גאומטריה

נפח כדור וחרוט — נוסחאות והסבר

נפח כדור = (4/3)πr³. נפח חרוט = (1/3)πr²h. דוגמה: כדור ברדיוס 3 → V = 113.1 סמ"ק. חרוט r=4, h=9 → V = 150.8 סמ"ק.

נפח כדור

V = (4/3)πr³

דוגמה

כדור עם רדיוס 6 ס"מ:

V = (4/3) × 3.14 × 216 = 904.8 סמ"ק

שטח פני כדור

S = 4πr²

דוגמה: r=6 → S = 4 × 3.14 × 36 = 452.4 סמ"ר

נפח חרוט

V = (1/3)πr²h

= שליש מנפח גליל עם אותו בסיס וגובה

דוגמה

חרוט עם רדיוס 4 ס"מ וגובה 9 ס"מ:

V = (1/3) × 3.14 × 16 × 9 = 150.8 סמ"ק

שטח מעטפת חרוט

S = πrl

כאשר l = אורך מיילדת (שפה לקודקוד)

l = √(r² + h²)

שטח פנים כולל חרוט

S = πr² + πrl = πr(r + l)

הקשר בין הגופים

  • נפח חרוט = ⅓ נפח גליל (אותו בסיס וגובה)
  • נפח חצי כדור = ⅔ נפח גליל (אותו רדיוס וגובה=r)

מחשבונים קשורים

שאלות נפוצות

למה יש 4/3 בנפח כדור?

נגזר מאינטגרציה. הכדור "מכיל" 4/3 קוביות בצד r. זה קשור לכך ששטח פני כדור = 4 פעמים שטח עיגול.

למה חרוט זה שליש מגליל?

ניתן להוכיח בחדו"א. באופן אינטואיטיבי, החרוט "מתמעט" מהבסיס לקודקוד, כך שהנפח הממוצע הוא שליש.

מה זו מיילדת של חרוט?

הקו מהשפה (היקף הבסיס) לקודקוד. אורכה l = √(r²+h²) לפי פיתגורס.

איך מוצאים רדיוס כדור מנפח?

r = ∛(3V/4π). מנפח 904.8 סמ"ק: r = ∛(904.8×3/4π) = ∛216 = 6 ס"מ.

מה נפח חצי כדור?

חצי מנפח כדור: V = (2/3)πr³. שטח פנים כולל (עם בסיס): S = 3πr².

מאמרים קשורים