Izračunaj prostornino piramide.
$\underline{O=144\ \rm{cm}^2}$
$a=?$
$O=a^2$
$a=\sqrt{O}$
$a=\sqrt{144\ \rm{cm}^2}$
$a=12\ \rm{cm}$
$P=384\ \rm{cm}^2$
$O=144\ \rm{cm}^2$
$\underline{a=12\ \rm{cm}}$
$v=?$
$P=O+pl$
$pl=P-O$
$pl=384\ \rm{cm}^2-144\ \rm{cm}^2$
$pl=240\ \rm{cm}^2$
$pl=4\cdot\frac{av_1}{2}$
$pl=2av_1$
$v_1=\frac{pl}{2a}$
$v_1=\frac{240\ \rm{cm}^2}{2\cdot 12\ \rm{cm}}$
$v_1=10\ \rm{cm}$
$v^2=v_1^2-(\frac{a}{2})^2$
$v^2=(10\ \rm{cm})^2-(\frac{12\ \rm{cm}}{2})^2$
$v=\sqrt{64\ \rm{cm}^2}$
$v=8\ \rm{cm}$
$v=8\ \rm{cm}$
$\underline{O=144\ \rm{cm}^2}$
$V=?$
$V=\frac{O\cdot v}{3}$
$V=\frac{144\ \rm{cm}^2\cdot 8\ \rm{cm}}{3}$
$V=384\ \rm{cm}^3$
Obstaja pravilna $4$-strana piramida z enako velikostjo osnovne ploskve in plašča. Utemelji trditev.
Drži. Ne drži.Mrežo pravilne $4$-strane piramide tvorijo kvadrat in $4$ skladni enakokraki trikotniki. Ker je ploščina plašča enako velika kot ploščina osnovne ploskve, plašč ravno prekrije osnovno ploskev. V tem primeru bi bila višina piramide $0$, kar ni mogoče.
Enakoroba štiristrana piramida
$\underline{a=6\ \rm{cm}}$
$P=?$
$O=a^2$
$O=(6\ \rm{cm})^2$
$O=36\ \rm{cm}^2$
Plašč sestavljajo štirje enakostranični trikotniki. Formula za ploščino enakostraničnega trikotnika je $p=\frac{a^2\cdot\sqrt3}{4}$.
$p\doteq\frac{(6\ \rm{cm})^2\cdot 1,73}{4}$
$pl=4\cdot p$
$P=O+pl$ $P\doteq 98,4\ \rm{cm}^2$ |
ali |
$pl=4\cdot p$
$P=O+pl$ $P\doteq 98,3\ \rm{cm}^2$ |
Enakoroba štiristrana piramida
$\underline{a=6\ \rm{cm}}$
$V=?$
$O=36\ \rm{cm}^2$
Če želimo izračunati prostornino piramide, moramo poznati dolžino višine.
$v^2=a^2-(\frac{d}{2})^2$
Diagonala kvadrata je $d=a\sqrt 2$.
$v^2=a^2-(\frac{a\sqrt2}{2})^2$
$V=\frac{O\cdot v}{3}$ $V\doteq 51\ \rm{cm}^3$ |
ali |
$v^2=a^2-(\frac{a\sqrt2}{2})^2$
$V=\frac{O\cdot v}{3}$ |
Izpeljimo formulo za prostornino enakorobe $4$-strane piramide z robom $a$.
Diagonala kvadrata je $d=a\sqrt2$.
$v^2=a^2-(\frac{a\sqrt2}{2})^2$
$v^2=a^2-\frac{a^2\cdot 2}{4}$
$v^2=a^2-\frac{a^2}{2}$
$v=\sqrt{\frac{a^2}{2}}=\frac{a}{\sqrt2}=\frac{a\sqrt2}{2}$
$V=\frac{1}{3}Ov$
$V=\frac{1}{3}\cdot a^2\cdot \frac{a\sqrt2}{2}$
$V=\frac{a^3\sqrt2}{6}$
V našem primeru je $a=6\ \rm{cm}$. Dobimo:
$V=\frac{(6\ \rm{cm})^3\sqrt2}{6}$
$V=36\sqrt2\ \rm{cm}^3$
$V\doteq 36\cdot 1,41\ \rm{cm}^3$
$V\doteq 50,76\ \rm{cm}^3$
Natančna prostornina enakorobe $4$-strane piramide z robom $a=6\ \rm{cm}$ je $V=36\sqrt2\ \rm{cm}^3$. Pri različnih načinih reševanja dobimo različne približne rezultate.
