如何计算体积(calculate volume)

一个形状的体积是衡量该形状占据多少三维空间的尺度。你也可以把一个形状的体积看作是该形状在完全充满水(或空气,或沙子等)的情况下可以容纳多少水。常见的体积单位包括立方厘米(cm3)、立方米(m3)、立方英寸(in3)和立方英尺(ft3)。本文将教你如何计算数学考试中常见的六种不同的三维图形的体积,包括立方体、球体和圆锥体。你可能会注意到,很多体积公式有相似之处,可以使它们更容易记住。看看你是否能沿途...

方法1方法1的6:计算立方体的体积

  1. 1认识一个立方体。立方体是一种三维形状,有六个相同的正方形面。换句话说,它是一个四周都是等边的盒子形状。一个6面的骰子就是一个很好的例子,你可能会在家里找到一个立方体。糖块和儿童字母块通常也是立方体。
  2. Image titled Calculate Volume Step 1
  3. 2学习立方体的体积公式。由于立方体的所有边长都是一样的,所以立方体的体积公式非常简单。它是V=s3,其中V代表体积,而s是立方体的边长。要找到s3,只需将s乘以3次:s3 = s * s * s
  4. Image titled Calculate Volume Step 2
  5. 3找到立方体的一条边的长度。根据你的任务,立方体上会有这个信息的标签,或者你可能需要用尺子测量边长。记住,既然它是一个立方体,所有的边长都应该相等,所以你测量哪一条并不重要。如果你不能100%确定你的形状是一个立方体,可以测量每一条边来确定它们是否相等。如果它们不相等,你将需要使用下面的方法来计算矩形实体的体积。
  6. Image titled Calculate Volume Step 3
  7. 4将边长插入公式V=s3并进行计算。例如,如果你发现你的立方体的边长是5英寸,那么你应该把公式写出来,如下所示。V=(5英寸)3。5英寸*5英寸*5英寸=125英寸3,这就是我们立方体的体积!在相乘之前,要确保所有的长度都在同一个单位里。
  8. Image titled Calculate Volume Step 4
  9. 5请务必以立方体为单位说明你的答案。在上面的例子中,我们的立方体的边长是以英寸为单位的,所以体积是以立方英寸为单位的。例如,如果立方体的边长是3厘米,那么体积将是V=(3厘米)3,或者V=27立方厘米。
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方法二 6的方法二:计算长方体的体积

  1. 1认识矩形实体。矩形实体,也被称为矩形棱柱,是一种有六个边都是矩形的三维形状。换句话说,矩形实体就是一个三维的矩形,或者说是盒子的形状。立方体实际上只是一个特殊的矩形实体,其中所有矩形的边都相等。
  2. Image titled Calculate Volume Step 6
  3. 2学习长方形固体的体积计算公式。长方体的体积公式为:体积=长*宽*高,或V=lwh。
  4. Image titled Calculate Volume Step 7
  5. 3找出长方形实体的长度。长度是指矩形实体中与地面或表面平行的最长边。长度可以在图表中给出,或者你可能需要用尺子或卷尺来测量。这个矩形实体的长度是4英寸,所以l=4英寸。不要太担心哪条边是长度,哪条边是宽度,等等。只要你最后有三个不同的测量结果,无论你如何安排这些术语,数学结果都是一样的。
  6. Image titled Calculate Volume Step 8
  7. 4找出长方形实体的宽度。长方体的宽度是指长方体较短边的测量值,与地面或形状所处的表面平行。同样,在图上找一个标示宽度的标签,或者用尺子或卷尺测量你的形状。如果你用尺子或卷尺测量矩形实体,记住要用相同的单位测量和记录所有的测量结果。不要一边以英寸为单位,另一边以厘米为单位,所有的测量必须使用相同的单位!
  8. Image titled Calculate Volume Step 9
  9. 5找出该矩形实体的高度。这个高度是指从地面或矩形实体所处的表面到矩形实体顶部的距离。在你的图表中找到相关信息,或者用尺子或卷尺测量一下高度。这个矩形实体的高度是6英寸,所以h=6英寸。
  10. Image titled Calculate Volume Step 10
  11. 6将矩形实体的尺寸插入体积公式并进行计算。记住,V=lwh。在我们的例子中,l=4,w=3,h=6。因此,V=4*3*6,或72。
  12. Image titled Calculate Volume Step 11
  13. 7请务必用立方体单位表示你的答案。如果我们的矩形实体的测量值是:长=2厘米,宽=4厘米,高=8厘米,那么体积将是2厘米*4厘米*8厘米,即64立方厘米。
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方法3 6的方法3:计算圆柱体的体积

