Un settore circolare avente l'ampiezza di 216 e l'area di $135 \pi \mathrm{cm}^{2}$ rappresenta lo sviluppo della superficie laterale di un cono. Calcola il volume.
Un settore circolare avente l'ampiezza di 216 e l'area di $135 \pi \mathrm{cm}^{2}$ rappresenta lo sviluppo della superficie laterale di un cono. Calcola il volume.
Dobbiamo trovare il raggio del cerchio di cui fa parte il settore di 216°.
Il raggio del cerchi corrisponderà all'apotema del cono;
216° : 135 pigreco = 360° : (Area cerchio);
Area cerchio = 135 pigreco * 360° / 216° = 225 pigreco cm^2
Area cerchio = pigreco * r^2;
pigreco * r^2 = 225 pigreco
r^2 = 225;
r = rad(225) = 15 cm; è l'altezza del settore circolare, corrisponde all'apotema del cono.
apotema cono = 15 cm;
Area settore: A = arco * r / 2; (come un triangolo che ha per base un arco).
arco * 15 / 2 = 135 pigreco;
Lunghezza dell'arco:
arco = 135 pigreco * 2 / 15 = 18 pigreco cm;
l'arco è la circonferenza di base del cono.
Raggio del cerchio di base R:
2 pigreco * R = Circonferenza di base.
2 pigreco * R = 18 pigreco;
R = 18/2 = 9 cm;
Area base = pigreco * R^2 =pigreco * 9^2 = 81 pigreco cm^2;
altezza cono:
h = radice(apotema^2 - R^2);
h = rad(15^2 - 9^2) = rad(144) = 12 cm; (altezza cono).
Volume = Area base * h / 3;
V = 81 pigreco * 12 / 3 = 324 pigreco cm^3.
Ciao @youn
Trasforma i gradi in angoli radianti:
216/180 = α/pi---------> α = 6·pi/5
Calcoli l'apotema x del cono:
135 pi cm^2 = area laterale =1/2*x*perimetro di base
Quindi:
perimetro di base=x*6pi/5
quindi:
135·pi = 1/2·x^2·6/5·pi risolvi ed ottieni: x = -15 ∨ x = 15 cm
Il perimetro di base vale:
2·pi·r = 15·6/5·pi------> r = 9 cm raggio di base
Con Pitagora altezza cono=√(15^2 - 9^2) = 12 cm
Volume=1/3·pi·9^2·12 = 324·pi cm^3
135π*360°/216° = 225π = π*a^2
a = √225 = 15 cm
area laterale Alc = π*r*a = 135 π
r*a = 135
raggio r = 135/15 = 9 cm
altezza h = √a^2-r^2 = √225-81 = 12 cm
volume V = π*r^2*h/3 = π*9^2*12/3 = 81*4*π = 324π cm^3