ----> r = (L.\/3/2)/3 ----> r = L.\/3/6 ----> L² = 12.r² ----> I
Pronto, já tens a relação entre L e r
Calcule agora o volume do prisma ----> Vp = Sb.H ----> (L².\/3/4).2r ---> Substitua L² por I
Volume da esfera = (4/3).pi.r³
Pronto. Faça as contas finais
Elcioschin- Grande Mestre
- Mensagens : 71804
Data de inscrição : 15/09/2009
Idade : 77
Localização : Santos/SP
Re: Esfera dentro de um prisma triangular regular
Muito obrigado mestre;Elcioschin escreveu:Se é um prisma triangular regular as bases são triângulos equiláteros de lado L.
Seja r o raio da esfera
altura do prisma ----> H = 2r
Desenhe um triângulo equilátero ABC, de lado L representando uma das bases.
Inscreva um círculo no triângulo, de raio r e centro O e trace os três raios OM, ON e OP perpendiculares aos lados AB, BC e CA, respectivamente
OM = ON = OP = r ----> Esta medida corresponde a 1/3 da altura h do triângulo:
h = L.cos30º ----> h = L.\/3/2
r = h/3 ----> r = (L.\/3/2)/3 ----> r = L.\/3/6 ----> L² = 12.r² ----> I
Pronto, já tens a relação entre L e r
Calcule agora o volume do prisma ----> Vp = Sb.H ----> (L².\/3/4).2r ---> Substitua L² por I
Volume da esfera = (4/3).pi.r³
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akands- Iniciante
- Mensagens : 40
Data de inscrição : 20/07/2012
Idade : 29
Localização : Rio de Janeiro, Rio de Janeiro, Brasil
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