9.7
Pappus i Guldinus opracowali twierdzenia, aby znaleźć powierzchnię i objętość dowolnego ciała obrotowego.
Aby wygenerować pole powierzchni, należy obrócić krzywą płaską o znanej długości wokół osi x.
Rozważmy element linii różnicowej. Po obróceniu generuje pierścień, który jest zintegrowany w celu uzyskania całej powierzchni.
Pierwsze twierdzenie mówi, że pole powierzchni obrotu jest iloczynem długości krzywej generującej i odległości, jaką pokonuje środek ciężkości krzywej podczas generowania powierzchni.
Podobnie, aby znaleźć objętość obrotu, obszar płaszczyzny jest obracany wokół osi, która się nie przecina.
Rozważmy obszar różnicowy, generujący element objętości po obróceniu. Objętość różnicowa jest następnie integrowana w celu określenia całej objętości.
Drugie twierdzenie mówi, że objętość ciała obrotowego jest iloczynem obszaru generującego i odległości, jaką pokonuje środek ciężkości obszaru podczas generowania objętości.
W obu przypadkach wzór zmienia się odpowiednio, jeśli obrót odbywa się tylko pod kątem.
Dwa twierdzenia opracowane przez Pappusa i Guldinusa są szeroko stosowane w matematyce, inżynierii i fizyce do obliczania powierzchni i objętości dowo…
Prawa autorskie © 2026 MyJoVE Corporation. Wszelkie prawa zastrzeżone.