مسائل رياضيات

حساب عمق قناة متوازية الأضلاع (مسألة رياضيات)

القسم العرضي للقناة هو شكل متوازي الأضلاع، حيث تكون عرضها في الأعلى 12 مترًا وفي الأسفل 2 مترًا، ومساحة القسم العرضي هي 4200 متر مربع. لحساب عمق القناة، سنقوم بتطبيق الخطوات الرياضية التالية:

  1. حساب متوسط العرض: قم بجمع عرض القناة في الأعلى والأسفل وقسم الناتج على 2.
    متوسط العرض=العرض الأعلى+العرض الأسفل2\text{متوسط العرض} = \frac{\text{العرض الأعلى} + \text{العرض الأسفل}}{2}

  2. حساب المسافة بين العرضين: اطرح عرض القناة في الأسفل من عرض القناة في الأعلى.
    مسافة بين العرضين=العرض الأعلىالعرض الأسفل\text{مسافة بين العرضين} = \text{العرض الأعلى} – \text{العرض الأسفل}

  3. حساب المساحة بالمتوسط: ضرب متوسط العرض في المسافة بين العرضين.
    المساحة بالمتوسط=متوسط العرض×مسافة بين العرضين\text{المساحة بالمتوسط} = \text{متوسط العرض} \times \text{مسافة بين العرضين}

  4. حساب العمق: قسم المساحة الإجمالية على المساحة بالمتوسط للحصول على العمق.
    العمق=مساحة القسم العرضيالمساحة بالمتوسط\text{العمق} = \frac{\text{مساحة القسم العرضي}}{\text{المساحة بالمتوسط}}

الآن، سنقوم بحساب هذه القيم.

  1. حساب متوسط العرض:
متوسط العرض=12+22=7متر\text{متوسط العرض} = \frac{12 + 2}{2} = 7 \, \text{متر}
  1. حساب المسافة بين العرضين:
مسافة بين العرضين=122=10متر\text{مسافة بين العرضين} = 12 – 2 = 10 \, \text{متر}
  1. حساب المساحة بالمتوسط:
المساحة بالمتوسط=7×10=70متر مربع\text{المساحة بالمتوسط} = 7 \times 10 = 70 \, \text{متر مربع}
  1. حساب العمق:
العمق=420070=60متر\text{العمق} = \frac{4200}{70} = 60 \, \text{متر}

لذا، عمق القناة هو 60 مترًا.

المزيد من المعلومات

لحل هذه المسألة، سنعتمد على قوانين الهندسة الرياضية المتعلقة بالأشكال الهندسية، وتحديداً قوانين المتوازي الأضلاع ومساحة المستطيل.

القوانين المستخدمة:

  1. متوسط العرض للمتوازي الأضلاع:

    متوسط العرض=العرض الأعلى+العرض الأسفل2\text{متوسط العرض} = \frac{\text{العرض الأعلى} + \text{العرض الأسفل}}{2}
  2. مسافة بين العرضين:

    مسافة بين العرضين=العرض الأعلىالعرض الأسفل\text{مسافة بين العرضين} = \text{العرض الأعلى} – \text{العرض الأسفل}
  3. مساحة المستطيل:

    المساحة=الطول×العرض\text{المساحة} = \text{الطول} \times \text{العرض}
  4. حساب العمق:

    العمق=مساحة القسم العرضيالمساحة بالمتوسط\text{العمق} = \frac{\text{مساحة القسم العرضي}}{\text{المساحة بالمتوسط}}

الحل بالتفصيل:

  1. حساب متوسط العرض:

    متوسط العرض=12+22=7متر\text{متوسط العرض} = \frac{12 + 2}{2} = 7 \, \text{متر}
  2. حساب مسافة بين العرضين:

    مسافة بين العرضين=122=10متر\text{مسافة بين العرضين} = 12 – 2 = 10 \, \text{متر}
  3. حساب المساحة بالمتوسط:

    المساحة بالمتوسط=7×10=70متر مربع\text{المساحة بالمتوسط} = 7 \times 10 = 70 \, \text{متر مربع}
  4. حساب العمق:

    العمق=مساحة القسم العرضيالمساحة بالمتوسط=420070=60متر\text{العمق} = \frac{\text{مساحة القسم العرضي}}{\text{المساحة بالمتوسط}} = \frac{4200}{70} = 60 \, \text{متر}

الاستنتاج:

لقد تم استخدام قوانين المتوازي الأضلاع لحساب متوسط العرض ومسافة بين العرضين. ثم تم حساب المساحة بالمتوسط باستخدام قاعدة المستطيل، وأخيراً تم حساب العمق بتقسيم مساحة القسم العرضي على المساحة بالمتوسط.