5.6
Für Festkörper, bei denen die Querschnittsflächen bekannt sind, wird das Volumen ermittelt, indem diese Flächen entlang einer Achse integriert werden, die senkrecht zu den Scheiben steht.
Betrachte ein Tetraeder mit Höhe h und eine Basis, die ein gleichseitiges Dreieck mit Seite a ist.
Der Ursprung befindet sich am oberen Eckpunkt, wobei die y-Achse entlang der Höhe verläuft.
Querschnitte, die senkrecht zu dieser Achse genommen werden, bilden kleinere gleichseitige Dreiecke, die vom Scheitelpunkt bis zur Basis zunehmen.
Mit einer Basisseite, die parallel zur x-Achse verläuft, wird die Seitenlänge jedes kleinen gleichseitigen Dreiecks in Höhe y mit ähnlichen Dreiecken berechnet. Sie skaliert als y über h mal a.
Die Fläche jedes gleichseitigen Dreiecks entspricht der Nullstelle 3 mal 4 mal dem Quadrat seiner Seite. Diese Flächen zeigen die sich verändernden Querschnitte entlang der Höhe.
Das Volumen des Tetraeders wird durch Integration dieser Bereiche vom Scheitelpunkt bis zur Basis bestimmt. Das Ergebnis ist proportional zum Produkt der Höhe und des Quadrats der Grundseite.
Vermesser verwenden diese Methode, um das Volumen eines unregelmäßigen Kieshaufens zu bestimmen, indem sie wechselnde Querschnitte messen und diese für genaue Materialschätzungen integrieren.
Bei Körpern, deren Querschnittsflächen sich in vorhersehbarer Weise ändern, lässt sich das Volumen durch Integration dieser Flächen entlang einer Achs…
Urheberrecht © 2026 MyJoVE Corporation. Alle Rechte vorbehalten.