Volumen eines Prismas

Das Volumen \(V\) eines Prismas wird aus der Grundfläche \(G\) und der Körperhöhe \(h\) berechnet. Die Formel lautet:
\(V = G\cdot h\)

Achtung: Ist die Grundfläche nicht gegeben, so musst du diese zuerst mit der passenden Formel berechnen!

Aufgabe 1:

Berechne das Volumen und die Oberfläche des folgenden Würfels.

Matheaufgabe zur Volumenberechnung
\[ \begin{aligned} V &= a^3 = (2\,m)^3 = 8\,m^3 \\[13pt] O &= 6 \cdot a^2 = 6 \cdot (2\,m)^2 = 24\,m^2 \end{aligned} \]
Aufgabe 2:

Gegeben ist ein Würfel mit \(O=294\,cm^2\). Berechne die Kantenlänge 𝑎.

Volumen und Oberfläche des Würfels berechnen
\[ \begin{aligned} O &= 6 \cdot a^2 && \, | \, :6 \\[8pt] \frac{O}{6} &= a^2 && \, |\sqrt{ } \, \\[8pt] \sqrt{\frac{O}{6}} &= a \\[8pt] \end{aligned} \]
\[ \begin{aligned} \Rightarrow &= \sqrt{\frac{O}{6}} = \sqrt{\frac{726\,\text{cm}^2}{6}} = 11\,\text{cm} \end{aligned} \]
Aufgabe 9:

Berechne das Volumen des Prismas.

1. Möglichkeit:

Berechnung der Grundfläche:

\[ G = a \cdot h_a = 5 \, \text{cm} \cdot 3 \, \text{cm} = 15 \, \text{cm}^2 \]

Berechnung des Volumens:

\[ V = G \cdot h = 15 \, \text{cm}^2 \cdot 10 \, \text{cm} = 150 \, \text{cm}^3 \]

2. Möglichkeit:

\[ \begin{flalign*} &V = G \cdot h = a \cdot h_a \cdot h = 5 \, \text{cm} \cdot 3 \, \text{cm} \cdot 10 \, \text{cm} = 150 \, \text{cm}^3& \end{flalign*} \]
Aufgabe "X": (Module 1) - ( FIXED )

Benenne die Prismen und gibt die Anzahl der Ecken, Kanten und Flächen an.

Sechsseitiges Prisma

Fünfseitiges Prisma

TrapezPrisma

Aufgabe "X": (Module 2) - ( ANALIZE IT )

Benenne die Prismen und gibt die Anzahl der Ecken, Kanten und Flächen an.

Imagen 1
\(V \approx\)
\(V \approx\)
Imagen 3
\(V \approx\)
\(301,59 \, dm^3\)
\(152,90 \, dm^3\)
\(904,78 \, dm^3\)
\(141,37 \, dm^3\)
\(412,78 \, dm^3\)
Aufgabe "X": (Module 3) - ( NEED TO BE FIXED )

Entscheide, ob es sich um ein Prisma handelt.

Aufgabe "X": (Module 4) - ( Prototype A )

Entscheide, ob es sich um ein Prisma handelt.

Gib hier deine Überschrift ein
\(V= \pi \cdot r^2 \cdot h\)
Gib hier deine Überschrift ein
\(V= \pi \cdot r^2 \cdot h\)
Gib hier deine Überschrift ein
\(V= \pi \cdot r^2 \cdot h\)
Aufgabe "X": (Module 4) - ( Prototype B )

Entscheide, ob es sich um ein Prisma handelt.

Gib hier deine Überschrift ein
\(V= \pi \cdot r^2 \cdot h\)
Gib hier deine Überschrift ein
\(V= \pi \cdot r^2 \cdot h\)
Gib hier deine Überschrift ein
\(V= \pi \cdot r^2 \cdot h\)
Aufgabe "X": (Module 4) - ( Binomische )

Entscheide, ob es sich um ein Prisma handelt.

\(V= \pi \cdot r^2 \cdot h\)
\(V= \pi \cdot r^2 \cdot h\)
\(V= \pi \cdot r^2 \cdot h\)
Aufgabe "X": (Module 5)

Zeichne zwei unterschiedliche Schrägbilder eines Quaders mit den folgenden Maßen:
\(a=3\, cm;b=2\, cm;c=4\, cm.\)

Aufgabe "X": ( Module 6)

Ingresa el resultado correcto y verifica.

