Matematik

V = r² * p * h

28. maj 2008 af Schnoor5 (Slettet)
Hej.

Jeg skal til mundtlig eksamen i matematik, og der skal jeg snakke om formlen for rumfang.
Nu er det store spørgsmål: Hvorfor er det r².
Jeg har søgt på internettet og i forskellige bøger, men jeg kan simpelthen ikke finde ud af hvorfor, r skal være i ².

Jeg håber der er nogle som kan hjælpe mig.

Hilsen Schnoor

Brugbart svar (0)

Svar #1
28. maj 2008 af JacobJensen (Slettet)

Rumfanget af hvad??
Hvis det er en kugle er p=4, hvor vi sætter r^2 til r^3

Brugbart svar (0)

Svar #2
28. maj 2008 af JacobJensen (Slettet)

Mia, ellers spørg din lærer
http://www.aardassem.dk/

Svar #3
28. maj 2008 af Schnoor5 (Slettet)

Det er rumfanget af en cylinder.
Jeg forstår ikke hvor r² i formlen kommer fra.

Brugbart svar (0)

Svar #4
28. maj 2008 af Matkaj

Pi*r^2 er arealet af cylinderens endeflade som jo er en cirkel.

Svar #5
28. maj 2008 af Schnoor5 (Slettet)

Ja, det forstår jeg godt.

Pi er sammenhængen mellem cirklens diameter og dens omkreds.

Men hvorfor er det at r skal være i ²?

Brugbart svar (0)

Svar #6
28. maj 2008 af JacobJensen (Slettet)

Del den op i uendelig små stykker, så kan du udlede formlen derfra Mia.

Brugbart svar (0)

Svar #7
28. maj 2008 af JacobJensen (Slettet)

Hvis r skal være i^2, skal r være -1, men r antager ikke negative værdier!

Brugbart svar (0)

Svar #8
28. maj 2008 af Matkaj

Man har bevist at formlen er som givet, det kan gøres med integralregning.

Tænk derudover på flg.
Hvis ikke der stod r^2 men blot r så ville enheden af arealet blive f.eks. cm men står der r^2 bliver enheden cm*cm = cm^2 som jo netop er enheden for et areal.
Skal du udregne arealet af et kvadrat med sidelængden r så er arealet jo r^2.

Brugbart svar (0)

Svar #9
28. maj 2008 af Matkaj

r er ikke i^2, jeg tror der har været ment at r skal være "i" anden, dvs. r^2.

Brugbart svar (0)

Svar #10
28. maj 2008 af JacobJensen (Slettet)

#9 Hvilken årgang er du på?

Mia, har du hørt om integralregning?

Svar #11
28. maj 2008 af Schnoor5 (Slettet)

Nej, integralregning er ikke noget vi har haft på seminariet.
Men jeg er stadig lidt på bar bund med hvorfor radius skal være i ². For som du siger med cm * cm, så kunne det jo lige så godt være 2r, hvis du forstår hvad jeg mener??

Brugbart svar (0)

Svar #12
28. maj 2008 af blackduck (Slettet)

#11

Du er med på, at det hele handler om at finde ud af, hvorfor arealet af en cirkel er givet ved r^2*pi, ikke?

Det er faktisk ikke engang særligt nemt at bevise. Nu aner jeg ikke hvor stringent din matematik skal være, men med dit enhedssprøgsmål tænker du forkert.

r^2*pi er lig med x cm * x cm * pi. Pi er et tal, dimensionsløst dvs. uden enhed. Enheden der kommer ud af r^2*pi er altså cm^2.

2*r*pi er lig med x cm * 2 * pi. Pi og 2 er begge tal, dimensionsløse dvs. uden enhed. Enheden der her kommer ud er altså cm, hvilket du nok kan se ikke går :)

Ovenstående er selvfølgelig ikke et bevis. Der er adskillige beviser her, men som sagt er det ikke særlig trivielt, og integralregningen er netop udviklede for at kunne svare på sådanne spørgsmål:
http://en.wikipedia.org/wiki/Area_of_a_disk

Brugbart svar (0)

Svar #13
28. maj 2008 af Peter_F (Slettet)

Det er ganske imponerende at man kan læse til lærer og så ikke vide hvad integralregning er. Så vidt jeg ved er kravet en gymnasial eksamen.

Og hvorfor du ikke forstår formlen er simpelthen en gåde... Arealet af en cirkel gange med højden af den pågældende cylinder. Tænk på det som en hel masse cirkelskiver lagt ovenpå hinanden.

Brugbart svar (0)

Svar #14
28. maj 2008 af mathon

men du har da haft integralregning i gymnasiet som en art "adgangskvalifikation" til seminariet
se
http://peecee.dk/upload/view/116420

Brugbart svar (0)

Svar #15
28. maj 2008 af mathon

OK - det var en cylinder
http://peecee.dk/upload/view/116430

Brugbart svar (0)

Svar #16
28. maj 2008 af mathon

i en cirkel er det en gammel erfaring,
at forholdet mellem omkredsen og diameteren er konstant

Om/d = pi
eller
Om = 2*pi*r

Hvis cirklen deles op i et meget stort antal små cirkeludsnit med centervinkel delta_theta, vil et sådant cirkeludsnits areal med god tilnærmelse kunne beregnes som arealet af en trekant (1/2)*h*g, hvor g = delta_b et bittelille buestykke, der kan approximeres korden. Højden vil i praksis være lig med radius
hvoraf arealet af et sådant minimalt cirkeludsnit bliver

(1/2)*r*delta_b

Summen af alle disse minimale cirkeludsnits lige store arealer bliver
(1/2)*r*(2*pi*r), da Om = 2*pi*r
hvoraf

A_c = pi*r^2

Brugbart svar (0)

Svar #17
28. maj 2008 af blackduck (Slettet)

#13

Det er vist mere hvorfor arealet af en cirkel er r^2 * pi. Og jeg vil altså gerne give vedkommende medhold i, at det ikke er særligt indlysende og ej heller nemt at bevise hvis ikke man kender til integralregning.

En overfladisk undersøgelse har dog vist mig, at man i hvert fald i dag skal have haft mat på B for at kunne komme på seminariet. Jeg håber da meget meget stærkt på, at spørgeren i #0 kun har matematik af tvang og ikke har planer om at undervise i emnet, samt at reglerne engang må have været anderledes sådan at man kunne nøjes med matematik på C. Det er selvfølgelig noget enhver med matematik B simpelthen skal kunne bevise.

Skriv et svar til: V = r² * p * h

Du skal være logget ind, for at skrive et svar til dette spørgsmål. Klik her for at logge ind.
Har du ikke en bruger på Studieportalen.dk? Klik her for at oprette en bruger.