Формула для расчета объема тела вращения и наглядные примеры

Что такое вращающийся блок? Как рассчитать объем тела вращения?

Тело вращения — это фигура, созданная вращением плоскости вокруг фиксированной оси, например, конус вращения, цилиндр вращения, сфера вращения и т. д. Ниже приведена формула для расчета объема тела вращения, пожалуйста, ознакомьтесь с ней.

Оглавление

Формула для расчета объема тела вращения и наглядные примеры
Обычные вращающиеся тела: цилиндрическое вращающееся тело, коническое вращающееся тело, сферическое вращающееся тело.

Рассчитайте объем круглого блока, вращающегося вокруг оси Ox.

Если круглый блок вращается вокруг оси Ox, то для расчета объема вращающегося круглого блока можно применить следующие формулы:

Случай 1 : Вращающийся круговой блок, созданный:

  • Линия у= f(x)
  • ось x y=0
  • х=а; х=б

Тогда формула для расчета объема будет следующей:

Случай 2 : Вращающийся блок создается путем:

  • Линия у= f(x)
  • Линия у= g(x)
  • х=а; х=б

Тогда формула для расчета объема тела вращения будет иметь вид:

с

Рассчитайте объем круглого блока, вращающегося вокруг оси Oy.

Если круглый блок вращается вокруг оси Oy, то для расчета объема вращающегося круглого блока можно применить следующие формулы:

Случай 1 : Вращающийся блок создается путем:

  • Линия х=г(у)
  • Вертикальная ось (x=0)
  • у=с; у=д

Тогда формула для расчета объема тела вращения будет иметь вид:

Случай 2 : Вращающийся блок создается

  • Линия х=f(y)
  • Уравнение x=g(y)
  • у=с; у=д

Тогда объем тела вращения составит:

с

Сводная таблица формул для расчета объема тела вращения:

1. Vx, генерируемая областью S, вращающейся вокруг Ox:

Рецепт :

Формула для расчета объема тела вращения и наглядные примеры

2. Vx, генерируемая областью S, вращающейся вокруг Ox:

Рецепт :

Формула для расчета объема тела вращения и наглядные примеры

Пример расчета объема тела вращения

Пример 1: 

Вычислить объем тела вращения, полученного вращением плоской фигуры, ограниченной кривой y = sinx, осью x и двумя прямыми x=0, x=π (чертеж), вокруг оси Ox.

Формула для расчета объема тела вращения и наглядные примеры

Решение

Применяя формулу из приведенной выше теоремы, имеем

Пример 2: 

Вычислите объем тела вращения, полученного вращением плоской фигуры, ограниченной кривой и осью x, вокруг оси x.

Формула для расчета объема тела вращения и наглядные примеры

Приз:

Мы видим:

Таким образом, для всех x это уравнение полуокружности с центром O и радиусом R = A, лежащей выше оси Ox. При вращении вокруг оси Ox плоская фигура образует сферу с центром O и радиусом R = A (рисунок). Поэтому у нас всегда есть

 

Таким образом, в этом типе задач нам не нужно записывать формулу интегрирования, а можно сделать вывод на основе формулы для вычисления объема сферы.

Пример 3: 

Рассчитайте объем тела, лежащего между двумя плоскостями x = 0 и x = 1, зная, что поперечное сечение тела, высеченное плоскостью (P), перпендикулярной оси Ox, в точке с абсциссой x(0≤x≤1), представляет собой прямоугольник с длинами двух сторон x и ln(x2+1).

Приз: 

Поскольку поперечное сечение прямоугольное, площадь поперечного сечения равна:

У нас есть объем для расчета как

Пример 4: Дана плоская фигура, ограниченная линиями y = 3x; у = х; х = 0; x = 1 вращается вокруг оси Ox. Рассчитайте объем полученного тела вращения.

Формула для расчета объема тела вращения и наглядные примеры

Приз:

Координатами пересечения прямой x = 1 с y = x и y = 3x являются точки C(1;1) и B(3;1). Координаты пересечения прямой y = 3x с y = x равны O(0;0).

Таким образом, объем вращающегося твердого тела, который необходимо рассчитать, равен:

Пример 5 : Дана плоская фигура, ограниченная линиями y = 2x2; y2 = 4x вращается вокруг оси Ox. Рассчитайте объем полученного тела вращения.