Single Answer Exercise:

MathLive sin llaves visibles en potencias
\(6\cdot(-4x-5y)= \)
\(8\cdot(6a+0,5b)=\)

Multiple Answer Exercise:

Multiples MathLive - Verificación Aislada
\(10\cdot(-4x-5y)= \)
\(10\cdot(6a+0,5b)=\)
Multiples MathLive - Verificación Aislada
\(20\cdot(-4x-5y)= \)
\(20\cdot(6a+0,5b)=\)
Multiples MathLive - Verificación Aislada
\(20\cdot(-4x-5y)= \)
\(20\cdot(6a+0,5b)=\)
Aufgabe "X": (Module 3)

Entscheide, ob es sich um ein Prisma handelt.

Aufgabe 6:

Zeichne zwei unterschiedliche Schrägbilder eines Quaders mit den folgenden Maßen:
\(a=3\, cm;b=2\, cm;c=4\, cm.\)

Der Würfel - Volumen & Oberfläche

Ein Würfel ist ein geometrischer Körper, der aus 6 gleich großen Quadratflächen besteht.
Alle Seiten der Quadratflächen haben die gleiche Länge und anliegende Seiten stehen senkrecht aufeinander.

Für die Oberfläche 𝑂 eines Würfels gilt:

\(O = 6\cdot a^2\)

Für das Volumen 𝑉 eines Würfels gilt:

\(V = a^3\)
Schrägbild eines Würfels

Schrägbild

Netz eines Würfels

Netz

Volumen & Oberfläche des Quaders

Ein Quader ist ein geometrischer Körper, der aus 6 aneinanderliegenden Rechtecksflächen besteht. Sich berührende Rechtecksflächen liegen senkrecht aufeinander. Gegenüberliegende Flächen sind kongruent und parallel zueinander.

Für die Oberfläche 𝑂 eines Quaders gilt:

\(O = 2ab + 2ac + 2bc\)

Für das Volumen 𝑉 eines Quaders gilt:

\(V = a\cdot b\cdot c\)

Schrägbild

Netz

Schrägbild eines Prismas zeichnen

Die Grundfläche
zeichnen.

Senkrecht nach hinten laufenden Kanten im 45°- Winkel, in halber Länge nach hinten zeichnen.
Fehlende Kanten ein- zeichnen. Unsichtbare Kanten gestrichelt zeichnen.

Das Prisma - Einführung

Es besitzt eine Grund– und eine Deckfläche in Form von zwei deckungsgleichen (kongruenten), parallelen Vielecken und eine Mantelfläche, die aus Parallelogrammen besteht.

Der Abstand zwischen Grundfläche und Deckfläche ist die Körperhöhe \(h\).

Wichtig: Beim geraden Prisma besteht die Mantelfläche \(M\) aus Rechtecken.

Volumen des Prismas – Formel umstellen

Beispiel: Das folgende Prisma hat ein Volumen von \(72 m^3.\) Berechne die Höhe h.
\[ \begin{aligned} V &= G \cdot h \\[8pt] V &= \frac{1}{2}c\cdot h_c \cdot h && \, |\, \cdot \, 2 \\[8pt] 2V &=c \cdot h_c \cdot h && \, |\,:c \\[8pt] \frac{2V}{c} &= h_c \cdot h && \,|\,:h_c \\[8pt] \frac{2V}{c \cdot h_c} &= h \end{aligned} \]
\[ \begin{aligned} \Rightarrow h = \frac{2V}{c \cdot h_c} = \frac{2 \cdot 72 \, m^3}{4 \, m \cdot 9 \, m} = 4 \, m \end{aligned} \]

Vorgehensweise:

① Volumenformel aufschreiben.

② Formel nach der gesuchten Größe umstellen.

③ Werte einsetzen.

④ Ausrechnen.

