Меню

Какие измерения есть у куба



Что такое кубический метр и где он применяется

Производные в Международной системе единиц применяются при проведении расчетов. Кубический метр – одна из самых распространенных единиц измерения, которая применяется в самых различных сферах. Без нее сложно провести строительные, монтажные работы, рассчитать требуемое количество сыпучих материалов. Правильно высчитать единицу измерения можно самостоятельно, нужно лишь знать установленные стандарты.

Что такое кубический метр (кубометр)

Кубический метр – термин, который получил название от слов куб и метр. Для указания куба применяется специальный символ «³». В большинстве случаев он используется для определения объема. Куб считается фигурой трехмерного пространства, то есть он характеризуется тремя основными показателями: длиной, шириной и высотой. Поэтому стандартный кубометр –это небольшой кубик.

Один кубический метр равен 1000 литров. Высота, ширина и длина составляют по одному метру, в результате чего получается фигура для вычисления объема. Термин использовался для создания распространенного показателя Еврокуб, который сегодня активно применяется в промышленности при перевозке сыпучих и других грузов.

Подобное понятие получило широкое распространение. Его часто используют на рынке строительных материалов или в других случаях, к примеру, в квитанциях на оплату коммунальных платежей.

Более широкое распространение термин получил в математике. Многие задачи связаны с определением вместимости различных геометрических фигур. Несмотря на название, параметр подходит для расчета емкости цилиндра, сферы и других сложных форм.

Где используются кубические метры

Измерить кубатурой можно различные жидкости и сыпучие материалы, газы, древесину или бетон. При этом ее распространение весьма широкое, для определения количества израсходованной воды давно не используют литры. Кубичный счетчик устанавливается в доме, квартире и других сооружениях для определения количества израсходованных природных ресурсов.

В промышленности объемы в метрах кубических измеряются для правильного смешения материалов, учета их расхода. При этом они могут измеряться при использовании специальных счетчиков, которые представлены сложными конструкциями.

Провести правильно определение размера можно только при использовании соответствующих механизмов и инструментов. При этом есть возможность выполнить правильный перевод по таблице в сантиметры. Для того чтобы рассчитать вес изделия и для получения показателя в килограммах или тоннах используется формула, предусматривающая использование значения плотности.

Как выглядит кубический метр

Широкое распространение рассматриваемой единицы измерения определило появление большого количества различных примеров того, как она выглядит. Общие черты следующие:

  • Фигура описывается 24 ребрами. Однако не стоит забывать, что в ходе вычислений может быть получено дробное значение, или термин применяется для измерения вместимости цилиндров или сфер.
  • Квадратные фигуры рассчитываются проще всего. В различных учебных заведениях может встречаться куб, который используется в качестве примера для определения рассматриваемого показателя.
  • Материал должен заполнять всю емкость. Поэтому кубометр позволяет посчитать только количество жидкости, газа или сыпучих, сплошных материалов. В других случаях полученный показатель не подходит для вычисления веса, особенно если материал неоднородный.

Кубокилометр и другие варианты подобной единицы также напоминают куб, но в реальной жизни встретить подобный пример практически невозможно.

Единица измерения куба

Куб считается распространенной геометрической фигурой, используемой для измерения объема и определения других показателей. Однако она не может использоваться для определения площади, так как для расчета требуется только длина и ширина. Особенности кубометра заключаются в следующем:

  • В качестве стандарта используется фигура, которая имеет метровые грани. Для обозначения применяется символ «³», сокращение в письменном виде «куб. м».
  • При необходимости можно провести перевод полученного показателя в дециметры или сантиметры, миллиметры, километры и литры.
  • В некоторых странах вычисления проводятся в футах, баррелях и ярдах. При этом перевод приблизительный, так как целое число при конвертации не получается.
  • Кубометр является производной в Международной системе единиц и системе МКГСС и МТС. Поэтому в большинстве случаев производить перевод не нужно.

Единица измерения встречается в различных программах для компьютера, калькуляторах и другой вычислительной технике. Кубометровый показатель указывается на этикетке производителями материала, на емкостях и в иных случаях.

Что нужно для расчета кубометра

Узнать объем материала довольно просто, так как для этого требуется всего несколько параметров. Считать следует путем перемножения:

Измерить их достаточно просто, так как для этого требуется только линейка или другой подобный измерительный прибор. Сложности возникают в случае, когда нужно определить кубометры для цилиндра или конуса. Для вычислений потребуется диаметр основания.

