مسائل رياضيات

حساب مساحة مخروط: قانون وتفاصيل

إذا كانت نصف قطر المخروط يساوي 35 مترًا، وكانت الارتفاع (الطول العمودي) تبلغ 30 مترًا، فإن الهدف هو حساب مساحة السطح الجانبي المنحني لهذا المخروط. يمكننا استخدام العلاقة الهندسية المعروفة لحساب مساحة السطح الجانبي للمخروط، والتي تكون مساوية لنصف محيط القاعدة مضروبًا في الارتفاع، أي:

مساحة السطح الجانبي=12×2πr×h\text{مساحة السطح الجانبي} = \frac{1}{2} \times 2\pi r \times h

حيث:

  • rr هو نصف قطر القاعدة (المخروط)، وفي هذه الحالة يكون r=35r = 35 مترًا.
  • hh هو الارتفاع (الطول العمودي)، وفي هذه الحالة يكون h=30h = 30 مترًا.

باستخدام هذه القيم، يمكننا حساب مساحة السطح الجانبي كالتالي:

مساحة السطح الجانبي=12×2π×35×30\text{مساحة السطح الجانبي} = \frac{1}{2} \times 2\pi \times 35 \times 30

الآن، سنقوم بحساب هذه القيمة:

مساحة السطح الجانبي=30π×35\text{مساحة السطح الجانبي} = 30\pi \times 35

ولحساب القيمة العددية لهذا التعبير، يمكننا استخدام تقريب قيمة العدد π\pi إلى 3.14، وذلك للحصول على النتيجة النهائية:

مساحة السطح الجانبي30×3.14×35\text{مساحة السطح الجانبي} \approx 30 \times 3.14 \times 35

مساحة السطح الجانبي3303م2\text{مساحة السطح الجانبي} \approx 3303 \, \text{م}^2

إذا كانت القيمة المقربة لمساحة السطح الجانبي للمخروط تقريبًا تكون 3303 متر مربع.

المزيد من المعلومات

بالطبع، سأقوم بتوضيح المزيد حول حل المسألة والقوانين المستخدمة.

أولًا، لنتحدث عن القوانين المستخدمة في حل مسألة حساب مساحة السطح الجانبي للمخروط:

  1. قاعدة المخروط:
    قاعدة المخروط هي دائرة، ومساحة الدائرة تُحسب بالصيغة:
    مساحة القاعدة=πr2\text{مساحة القاعدة} = \pi r^2
    حيث rr هو نصف قطر القاعدة (نصف قطر المخروط).

  2. الارتفاع (الطول العمودي):
    الارتفاع هو المسافة الرأسية من قمة المخروط إلى مستوى قاعدته.

  3. السلم المستخدم في الحل:
    في هذه المسألة، استخدمنا قاعدة المخروط (الدائرة) والعلاقة الهندسية بين مساحة السطح الجانبي للمخروط ونصف محيط قاعدته.

الآن، سنقوم بتوضيح الحل بمزيد من التفصيل:

  1. حساب نصف محيط القاعدة:
    نبدأ بحساب نصف محيط القاعدة باستخدام الصيغة:
    نصف محيط القاعدة=12×2πr=πr\text{نصف محيط القاعدة} = \frac{1}{2} \times 2\pi r = \pi r
    حيث rr هو نصف قطر القاعدة ويساوي 35 مترًا.

  2. حساب مساحة السطح الجانبي:
    بعد ذلك، نستخدم العلاقة الهندسية لحساب مساحة السطح الجانبي:
    مساحة السطح الجانبي=نصف محيط القاعدة×الارتفاع\text{مساحة السطح الجانبي} = \text{نصف محيط القاعدة} \times \text{الارتفاع}
    ونعوض بالقيم:
    مساحة السطح الجانبي=π×35×30\text{مساحة السطح الجانبي} = \pi \times 35 \times 30

  3. التقريب العددي:
    لحساب القيمة العددية، نستخدم تقريب قيمة π\pi إلى 3.14:
    مساحة السطح الجانبي3.14×35×30\text{مساحة السطح الجانبي} \approx 3.14 \times 35 \times 30

    بعد الحساب، نحصل على:
    مساحة السطح الجانبي3303م2\text{مساحة السطح الجانبي} \approx 3303 \, \text{م}^2

وبهذا، تم حساب مساحة السطح الجانبي للمخروط باستخدام القوانين الهندسية المتعلقة بالمخروط.