7.7
تربط نظرية بابوس للحجم هندسة منطقة مستوية بحجم المادة الصلبة ذات الدوران، دون استخدام تقنيات التكامل مثل طريقة القرص.
تنص النظرية على أنه عندما تدور منطقة مستوية ذات مركز مركزي معروف حول محور، فإن الحجم الناتج يساوي مساحة المنطقة مضروبا في المسافة التي قطعها مركز المركز على المسار الدائري.
على سبيل المثال، تخيل شكل ثلاثي الأبعاد يشبه الدونات، يسمى الطور. يتكون من تدوير دائرة نصف قطرها r حول خط في مستواه لا يتقاطع مع الدائرة.
هذا المقطع الدائري يولد المادة الصلبة أثناء الدوران.
يقع مركز الدائرة على مسافة R من محور الدوران.
عندما تدور الدائرة، يتبع مركز الدائرة مسارا دائريا بطول يساوي محيطها.
باستخدام النظرية، يتم إيجاد حجم الطوروس بضرب مساحة المقطع العرضي في المسافة التي يقطعها المركز المركزي.
مثال عملي هو استخدام خزانات حلقية لتخزين الوقود في أماكن ضيقة. تستخدم نظرية بابوس المساحة وطول مسار المركز المركزي لإيجاد الحجم، مما يساعد في إظهار سعة الوقود المتاحة.
تُقدِّم نظرية بابوس، المعروفة أيضًا بنظرية بابوس–غولدِنوس، طريقة هندسية لتحديد حجم ومساحة سطح الأجسام الناتجة عن دوران منطقة مستوية أو منحنى مستوٍ حول…
2026 © حقوق الطبع والنشر MyJoVE Corporation. جميع الحقوق محفوظة.