Читайте также:  Как называется прибор с помощью которого можно измерить глубину моря

Формулы

Для того чтобы определить рассматриваемый показатель, достаточно использовать всего одну простейшую формулу. Она используется для определения вместимости V = L × W × H, где:

Правильный расчет емкости цилиндрических объектов намного сложнее. Для этого применяется следующая формула вычисления объема V= (3,14) × R2 × L, где:

Кубовый метод измерения поможет для определения объема сфер. В данном случае V = ¾ × 3,14 × R3, где:

Приведенная выше информация определяет то, что для измерения вместительности шара требуется только радиус. Считаться он может путем замера диаметра, который делится пополам.

При необходимости можно провести расчет значения для конуса. Формула выглядит следующим образом V = 1/3 × R2 × H, где:

Формула указывает на то, что объем конуса равен 1/3 вместимости цилиндра. Для вычисления рассматриваемого показателя более сложных фигур их разбивают на несколько простых, после чего вычисляется кубометр путем сложения полученных результатов. Поэтому чтобы вычислить кубический метр, нужно рассмотреть тип геометрической фигуры.

Калькулятор

В интернете встречается большое количество различных калькуляторов, которые могут использоваться для вычисления кубатуры. Большинство вариантов работают на основе простых формул, при написании других применяются сложные логарифмы. В подобном случае расчеты просты:

  1. Открывается сайт с онлайн-калькулятором. Их довольно много, разница заключается в количестве вводимых переменных и оформлением. Точность расчетов высокая, но при применении калькулятора в строительстве рекомендуют брать полученный результат с запасом.
  2. Выбирается определенное изделие. Это делается для расчета веса и других параметров, так как от типа материала зависит плотность.
  3. Указываются другие требуемые параметры.

В большинстве случаев проводится вычисление объема в кубометрах по размерам одной единицы продукции. Для этого вводится длина и ширина, а также высота. Для расчета конечной стоимости материала указывается количество и цена за одну кубатуру.

Какой объем имеет один кубический метр

Кубометр представляет собой стандартную единицу измерения, поэтому ее часто переводят в другие. Исключением можно назвать случай измерения объема жидкости, когда требуются литры.

В одном кубе 1000 литров. Кроме этого, в подобной емкости помещается 35,3 кубических фута, 1,31 кубических ядра и 6,29 баррелей.

Таблица перевода куба

Для перевода полученного значения может использоваться специальный калькулятор или таблица.

м 3 дм 3 см 3 мм 3 л
1 1000 1000000 1000000000 1000

Приведенная выше информация указывает на то, что кубометр является важной единицей измерения, которая может применяться в различных сферах. Ее начинают изучать в школе, после этого она применяется в высшей математике, при профессиональной или другой деятельности.

Источник

Куб — свойства, виды и формулы

Среди многогранников куб – это один из наиболее известных объектов, знакомых с далёкого детства. Более подробно эта тема изучается на уроках геометрии в старших классах, когда от фигур на плоскости переходят к телам в пространстве.

Кубу можно дать определение различными способами, каждый из которых только подчеркнёт тот или иной класс тел в пространстве, выделит основные признаки и особенности:

многогранник, у которого все рёбра равны, а грани попарно перпендикулярны;

прямая призма, все грани которой есть квадраты;

прямоугольный параллелепипед, все рёбра которого равны.

Всеми этими и многими другими подобными формулировками геометрия позволяет описывать одну и ту же фигуру в пространстве.

Элементы куба

Основными элементами многогранника считаются грани, рёбра, вершины.

Грань

Плоскости, образующие поверхность куба, называются гранями. Другое название – стороны.

Интересно, сколько граней у куба и каковы их особенности. Всего граней шесть. Две из них, параллельные друг другу, считаются основаниями, остальные – боковыми.

Грани куба попарно перпендикулярны, являются квадратами, равны между собой.

Ребро

Линии пересечения сторон называются рёбрами.

Не каждый школьник может ответить, сколько рёбер у куба. Их двенадцать. Они имеют одинаковые длины. Те из них, что обладают общим концом, расположены под прямым углом по отношению к любому из двух остальных.

Рёбра могут пересекаться в вершине, быть параллельными. Не лежащие в одной грани ребра, являются скрещивающимися.

Вершина

Точки пересечения рёбер называются вершинами. Их число равно восьми.

Центр грани

Отрезок, соединяющий две вершины, не являющийся ребром, называется диагональю.

Пересечение диагоналей грани считается центром грани – точкой, равноудалённой от всех вершин и сторон квадрата. Это есть центр симметрии грани.

Центр куба

Пересечение диагоналей куба является его центром – точкой, равноудалённой от всех вершин, рёбер и сторон многогранника.

