Zylinder: Definition & Eigenschaften
Definition und Netz
Der Zylinder ist ein geometrischer Körper, bei dem zwei parallele und kreisrunde Grundflächen durch einen Mantel miteinander verbunden sind. Die untere Fläche ist die Grundfläche, die obere die Deckfläche.
Eigenschaften
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Zwei parallele Seiten
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Parallele Seiten sind Kreise (Grundfläche und Deckfläche).
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Mantel steht senkrecht zur Grundfläche.
Formeln
Volumen
Oberfläche
O=M+2⋅πr2
Mantelfläche
M=2πr⋅h
Beispiel - Zylinder mit Radius 5 cm und Höhe 9 cm
Volumen:
V=π⋅52⋅9cm3=225πcm3=706,86 cm3
Mantelfläche:
M=2π⋅5⋅9cm2=90πcm2=282,74 cm2
Oberfläche:
O=M+2⋅πr2=90π cm2+2⋅π⋅52 cm2=140π cm2=439,82 cm2
Vorgehen bei typischen Aufgaben
Volumen und Oberflächen von komplexen Formen berechnen
Vorgehen
1. | Körper unterteilen in: Würfel, Quader, Prismen, Zylinder, Zylinderteile. |
2. | Leite die wichtigen Längen der Teilstücke her. |
3. | Berechne das gesuchte Volumen / den gesuchten Oberflächeninhalt jedes einzelnen Teilstücks. Tipp: Teilstücke kann man auch „ausschneiden“, indem man diese subtrahiert. |
4. | Rechne die Volumen-/Oberflächeninhalte zusammen. |
Beispiel: Volumen berechnen:
Teilstücke:
Prisma Volumen:
25⋅5⋅10=125 cm3
Halber Zylinder Volumen:
21⋅π⋅52⋅10=392,7 cm3
Gesamtes Volumen:
V=(125+392,7) cm3=517,7 cm3