Meetkundige berekeningen > Inhoud ruimtefiguur
123456Inhoud ruimtefiguur

Antwoorden van de opgaven

Opgave V1
a

Het bovenvlak (en ook het ondervlak) is een vijfhoek.
In dit geval een rechthoek van `112` bij `106` cm waar een halve rechthoek van `56` bij `53` cm vanaf wordt gezaagd. De oppervlakte is dus `112 * 106 - 1/2 * 56 * 53 = 10388` cm2.

b

Ongeveer `10388` cm3.

c

`120` stuks, want het kastje is `120` cm hoog.

d

`120 * 10388 = 1246560` cm3.

e

Je berekent dan eerst de oppervlakte van die bodem.
De uitkomst daarvan vermenigvuldig je met de hoogte van de stapel bodems om de inhoud te krijgen.

f

Dit "grondvlak × hoogte" berekenen om de inhoud te vinden, lukt alleen bij een kubus, een balk, een cilinder, een prisma. De figuur moet je kunnen opdelen in een stapel "gelijke plakken" . Bij bijvoorbeeld een piramidevorm, of een kegelvorm lukt dit niet. En de bol is helemaal nog een uitdaging.

Opgave 1

Figuur I: `G = 7` cm2 en `h=4` cm, dus `I=7 *4 =28` cm3.
Figuur II: `G = 1/2 *3*4 = 6` cm2 en `h=6` cm, dus `I=6 *6 =36` cm3.
Figuur III: `G = 12,875` cm2 en `h=5` cm, dus `I=12,875 *5 =64,375` cm3.

Opgave 2
a

Het is een figuur waarvan grondvlak en bovenvlak en elke dwarsdoorsnede evenwijdig met het grondvlak gelijk is.

b

`π*8^2 = 64pi ~~ 201` cm2.

c

`64 π*20 ~~ 4021` cm3.

Opgave 3
a

Het grondvlak van de kubus (en dus ook van de piramide) heeft een oppervlakte van `G=5*5=25` cm2.
De hoogte van de piramide is `5` cm.
De inhoud is dus `1/3*25*5 = 125/3` cm3 en dat is precies éénderde deel van de inhoud van de kubus.

b

De inhoud is vanwege het resultaat bij a 4 125 3 cm3. En dat is hetzelfde als 4 125 3 = 4 1 3 5 5 5 = 1 3 10 10 5 .

c

1 3 80 60 65 = 104000 m3.

Opgave 4
a

Het is ook een figuur met een grondvlak en een top.

b

π 9 2 = 81 π cm2.

c

1 3 81 π 20 = 180 π cm3.

Opgave 5
a

Het grondvlak van het prisma kun je verdelen in een vierkant en een half vierkant, dus:
`G=5 *5 +0,5 *5 *5 =37,5` cm2.

b

Bekijk eventueel het voorbeeld om te zien hoe je dit moet doen. Ga na, dat je dezelfde uitkomst krijgt

Opgave 6
a

`G = pi * 6^2 = 36pi ~~ 113,10` cm2.

b

`1/3*12 *12 *10 =480` cm3.

Opgave 7

(Maak eventueel eerst een tekening.)
Bereken met de stelling van Pythagoras de hoogte `h` van het grondvlak: `h^2 + 3^2 = 8^2` geeft `h=sqrt(55 ) ~~ 7,416` cm.
De oppervlakte van het grondvlak is `1/2 * 6 * sqrt(55 ) ~~ 22,249` cm2.
Dus het volume is `1/3 * 22,25 * 13 ~~ 96,411` cm3 en dat is `96411` mm3.

Opgave 8
a

Bijvoorbeeld reken je eerst `AC` uit: `20^2 + 20^2 = AC^2` geeft `AC=sqrt(400)` .

Dat betekent dat `AS = 1/2 sqrt(400)` .

Nu naar `∆ AST` : `(1/2 sqrt(400 )) ^2+ST^2=20^2` geeft `ST^2 = 400 - 200 = 200` .
Dit geeft `TS=sqrt(200 )=h` cm.

b

`1/3 * 20 * 20 * sqrt(200 ) ~~ 1885,618` cm3 en dat is `1885618` mm3.

Opgave 9

Bereken eerst met de stelling van Pythagoras dat de lengte van de diagonalen van het grondvlak `10` cm is.
De hoogte van de piramide is `h=sqrt(13^2-5^2)=12` .
Dus het volume is `1/3*6 *8 *12 =192` cm3.