Читайте также:  Приборы геодезические методы измерений

Это есть центр симметрии куба.

Ось куба

Рассматриваемый многогранник имеет несколько осей ортогональной (под прямым углом) симметрии. К ним относятся: диагонали куба и прямые, проходящие через его центр параллельно рёбрам.

Диагональ куба

Отрезок, соединяющий две вершины, не принадлежащие одной стороне, называется диагональю рассматриваемого многогранника.

Учитывая, что ребра куба имеют равные измерения a, можно найти длину диагонали:

Формула доказывается с помощью дважды применённой теоремы Пифагора.

Диагональ куба — одна из осей симметрии.

Все диагонали куба равны между собой и точкой пересечения делятся пополам.

Диагональ грани куба

Длина диагонали грани в √2 раз больше ребра, то есть:

Эта формула доказывается также с помощью теоремы Пифагора.

Объем куба

Как для любого параллелепипеда, объём куба равен произведению всех трёх измерений, которые в данном случае равны:

Периметр куба

Сумма длин всех рёбер равна:

Площадь поверхности

Сумма площадей всех граней называется площадью поверхности куба. Она равна:

Сфера, вписанная в куб

Такая сфера имеет центр, совпадающий с центром куба.

Радиус равен половине ребра:

Сфера, описанная вокруг куба

Как для вписанной сферы, центр совпадает с точкой пересечения диагоналей, радиус равен половине диагонали:

Координаты вершин куба

В зависимости от расположения фигуры в системе координат, можно по-разному рассчитывать координаты вершин.

Наиболее часто используют следующий способ. Одна из вершин совпадает с началом координат, рёбра параллельны осям координат или совпадают с ними, координаты единичного куба в этом случае будут равны:

Такое расположение удобно для введения четырёхмерного пространства (вершины задаются всеми возможными бинарными наборами длины 4).

Свойства куба

Плоскость, рассекающая куб на две части, есть сечение. Его форма выглядит как выпуклый многоугольник.

Построение сечений необходимо для решения многих задач. Как правило, используется метод следов или условие параллельности прямых и плоскостей.

у куба все грани равны, являются квадратами;

у куба все рёбра равны;

один центр и несколько осей симметрии.


Источник

Объемы фигур. Объем куба.

Куб — трехмерная геометрическая фигура, у которой все ребра равны (длина равна ширине и равна высоте).

У куба шесть квадратных граней, которые пересекаются под прямым углом и стороны которых равны.

Вычислить объем куба легко – нужно перемножить длину, ширину и высоту. Так как у куба длина равна

ширине и равна высоте, то объем куба равен s 3 ,

где s – длина одного (любого) ребра куба.

Воспользуйтесь онлайн калькулятором для расчета объема куба: объем куба, онлайн расчет.

Для расчета объемов других тел воспользуйтесь этим калькулятором: калькулятор объемов фигур.

Метод 1 из 3: Возведение в куб ребра куба

  • Найдите длину одного ребра куба. Как правило, длина ребра куба дана в условии задачи. Если вы

вычисляете объем реального объекта кубической формы, измерьте его ребро линейкой или рулеткой.

Рассмотрим пример. Ребро куба равно 5 см. Найдите объем куба.

Возведите в куб длину ребра куба. Другими словами, умножьте длину ребра куба саму на себя три раза.

Если s — длина ребра куба, то

и, таким образом, вы вычислите объем куба.

Этот процесс аналогичен процессу нахождения площади основания куба (равна произведению длины на

ширину квадрата в основании) и последующему умножению площади основания на высоту куба (то есть,

другими словами, вы умножаете длину на ширину и на высоту). Так как в кубе длина ребра равна ширине и

равна высоте, то это процесс можно заменить возведением ребра куба в третью степень.

В нашем примере объем куба равен:

  • К ответу припишите единицы измерения объема. Так как объем – это количественная

характеристика пространства, занимаемого телом, то единицами измерения объема являются кубические

В нашем примере размер ребра куба давался в сантиметрах, поэтому объем будет измеряться в кубических

сантиметрах (или в см 3 ). Итак, объем куба равен 125 см 3 .

Если размер ребра куба дается в других единицах, то и объем куба измеряется в соответствующих

Например, если ребро куба равно 5 м (а не 5 см), то его объем равен 125 м 3 .

Метод 2 из 3: Вычисление объема по площади поверхности

  • В некоторых задачах длина ребра куба не дана, но даны другие величины, с помощью которых вы
Читайте также:  Объем торговли как измерить

можете найти ребро куба и его объем. Например, если вам дана площадь поверхности куба, то разделите

ее на 6, из полученного значения извлеките квадратный корень и вы найдете длину ребра куба. Затем

возведите длину ребра куба в третью степень и вычислите объем куба.