Benennung des Prismas

Die Eckenanzahl der Grundfläche des Prismas bestimmt dessen Benennung. Hat es zum Beispiel ein Dreieck als Grundfläche, wird es dreiseitiges Prisma genannt, bei einem Viereck vierseitiges Prisma, bei einem Fünfeck fünfseitiges Prisma und so weiter…

Handelt es sich bei der Grundfläche um eine bekannte Form, so kann auch diese für die Bezeichnung des Prismas genutzt werden, z. B. Dreiecksprisma, Trapezprisma, …

Volumen eines Prismas

Das Volumen \(V\) eines Prismas wird aus der Grundfläche \(G\) und der Körperhöhe \(h\) berechnet. Die Formel lautet:
\(V = G\cdot h\)

Achtung: Ist die Grundfläche nicht gegeben, so musst du diese zuerst mit der passenden Formel berechnen!

Formelüberblick:

In dieser Tabelle findenst du die wichtigsten Formeln im Überblick.

Dreieck

\[ G = \frac{1}{2} \cdot a \cdot h_a \]
\[ V = \frac{1}{2} \cdot a \cdot h_a \cdot h \]

Parallelogramm

\[G = a \cdot h_a\]
\[ V = a \cdot h_a \cdot h \]

Trapez

\[ G = \frac{a + c}{2} \cdot h_a \]
\[ V = \frac{a + c}{2} \cdot h_a \cdot h \]
Aufgabe 9:

Berechne das Volumen des Prismas.

1. Möglichkeit:

Berechnung der Grundfläche:

\[ G = a \cdot h_a = 5 \, \text{cm} \cdot 3 \, \text{cm} = 15 \, \text{cm}^2 \]

Berechnung des Volumens:

\[ V = G \cdot h = 15 \, \text{cm}^2 \cdot 10 \, \text{cm} = 150 \, \text{cm}^3 \]

2. Möglichkeit:

\[ \begin{align*} V &= G \cdot h \\[8pt] &= a \cdot h_a \cdot h \\[8pt] &= 5 \, \text{cm} \cdot 3 \, \text{cm} \cdot 10 \, \text{cm} \\[8pt] &= 150 \, \text{cm}^3 \end{align*} \]

Oberfläche des Prismas

Die Oberfläche \(O\) des Prismas besteht aus allen äußeren Flächen. Für die Berechnung benötigst du den Flächeninhalt der Deck- und Grundfläche \(G\) sowie die Mantelfläche \(M\). Die Formel lautet:
\(O\)berfläche  =   2 ⋅ \(G\)rundfläche  +  \(M\)antelfläche

oder mathematisch:

\(O = 2 \cdot G + M\)
Für die Berechnung der Mantelfläche \(M\)  benötigst du den Umfang \(u_G\) der Grundfläche und die Höhe \(h\).
\(M = u_G \)

Volumen des Zylinders

Ein Zylinder (Kreiszylinder) besteht aus zwei parallel gegenüber-liegenden Kreisflächen und einer rechteckigen Mantelfläche, die senkrecht auf den Kreisflächen steht

Das Volumen \(V\) eines Zylinders berechnet sich aus dem Produkt der Grundfläche \(G\) und der Körperhöhe \(h\).
Grundfläche
\(G= \pi r^2 \)
Volumen
\(V = G \cdot h \)
\(V = \pi r^2 \cdot h \)

Oberfläche des Zylinders

Für die Mantel- und Oberfläche des Zylinders gelten wie beim Prisma:

Oberfläche
\( \begin{aligned} M &= u_G \cdot h \\[3pt] O &= 2G + M \end{aligned} \)

Die Oberfläche \(O\) ergibt sich aus den beiden Kreisflächen \(G\) und der Mantelfläche \(M\).

Mantelfläche
\( \begin{aligned} M=2 \pi r h \end{aligned} \)
Oberfläche
\( \begin{aligned} O &= 2G + M \\[3pt] &= 2 \pi r^2 + 2 \pi r h \end{aligned} \)
Formelüberblick:

In dieser Tabelle findest du die wichtigsten Formeln im Überblick.

Grundfläche

Dreieck

Parallelogramm

Trapez

Formel
Grundfläche
\[ G = \frac{1}{2} \cdot a \cdot h_a \]
\[G = a \cdot h_a\]
\[ G = \frac{a + c}{2} \cdot h_a \]
Formel
Volumen
\[ V = \frac{1}{2} \cdot a \cdot h_a \cdot h \]
\[ V = a \cdot h_a \cdot h \]
\[ V = \frac{a + c}{2} \cdot h_a \cdot h \]

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