المثال الثاني: مخروط ناقص قطر قاعدته العلوية 2سم، وقطر قاعدته السفلية 6سم، وارتفاعه 10سم، فما هي قيمة كلٍّ من: مساحته الجانبية، ومساحته الكلية، وحجمه؟
الحل: لإيجاد كل من المساحة الجانبية، والمساحة الكلية فإنه يجب أولا إيجاد الارتفاع الجانبي (ل)، وذلك كما يلي:
حساب الارتفاع الجانبي، وذلك كما يلي:
ل=(ع²+(نق1-نق2))²√= 10² + (6-2)²√ = 10.77سم.
المساحة الجانبية للمخروط الناقص = π×(نق1+نق2)×ل، وبالتالي:
المساحة الجانبية للمخروط الناقص= 3.14×(6+2)× 10.77= 270.69 سم².
المساحة الكلية = المساحة الجانبية + π×(نق1)² + π×(نق2)²، وبالتالي:
المساحة الكلية = 270.69 + (3.14×6²+3.14×2²) = 396.35 سم².
حجم المخروط = (1/3)×π×ع×((نق1)²+ (نق2)²+ (نق1×نق2))، وبالتالي:
حجم المخروط = (1/3)×3.14×10×(6²+2²+(6×2)) = 544 سم³.
المثال الثالث: ما هي المساحة الكلية للمخروط الدائري الذي نصف قطر قاعدته هو 6سم، وارتفاعه الجانبي (ل) هو 10سم؟
الحل:
المساحة الكلية = المساحة الجانبية + مساحة القاعدتين، وبالتالي:
المساحة الكلية = π×نق×(ل+نق)= 3.14×6×(10+6) = 301.59سم².
المثال الرابع: ما هو حجم المخروط الذي ارتفاعه هو 15م، ونصف قطره هو 8م؟
الحل:
حجم المخروط = (1/3)×π×نق²×ع، وبالتالي:
حجم المخروط = (1/3)×3.14ײ8×15 = 1005م³.
المثال الخامس: ما هو حجم المخروط القائم الذي قطره 6سم، وارتفاعه 5سم؟
الحل:
حجم المخروط = (1/3)×مساحة القاعدة×ع ويساوي (1/3)× π×نق²×ع، وبالتالي:
حجم المخروط = (1/3)×3.14×3²×5؛ وذلك لأن نصف القطر يساوي القطر/2، ومنه:
حجم المخروط = 47.1 سم³.
المثال السادس: مخروط دائري نصف قطره هو 4م، وارتفاعه هو 18م، يُراد تعبئته بالماء، فكم من الوقت يحتاج حتى يمتلئ المخروط بالكامل، علماً بأن الماء يملأ المخروط بمعدل 3 متر³ لكل 25 ثانية؟
الحل:
كمية الماء التي تملأ المخروط بالكامل = حجم ذلك المخروط، وتساوي (1/3)×π×نق²×ع، وبالتالي فإن حجم المخروط يساوي:
حجم المخروط = (1/3)×3.14×4²×18= 301.44م³، وهي كمية الماء التي تملؤه بالكامل.
الوقت الذي نحتاجه لتعبئة المخروط = حجم المخروط/معدل تعبئته = 301.44م³/ (3م³ /25 ثانية)، وبالتالي:
الوقت اللازم لملء المخروط = 2512 ثانية = 41.9 دقيقة.
المثال السابع: إذا كانت المساحة الجانبية لمخروط دائري تساوي ضعف مساحة القاعدة، فما هي المساحة الكلية للمخروط علماً أن ارتفاعه هو 9 سم؟
الحل:
المساحة الكلية للمخروط = π×نق×(ل+نق)، ولحساب (ل) يجب اتباع الخطوات الآتية:
المساحة الجانبية = 2×مساحة القاعدة، وفق معطيات السؤال، وبالتالي:
π×نق×ل = 2×π×نق²، وبقسمة الطرفين على (π×نق) ينتج أن: ل=2×نق.
