Objętość kuli - jak ją obliczyć?

Objętość kuli tak jak w przypadku innych figur geometrycznych, obliczamy za pomocą ustalonego wzoru. Co wiemy na temat kuli i jaki jest ten wzór? Sprawdź!

Objętość kuli wyliczamy z gotowego wzoru.Objętość kuli wyliczamy z gotowego wzoru.
Źródło zdjęć: © GettyImages
Ewa Rosiecka

Czym jest kula?

Kula jest bryłą geometryczną trójwymiarową w przestrzeni, ograniczoną tzw. sferą, czyli brzegiem (powierzchnią) kuli. Powstaje przez obrót o 360 stopni półokręgu (lub o 180 stopni koła) wokół osi, która zawiera średnicę tego koła (półokręgu).

Można ją zdefiniować również jako zbiór punktów, znajdujących się w równej lub mniejszej niż zadana długość od jakiegoś punktu w przestrzeni. Długość ta nazywana jest promieniem kuli, a wybrany punkt - jej środkiem.

W obrębie kuli wyróżniamy również pojęcie takie, jak cięciwa kuli. To odcinek, którego końce należą do powierzchni (brzegu) kuli. Średnica kuli, tak jak ma to miejsce w przypadku okręgu i koła, to cięciwa, która przechodzi przez środek kuli. Jej długość równa się podwójnej długości promienia kuli.

Wzdłuż całej średnicy kula ma różną szerokość. Osiowym przekrojem kuli jest koło. Koło o promieniu tej kuli i o środku w środku kuli nazywamy kołem wielkim. To największe koło, jakie możemy w kulę wpisać. Dzieli ono kulę na dwie symetryczne półkule.

Co ciekawe, możemy znaleźć koło wielkie w naturze. Będzie nim równik.

W kulę możemy wpisać wielościan, jeśli jego wierzchołki należą do jej sfery. Stożek możemy wpisać, jeśli wierzchołek oraz okręgi w podstawie należą do sfery. W przypadku walca możemy wpisać go w kulę, jeśli okręgi w podstawie także należą do sfery.

Wielościan możemy także opisać na kuli. Jest to możliwe, jeśli wszystkie ściany tej bryły są styczne do kuli. W przypadku walca i stożka, jeśli ich podstawy oraz tworzące są styczne do kuli.

Jak obliczyć objętość kuli - wzór

Aby obliczyć, jaka jest objętość danej kuli, musimy znać wielkość jej promienia, który oznaczamy r. Do wzoru potrzebujemy również liczby Pi - stałej matematycznej, która w przybliżeniu równa się 3,14159265.

Wzór na objętość kuli:

V=4/3πr^3

Gdzie V = objętość kuli, a r = promień kuli.

Objętość kuli - zadania

Zadanie 1.

Oblicz objętość kuli. r = 3 cm.

  • a. 21π
  • b. 32
  • c. 36π

Zadanie 2.

Objętość kuli jest równa V=32cm3. Oblicz długość promienia (r) kuli. Do obliczeń przyjmij przybliżenie π≈3.

  • a. 3π
  • b. 2 cm
  • c. 5π

Poprawne odpowiedzi: 1.c, 2b.

Wybrane dla Ciebie
Odkryli jedną z możliwych przyczyn poronień. Naukowcy wskazali na rolę metabolizmu
Odkryli jedną z możliwych przyczyn poronień. Naukowcy wskazali na rolę metabolizmu
Gorączka bez objawów? Eksperci tłumaczą, co może się za tym kryć
Gorączka bez objawów? Eksperci tłumaczą, co może się za tym kryć
Kobiety w patowej sytuacji. Odstawienie tych leków przed ciążą zwiększa ryzyko tycia
Kobiety w patowej sytuacji. Odstawienie tych leków przed ciążą zwiększa ryzyko tycia
Emoji jako wołanie o pomoc. KidsAlert ujawnia ukryty język dzieci w internecie
Emoji jako wołanie o pomoc. KidsAlert ujawnia ukryty język dzieci w internecie
Dwulatek po hipotermii wrócił do zdrowia. "Cud zespołowej pracy"
Dwulatek po hipotermii wrócił do zdrowia. "Cud zespołowej pracy"
Przełomowe wytyczne dotyczące cukrzycy w ciąży. 27 kluczowych rekomendacji WHO
Przełomowe wytyczne dotyczące cukrzycy w ciąży. 27 kluczowych rekomendacji WHO
Dwa produkty dla dzieci wycofane z dużych sieciówek. Stanowią realne zagrożenie
Dwa produkty dla dzieci wycofane z dużych sieciówek. Stanowią realne zagrożenie
Liczba dzieci z nadciśnieniem się podwoiła. Eksperci alarmują
Liczba dzieci z nadciśnieniem się podwoiła. Eksperci alarmują
Barwniki w żywności zagrażają zdrowiu dzieci. Naukowcy alarmują o skali problemu
Barwniki w żywności zagrażają zdrowiu dzieci. Naukowcy alarmują o skali problemu
Oglądanie TV a późniejsze objawy ADHD. Brytyjczycy doszli do ciekawych wniosków
Oglądanie TV a późniejsze objawy ADHD. Brytyjczycy doszli do ciekawych wniosków
Finlandia uczy tego już przedszkolaków. Dlaczego Polska powinna wziąć z niej przykład?
Finlandia uczy tego już przedszkolaków. Dlaczego Polska powinna wziąć z niej przykład?
Autyzm a COVID-19. Naukowcy odkryli powiązanie, wyniki są niepokojące
Autyzm a COVID-19. Naukowcy odkryli powiązanie, wyniki są niepokojące