Pravilna $4$-strana piramida
$a=6\ \rm{m}$
$\underline{v=5\ \rm{m}}$
$v_1=?$
$v_1^2=v^2+(\frac{a}{2})^2$
$v_1^2=(5\ \rm{m})^2+(\frac{6\ \rm{m}}{2})^2$
$v_1=\sqrt{34\ \rm{m}^2}$
$v_1\doteq 5,83\ \rm{m}$
Pravilna $4$-strana piramida
$a=6\ \rm{m}$
$\underline{v_1\doteq 5,83\ \rm{m}}$
$pl=?$
$pl=2av_1$
$pl\doteq 2\cdot 6\ \rm{m}\cdot 5,83\ \rm{m}$
$pl\doteq 69,96\ \rm{m}^2$
$pl\doteq 69,96\ \rm{m}^2$
$10$ strešnikov pokrije $1\ \rm{m}^2$.
$10\cdot 69,96=699,6$
Za pokritje strehe potrebujemo najmanj $700$ strešnikov. V praksi bi zaradi odpada pri rezanju potrebovali vsaj $10\ \%$ več strešnikov, kar je $70$ strešnikov.
Štiristrana piramida
$v=8\ \rm{cm}$
$a=12\ \rm{cm}$
$\underline{b=10\ \rm{cm}}$
$V=?$
$O=a\cdot b$
$O=12\ \rm{cm}\cdot 10\ \rm{cm}$
$O=120\ \rm{cm}^2$
$V=\frac{O\cdot v}{3}$
$V=\frac{120\ \rm{cm}^2\cdot 8\ \rm{cm}}{3}$
$V=320\ \rm{cm}^3$
Štiristrana piramida
$v=8\ \rm{cm}$
$a=12\ \rm{cm}$
$\underline{b=10\ \rm{cm}}$
$pl=?$
Plašč sestavljata dva para skladnih trikotnikov ($pl=2p_1+2p_2$). Za izračun ploščine trikotnika moramo poznati dolžino višine trikotnika ($v_1$ oziroma $v_2$).
$v_1^2=v^2+(\frac{a}{2})^2$
$p_1=\frac{b\cdot v_1}{2}$ |
$v_2^2=v^2+(\frac{b}{2})^2$ $p_2\doteq \frac{12\ \rm{cm}\cdot 9,4\ \rm{cm}}{2}$ $p_2\doteq 56,5\ \rm{cm}^2$ |
$pl=2p_1+2p_2$
$pl\doteq 2\cdot 50\ \rm{cm}^2+2\cdot 56,5\ \rm{cm}^2$
$pl\doteq 212,8\ \rm{cm}^2$
Štiristrana piramida
$O=120\ \rm{cm}^2$
$\underline{pl\doteq 212,8\ \rm{cm}^2}$
$P=?$
$P=O+pl$
$P\doteq 120\ \rm{cm}^2+212,8\ \rm{cm}^2$
$P\doteq 332,8\ \rm{cm}^2$
Štiristrana piramida
$a=10\ \rm{m}$
$b=8\ \rm{m}$
$\underline{s=7\ \rm{m}}$
$pl=?$
Plašč je iz dveh parov skladnih trikotnikov.
$v_1^2=s^2-(\frac{a}{2})^2$
$p_1=\frac{b\cdot v_1}{2}$ |
$v_2^2=s^2-(\frac{b}{2})^2$
$p_2=\frac{a\cdot v_2}{2}$ |
$pl=2\cdot p_1+2\cdot p_2$
$pl\doteq 2\cdot 19,6\ \rm{m}^2+2\cdot 28,5\ \rm{m}^2$
$pl\doteq 96,2\ \rm{m}^2$
Za pokritje strehe potrebujemo najmanj $96,2\ \rm{m}^2$ pločevine.