ارتفاع المخروط يصنع مثلثاً قائم الوتر فيه هو الارتفاع الجانبي (ل)، ونصف القطر (نق) والارتفاع (ع) هما ضلعا القائمة، وبالتالي:
نق²+ع² = ل²، وبما أن ع = 9، و ل = 2نق، فإن: نق² +81 = 4نق²، ومنه: 81 = 3نق²، وبقسمة الطرفين على (3) ينتج أن: نق² = 27، ومنه: نق= 27√ سم، و ل= 2×نق = 27√2 سم.
التعويض في القانون: المساحة الكلية للمخروط = π×نق×(ل+نق) = 3.14×27√× (27√+27√2) = 254.34 سم².
المثال الثامن: إذا كانت المساحة الكلية لمخروط دائري 24π سم²، ونصف قطره هو 3سم، فما هو ارتفاعه (ع)؟
الحل:
مساحة المخروط الكلية = مساحة القاعدة + المساحة الجانبية = π×نق×(ل+نق)، وبالتالي:
مساحة المخروط = 24π=(3+ل)×3×π، وبقسمة الطرفين على (π×3)، ينتج أن:
8=ل+3، ومنه: ل=5سم.
التعويض في القانون: ل= (نق²+ع²)√، لينتج أن: 5= (3²+ع²)√، وبتربيع الطرفين ينتج أن: 25=9+ع²، وبطرح 9 من الطرفين ينتج أن: 16= ع²، وبأخذ الجذر التربيعي للطرفين ينتج أن: الارتفاع = 4سم.
المثال التاسع: مخروطان قطر الأول هو 6 سم، وارتفاعه هو 10سم، وقطر الثاني هو 3سم، وارتفاعه هو 8سم، فإذا تمت تعبئة المخروط الصغير بالرمل، ثم تفريغ الرمل داخل المخروط الكبير، فكم هو الحجم المتبقي داخل المخروط الكبير؟
الحل:
كمية الرمل داخل المخروط تعادل حجم المخروط عند ملئه تماماً به، ويمكن حساب حجم المخروطين الكبير والصغير من القانون: حجم المخروط = (1/3)×π×نق²×ع، كما يلي:
حجم المخروط الكبير = (1/3)×π×3²×10؛ وذلك لأن نصف القطر= القطر/2، ومنه:
حجم المخروط الكبير = π30 سم³.
حجم المخروط الصغير= (1/3)×π × ²1.5×8، ويساوي 6π سم³، وهي كمية الرمل الموجودة لدينا.
حجم الفراغ المتبقي داخل المخروط الكبير = حجم المخروط الكبير - حجم المخروط الصغير= 30π - π6، ويساوي π24 سم³.
المثال العاشر: مخروط دائري قائم ارتفاعه 5سم، ونصف قطره يساوي ضعفي ارتفاعه، فما هو حجمه؟
الحل:
حجم المخروط = (1/3)×π×نق²×ع، ولحسابه يجب إيجاد قيمة نق، وذلك كما يلي:
نصف القطر = 2×الارتفاع= 2×5= 10سم.
بالتعويض في القانون فإن حجم المخروط = (1/3)×3.14×5×10²= 523 سم ³.
المثال الحادي عشر: مخروط دائري مائل قطره هو 12سم، وارتفاعه هو 15سم، فما هو حجمه؟
الحل: كما تمت الإشارة سابقاً فإن قانون حجم المخروط المائل هو نفسه قانون حجم المخروط القائم، وبالتالي فإنه يمكن إيجاد الحجم كما يلي:
حجم المخروط = (1/3)×π×نق²×ع، ولحساب الحجم فإننا نحتاج إلى نصف القطر، ونصف القطر = القطر/2، ويساوي 6سم.
بالتعويض في القانون: حجم المخروط المائل = (1/3)×3.14×6²×15 = 565.2 سم³.
We require cookies for this site to function. Please enable them to continue.
نحن نظهر لك هذه الرسالة لأننا نحترم خصوصيتك.
By using this website, you consent to us collecting cookies to provide you with a better user experience,
more details.
You cannot browse the site since you refused the use of cookies, as the site relies primarily on them to work.