Площадь поверхности куба равна 6s 2 ,

где sдлина ребра куба (то есть вы находите площадь одной грани куба, а затем умножаете ее на 6, так

как у куба 6 равных граней).

Рассмотрим пример. Площадь поверхности куба равна 50 см 2 . Найдите объем куба.

  • Разделите площадь поверхности куба на 6 (так как у куба 6 равных граней, вы получите площадь

одной грани куба). В свою очередь площадь одной грани куба равна s 2 , где s – длина ребра куба.

В нашем примере: 50/6 = 8,33 см 2 (не забывайте, что площадь измеряется в квадратных единицах — см 2 ,

  • Так как площадь одной грани куба равна s 2 , то извлеките квадратный корень из значения площади

одной грани и получите длину ребра куба.

В нашем примере, √8,33 = 2,89 см.

  • Возведите в куб полученное значение, чтобы найти объем куба.

В нашем примере: 2,89 * 2,89 * 2,89 = 2,893 = 24,14 см 3 . К ответу не забудьте приписать кубические

Метод 3 из 3: Вычисление объема по диагонали

  • Разделите диагональ одной из граней куба на √2, чтобы найти длину ребра куба. Таким образом,

если в задаче дана диагональ грани (любой) куба, то вы можете найти длину ребра куба, разделив

Рассмотрим пример. Диагональ грани куба равна 7 см. Найдите объем куба. В этом случае длина ребра куба

равна 7/√2 = 4,96 см. Объем куба равен 4,963 = 122,36 см 3 .

Запомните: d 2 = 2s 2 ,

где d — диагональ грани куба, s – ребро куба. Эта формула вытекает из теоремы Пифагора, согласно

которой квадрат гипотенузы (в нашем случае диагональ грани куба) прямоугольного треугольника равен

сумме квадратов катетов (в нашем случае ребер), то есть:

d 2 = s 2 + s 2 = 2s 2 .

  • Разделите диагональ куба на √3, чтобы найти длину ребра куба. Таким образом, если в задаче

дана диагональ куба, то вы можете найти длину ребра куба, разделив диагональ на √3.

Диагональ куба — отрезок, соединяющий две вершины, симметричные относительно центра куба, равный

(где D — диагональ куба, s – ребро куба).

Эта формула вытекает из теоремы Пифагора, согласно которой квадрат гипотенузы (в нашем случае

диагональ куба) прямоугольного треугольника равен сумме квадратов катетов (в нашем случае один катет –

это ребро, а второй катет – это диагональ грани куба, равная 2s 2 ), то есть

D 2 = s 2 + 2s 2 = 3s 2 .

Рассмотрим пример. Диагональ куба равна 10 м. Найдите объем куба.

Источник

Что такое куб: определение, свойства, формулы

В публикации мы рассмотрим определение и основные свойства куба, а также формулы, касающиеся данной геометрической фигуры (расчет площади поверхности, периметра ребер, объема, радиуса описанного/вписанного шара и т.д.).

Определение куба

Куб – это правильный многогранник, все грани которого являются квадратами.

Примечание: куб является частным случаем параллелепипеда или призмы.

Свойства куба

Свойство 1

Как следует из определения, все ребра и грани куба равны. Также противоположные грани фигуры попарно параллельны, т.е.:

Свойство 2

Диагонали куба (их всего 4) равны и в точке пересечения делятся пополам.

Свойство 3

Все двугранные углы куба (углы между двумя гранями) равны 90°, т.е. являются прямыми.

Например, на рисунке выше угол между гранями ABCD и AA1B1B является прямым.

Формулы для куба

Примем следующие обозначения, которые будут использоваться далее:

  • a – ребро куба;
  • d – диагональ куба или его грани.

Диагональ

Длина диагонали куба равняется длине его ребра, умноженной на квадратный корень из трех.

Диагональ грани

Диагональ грани куба равна его ребру, умноженному на квадратный корень из двух.

Площадь полной поверхности

Площадь полной поверхности куба равняется шести площадям его грани. В формуле может использоваться длина ребра или диагонали.

Периметр ребер

Периметр куба равен длине его ребра, умноженной на 12. Также может рассчитываться через диагональ.

Объем

Объем куба равен длине его ребра, возведенной в куб.

Радиус описанного вокруг шара

Радиус шара, описанного около куба, равняется половине его диагонали.

Радиус вписанного шара

Радиус вписанного в куб шара равен половине длины его ребра.

Источник