Miten saisin laskettua osan pallon pinta-alasta, esim. jos ajattelisin pallolle vyön, miten saan tämän vyön alan?
Pallon osa
mietin.vain
5404
0Äänestä
Muut lukivat myös
Odottaa vastausta
Näihin keskusteluihin ei ole vielä vastattu. Ole ensimmäinen.
Turvaa tilisi vahvistamalla puhelinnumerosi. Voit silloin palauttaa unohtuneen salasanan tekstiviestillä.
Näihin keskusteluihin ei ole vielä vastattu. Ole ensimmäinen.
Vastaukset 5
Vanhimmat
Esimerkiksi integroimalla pinta-alan. Helpoiten tämä saattaisi onnistua helpoiten pallokoordinaatistossa:
https://www.physicsforums.com/threads/surface-area-of-a-sphere-in-spherical-coordinates-concentric-rings.676927/
Pallokalotin pinta-ala: A = 2·π·r·h, missä r on pallon säde ja h on pallokalotin korkeus. Jos vyö menee "päiväntasaajan" yli, pallon pinta-alasta pitää vähentää kaksi kalottia. Jos vyö on toisella pallonpuoliskolla, on pinta-ala kahden kalotin alojen erotus.
Kaava toimii myös vyölle itsessään, kun h on vyön korkeus. Tämän näkee laskusta: Koko pallon ala on 4·π·r² = 2·π·r·(2r) ja kun tästä vähentää kalotit (korkeudet h₁ ja h₂), niin saadaan vyön alaksi
2·π·r·(2r - h₁ - h₂ )
ja sulussa oleva lauseke on juuri vyön korkeus.
Tapauksessa, jossa vyö on toisella pallonpuoliskolla käy vastaavasti, vyön korkeus on kalottien korkeuksien erotus.
Asian voi sanoa vaikka näin: saman paksuisissa siivuissa on aina yhtä paljon kuorta oli ne leikattu mistä kohti tahansa.
Onhan noita muitakin pallon pinnan osia. Esim. pallokolmio, jonka sivun pituus on vaikkapa pallon säde. Ei ole muistaakseni ihan helppoa. Lasku ei taida onnistua ihan jokaiselta ekaa vuotta yliopistossa matematiikkaa lukevilta. Onkos pallogeometriaa nykyisin edes pakollista hallita missään vaiheessa?
Tuo kolmio taisi olla liian helppo. Miten olisi neliö, jonka sivun pituus on pallon säde?