Формула для расчета объема тела вращения и наглядные примеры

Приз:

С эквивалентным временем. Координаты пересечения прямой с — точки O(0;0) и A(1;2).

Таким образом, объем вращающегося твердого тела, который необходимо рассчитать, равен:

Для задач, требующих вычисления объема тела вращения, вам просто нужно использовать правильную формулу для каждого случая и быть внимательным при определении предела, чтобы иметь возможность решить ее. Удачи!

Оставить комментарий

Втянет ли Европа в гипотетическую ядерную войну между США, Израилем и Ираном? Объяснение правил НАТО.

Втянет ли Европа в гипотетическую ядерную войну между США, Израилем и Ираном? Объяснение правил НАТО.

Руководство по статьям 4 и 5 НАТО, правилам самообороны ООН и объяснение того, почему консультации не означают автоматического вступления Европы в войну.

Может ли Иран уже обладать ядерным оружием? Как интерпретировать доказательства.

Может ли Иран уже обладать ядерным оружием? Как интерпретировать доказательства.

Оцените утверждения об Иране в шесть этапов, различая обогащение урана, разработку оружия и подтвержденное обладание им.

Ядерные структуры США и Израиля: что на самом деле объясняют общедоступные источники.

Ядерные структуры США и Израиля: что на самом деле объясняют общедоступные источники.

Понимание полномочий по принятию решений в ядерной сфере в шесть этапов, включая контроль со стороны гражданского населения США и ограничения общедоступной информации об Израиле.

Ормузский пролив в 2026 году: что говорят официальные источники о перебоях в судоходстве.

Ормузский пролив в 2026 году: что говорят официальные источники о перебоях в судоходстве.

Справочник по официальным данным о сбоях в судоходстве в Ормузском проливе в 2026 году, заявлениям, связанным с Ираном, подтвержденным инцидентам и тому, что остается неясным.

Может ли гипотетический ядерный удар США и Израиля по Ирану привести к Третьей мировой войне?

Может ли гипотетический ядерный удар США и Израиля по Ирану привести к Третьей мировой войне?

Основанное на источниках руководство по рискам ядерной эскалации, правилам Устава ООН и статье 5 НАТО в строго гипотетическом сценарии с Ираном.

Как подготовиться к гипотетическому отключению электроэнергии, вызванному электромагнитным импульсом: 5 шагов для гражданских лиц.

Как подготовиться к гипотетическому отключению электроэнергии, вызванному электромагнитным импульсом: 5 шагов для гражданских лиц.

Для подготовки к отключению электроэнергии используйте пять шагов; сценарии, связанные с ядерным взрывом и электромагнитным импульсом, являются гипотетическими, и в первую очередь необходимо следовать официальным инструкциям по размещению в убежищах.

Как оценить киберугрозы, не предполагая Третью мировую войну: пошаговое руководство из 5 шагов.

Как оценить киберугрозы, не предполагая Третью мировую войну: пошаговое руководство из 5 шагов.

Используйте 5 защитных шагов для подтверждения кибернарушения, защиты учетных записей домохозяйств и предотвращения ошибочного принятия отключения электроэнергии за войну.

Ядерная зима: как оценить глобальные климатические последствия гипотетического удара по Ирану.

Используйте эти 5 шагов, чтобы оценить климатические последствия гипотетического удара Ирана, сравнить допущения моделей и избежать необоснованных прогнозов.

Сколько времени может потребоваться Земле для восстановления после гипотетической ядерной войны?

Сколько времени может потребоваться Земле для восстановления после гипотетической ядерной войны?

Ознакомьтесь с шестью шагами по чтению научных работ по вопросам климата, продовольствия и восстановления экосистем после гипотетического ядерного конфликта.

Контрольный список мер по подготовке к ядерным осадкам: необходимые припасы и шаги по обустройству убежища.

Контрольный список мер по подготовке к ядерным осадкам: необходимые припасы и шаги по обустройству убежища.

Соберите практичный комплект для подготовки к радиоактивным осадкам за шесть шагов, включающий герметично упакованные продукты питания и воду, радиоприемник, медикаменты и инструкции по обустройству укрытия.