elementarne wyprowadzenie wzoru na pole powierzchni kuli
-
- Użytkownik
- Posty: 81
- Rejestracja: 1 cze 2009, o 17:05
- Płeć: Mężczyzna
- Podziękował: 10 razy
- Pomógł: 16 razy
elementarne wyprowadzenie wzoru na pole powierzchni kuli
Ciekawi mnie czy istnieje jakiś elementarne uzasadnienie wzoru na pole powierzchni kuli. Przez elementarne rozumiem takie, które można wyłożyć uczniom gimnazjum (np. wzór na objętość kuli można uzasadnić odwołując się do intuicyjnej zasady Cavaleriego: ... eriego.pdf)
- kinia7
- Użytkownik
- Posty: 704
- Rejestracja: 28 lis 2012, o 11:58
- Płeć: Kobieta
- Lokalizacja: Wrocław
- Podziękował: 89 razy
- Pomógł: 94 razy
elementarne wyprowadzenie wzoru na pole powierzchni kuli
Może tak:
jeżeli powierzchnię S kuli podzielimy na maleńkie sześciokąty o powierzchni s i ich wierzchołki połączymy ze środkiem kuli to otrzymamy ostrosłupy
jeśli s dąży do zera to wysokość ostrosłupa dąży do R kuli
objętość ostrosłupa to \(\displaystyle{ v=\frac13sR}\)
objętość kuli to suma objętości wszystkich ostrosłupów, więc
\(\displaystyle{ V= \sum v=\frac{1}{3}R\sum s=\frac{1}{3}RS}\)
wiemy, że \(\displaystyle{ V=\frac{4}{3}\pi R^3\quad \rightarrow \quad \frac{1}{3}RS=\frac{4}{3}\pi R^3\quad \rightarrow \quad S=4\pi R^2}\)
jeżeli powierzchnię S kuli podzielimy na maleńkie sześciokąty o powierzchni s i ich wierzchołki połączymy ze środkiem kuli to otrzymamy ostrosłupy
jeśli s dąży do zera to wysokość ostrosłupa dąży do R kuli
objętość ostrosłupa to \(\displaystyle{ v=\frac13sR}\)
objętość kuli to suma objętości wszystkich ostrosłupów, więc
\(\displaystyle{ V= \sum v=\frac{1}{3}R\sum s=\frac{1}{3}RS}\)
wiemy, że \(\displaystyle{ V=\frac{4}{3}\pi R^3\quad \rightarrow \quad \frac{1}{3}RS=\frac{4}{3}\pi R^3\quad \rightarrow \quad S=4\pi R^2}\)
-
- Użytkownik
- Posty: 81
- Rejestracja: 1 cze 2009, o 17:05
- Płeć: Mężczyzna
- Podziękował: 10 razy
- Pomógł: 16 razy
elementarne wyprowadzenie wzoru na pole powierzchni kuli
kinia7: dzięki, ale chodziło mi o uzasadnienie bez żadnych przejść granicznych itp.
a4karo: dzięki, własnie o to mi chodziło!
a4karo: dzięki, własnie o to mi chodziło!
-
- Użytkownik
- Posty: 30
- Rejestracja: 15 lip 2014, o 21:02
- Płeć: Mężczyzna
- Lokalizacja: Kraków
- Pomógł: 1 raz
elementarne wyprowadzenie wzoru na pole powierzchni kuli
Może to głupie pytanie, ale... skąd wiemy, że powierzchnię sfery możemy podzielić na sześciokąty, co więcej o takim samym polu s?kinia7 pisze:Może tak:
jeżeli powierzchnię S kuli podzielimy na maleńkie sześciokąty o powierzchni s [...]