objętość prostopadłościanu z zaokrąglonymi narożami (trudne i ciekawe)

Sześciany. Wielościany. Kule. Inne bryły. Zadania i twierdzenia z nimi związane. Geometria rzutowa w przestrzeni.
gajek1901
Użytkownik
Użytkownik
Posty: 2
Rejestracja: 26 sty 2015, o 07:26
Płeć: Mężczyzna
Lokalizacja: Rzeszów

objętość prostopadłościanu z zaokrąglonymi narożami (trudne i ciekawe)

Post autor: gajek1901 »

Jak obliczyć objętość prostopadłościanu z zaokrąglonymi narożami ??
Wymiary jak w załączonym obrazku.
W sumie to obrazek przedstawia kęsa stalowego z zaokrąglonymi narożami i chciałbym obliczyć jego wagę przyjmując gestosc stali \(\displaystyle{ 7900 kg/m^3}\)



Da ktoś radę ?
Ostatnio zmieniony 15 kwie 2020, o 17:40 przez AiDi, łącznie zmieniany 1 raz.
Powód: Wartości wielkości fizycznych zapisujemy z użyciem LateXa.
a4karo
Użytkownik
Użytkownik
Posty: 22203
Rejestracja: 15 maja 2011, o 20:55
Płeć: Mężczyzna
Lokalizacja: Bydgoszcz
Podziękował: 38 razy
Pomógł: 3752 razy

Re: objętość prostopadłościanu z zaokrąglonymi narożami (trudne i ciekawe)

Post autor: a4karo »

Osiem krótkich ćwierćwałkow, cztery dlugie ćwierćwałki, cztery prostopadłościany, dwa prostopadłościany o podstawie kwadratowej, jeden duży prostopadłościan w środku i jedna kulka.
Awatar użytkownika
Gosda
Użytkownik
Użytkownik
Posty: 340
Rejestracja: 29 cze 2019, o 19:46
Płeć: Mężczyzna
Lokalizacja: Oulu
Podziękował: 42 razy
Pomógł: 60 razy

Re: objętość prostopadłościanu z zaokrąglonymi narożami (trudne i ciekawe)

Post autor: Gosda »

Załóżmy, że wymiary zewnętrznego prostopadłościanu to \(\displaystyle{ x \times y \times z}\), natomiast promień zaokrąglenia wynosi \(\displaystyle{ r}\) i że wszystkie narożniki są zaokrąglone (rysunek nie jest bardzo wyraźny).

Wtedy objętość takiej bryły składa się z:

Prostopadłościanu wewnątrz: \( (x-2r)(y-2r)(z-2r) \)
Sześciu prostopadłościanów doklejonych do niego: \( 2r \cdot ( (x-2r)(y-2r) + (y-2r)(z-2r) + (x-2r)(z-2r)) \)
Trzech walców złożonych z ćwiartek wzdłuż krawędzi: \( \pi r^2 \cdot ( x - 2r + y -2r + z -2r) \)
Kuli złożonej z ośmiu ćwiartek: \( \frac 43 \pi r^3 \)

Przyjemność podstawienia danych liczbowych oraz wysumowania tego pozostawiam Autorowi wątku.
ODPOWIEDZ