Opgave 10
a

De piramide heeft een vierkant grondvlak met zijden met een lengte van `20` cm en een hoogte van `20` cm.
De inhoud is ongeveer `1/3 * 20 * 20 * 20 ~~ 2667` cm3.

c

De inhoud van de kegel is `1/3*G*h=1/3 * π * 10^2 * 20 ≈ 2094` cm3.

c

De kegel neemt `2094/2667 * 100 ~~ 78,5` % van de piramide in beslag.

Dus er zit nog `22,5` % van de piramide buiten de kegel.

Opgave 11

Inhoud figuur I: `2 *8 *4 =128` .
Inhoud figuur II: `π*1,5^2*4 ≈28,27` .
Inhoud figuur III: `1/3*3 *3 *4 =12` .
Inhoud figuur IV: `1/3*π*1,5^2*4 ≈9,42` .

Opgave 12

Het linker tuinhuisje:
`(3,00 *1,90 +1/2*3,00 *0,35 )*2,00 =12,45` m3. Dat is ongeveer `12,5` m3.

Het rechter tuinhuisje:
`(2,00 *1,80 -1/2*1,00 *0,90 )*1,90 +1/3*2,00 *1,80 *0,35 =6,405` . Dat is ongeveer `6,4` m3.

Opgave 13

Je kunt de tent verdelen in een prisma (het middenstuk) en een piramide (de twee eindstukken tegen elkaar).
De inhoud van het prisma is `1/2*2 *1,5 *2 =3` m3.
De zijden van het vierkante grondvlak van de piramide zijn `sqrt(1^2+1^2)` .
De inhoud van de piramide is `1/3*(sqrt(1^2+1^2))^2 *1,5 =1` m3.
De totale inhoud van de tent is dus `4` m3.

Opgave 14
a

`π*3,65^2*10,4 ≈435,3` cm3. Dat is ongeveer `435` mL. Dus het kan.

b

`π*7,3 *10,4 ≈238,5` cm2.

Opgave 15
a

`1/3*π*3,05^2*13 ~~ 126,6` en dat is nog iets meer dan de fabrikant opgeeft.

b

De doos heeft een inhoud van ongeveer `6,1 * 13 * 24,4 ~~ 1935` cm3, dus er zouden `1935 /125 ≈15` ijsjes in moeten gaan. In werkelijkheid gaan er maar `7` of `8` in de doos.

Opgave 16

Het volume van het staal is `π*1,0^2*800 -π*0,8^2*800 ≈904,78` cm3.
Dus het staal van de stoel weegt ongeveer `6876` gram en dat is iets minder dan `6,9` kg.

Opgave 17Prismavormige kast
Prismavormige kast
a

De voorkant is het grondvlak van het prisma. Voor de oppervlakte ervan moet je de hoogte `h` ervan weten.
Verdeel de voorkant (een symmetrisch trapezium) in twee halve rechthoeken van `40` bij `h` en in het midden een rechthoek.
Dan is `40^2 + h^2 = 150^2` , zodat `h = sqrt(150^2 - 40^2) ~~ 144,6` cm.
De oppervlakte van het grondvlak is dus ongeveer `40*144,6 + 2* 1/2 * 40* 144,6 ~~ 11565` cm2.

De inhoud van de kast is `11565 * 40 ~~ 462618` cm3 `~~ 462,6` dm3.

Aan de eis van de klant wordt voldaan.

b

De oppervlakte van de voorkant (en dus ook de achterkant) is ongeveer `11656` cm2.

De oppervlakte van een zijkant is `150*40 = 6000` cm2.

De oppervlakte van de onderkant is `120*40 = 4800` cm2.

De oppervlakte van de bovenkant is `40*40 = 1600` cm2.

De totale oppervlakte is daarom ongeveer `41530` cm2 `~~4,15` m2.

Opgave 18Graansilo
Graansilo
a

De graansilo bestaat uit een kegel met een hoogte van `1,40` en een diameter van `1,48`  m en een cilinder met een hoogte van `3,00` m en dezelfde diameter. De inhoud van de kegel is ongeveer `0,803` m3. De inhoud van de cilinder is ongeveer `5,161` m3. Samen is dat iets minder dan `6` m3.

b

De cilindermantel heeft een oppervlakte van `π*1,48 *3,00 ≈13,95` m2. De bovencirkel heeft een oppervlakte van ongeveer `π*0,74^2≈1,72` m2. De totale oppervlakte is daarom `15,67` m2.

Opgave 19

`12 sqrt(126) ~~ 134,70` cm3.

Opgave 20

`~~ 464491` mm3.

verder | terug