  1. 1学会识别圆柱体。圆柱体是一种三维形状,它有两个相同的平面,呈圆形,并有一个弯曲的侧面将它们连接起来。罐子是圆柱体的一个很好的例子,AA或AAA电池也是。
  2. Image titled Calculate Volume Step 13
  3. 2记住圆柱体的体积公式。要计算一个圆柱体的体积,你必须知道它的高度和顶部和底部的圆底半径(从圆心到边缘的距离)。公式为V=πr2h,其中V为体积,r为圆底半径,h为高度,π为常数pi。在一些几何问题中,答案将以pi为单位给出,但在大多数情况下,将pi四舍五入到3.14即可。找出圆柱体的体积的公式实际上与矩形实体的公式非常相似:你只是用形状的高度乘以其底面的表面积。在矩形实体中,表面积是l*w,对于圆柱体,它是πr2,即半径为r的圆的面积。
  4. Image titled Calculate Volume Step 14
  5. 3找到底座的半径。如果图中给出了半径,只需使用这个数字。如果给出的是直径而不是半径,你只需要用这个值除以2就可以得到半径(d=2r)。
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  7. 4如果没有给出半径,就测量物体。请注意,对圆形实体进行精确测量可能有点麻烦。一个办法是用尺子或卷尺横着测量圆柱体的底部。尽力测量圆柱体最宽的部分的宽度,然后用这个测量值除以2来求出半径。另一个办法是用卷尺或一段绳子测量圆柱体的周长(它周围的距离),你可以在上面做个标记,然后用尺子测量。然后将测量结果插入公式中。C(周长)=2πr。例如,如果你测量的周长是8英寸,那么半径就是1.27英寸。如果你需要一个非常精确的测量,你可以使用这两种方法来确保你的测量结果是相似的。如果不相似,请仔细检查。周长法通常会产生更准确的结果。
  8. Image titled Calculate Volume Step 16
  9. 5计算圆形底座的面积。将底座的半径插入公式πr2中。例如:如果圆的半径是4英寸,那么底座的面积就是A=π42.42=4*4,或16。16 * π (3.14) = 50.24 in2如果给出的是底面的直径而不是半径,记住d = 2r。你只需要把直径除以一半就可以找到半径。
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  11. 6找出圆柱体的高度。这只是两个圆底之间的距离,或者是从圆柱体所处的表面到其顶部的距离。在你的图中找到指示圆柱体高度的标签,或者用尺子或卷尺测量高度。
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  13. 7将底面的面积乘以圆柱体的高度来求体积。或者你可以省去一个步骤,直接将圆柱体的尺寸值插入公式V=πr2h。对于我们这个半径为4英寸、高为10英寸的圆柱体的例子:V=π4210π42=50.2450.24*10=502.4V=502.4
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  15. 8 记住要用立方体单位来表示你的答案。我们的例子圆柱体是以英寸为单位测量的,所以体积必须以立方英寸表示。V = 502.4in3。如果我们的圆柱体是以厘米为单位测量的,那么体积就应该以立方厘米(cm3)来表示。
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方法4 6的方法4:计算正方形金字塔的体积

  1. 1了解什么是正规金字塔。金字塔是一个三维形状,底座是一个多边形,侧边的面在顶点(金字塔的点)逐渐变小。正规的金字塔是指金字塔的底部是一个正规的多边形,这意味着多边形的所有边都是等长的,所有的角都是等量的。我们最常想象的是,一个金字塔有一个正方形的底座,边逐渐变细到一个点,但实际上金字塔的底座可以有5条、6条,甚至100条边!一个有圆形底座的金字塔被称为圆锥体,这将在下一个方法中讨论。
  2. Image titled Calculate Volume Step 21
  3. 2学习正规金字塔的体积公式。正规金字塔的体积公式是V=1/3bh,其中b是金字塔底面(底部的多边形)的面积,h是金字塔的高度,或从底面到顶点(点)的垂直距离。体积公式对直角金字塔和斜角金字塔是一样的,前者的顶点在底面中心的正上方,后者的顶点不在中心位置。
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  5. 3计算底座的面积。计算公式取决于金字塔底座的边数。在我们图中的金字塔中,底座是一个边长为6英寸的正方形。请记住,正方形的面积公式是A=s2,其中s是边的长度。因此,对于这个金字塔来说,底座的面积是(6英寸)2,或36英寸2。A=1/2bh,其中b是三角形的底,h是高度。可以用公式A=1/2pa来计算任何规则的多边形的面积,其中A是面积,p是形状的周长,a是apothem,或从形状的中心到其任何边的中点的距离。这是一个相当复杂的计算,超出了本文的范围,但请查阅《计算多边形的面积》,了解一些关于如何使用它的精彩说明。或者你可以让你的生活变得简单,在网上搜索一个常规多边形计算器。
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  7. 4找到金字塔的高度。在大多数情况下,这将在图中指出。在我们的例子中,金字塔的高度是10英寸。
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  9. 5用金字塔底面的面积乘以它的高度,再除以3,就可以得到体积。记住,体积的计算公式是V=1/3bh。在我们的例子中,金字塔的底部面积为36,高度为10,体积为。如果我们有一个不同的金字塔,底面为五边形,面积为26,高度为8,那么体积就是:36*10*1/3,即120。1/3 * 26 * 8 = 69.33.
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  11. 6记得用立方体单位表示你的答案。我们的例子中,金字塔的测量单位是英寸,所以它的体积必须以立方英寸表示,即120英寸。如果我们的金字塔是以米为单位测量的,那么体积就应该以立方米(m3)来表示。
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方法5 方法5的6:计算圆锥体的体积

  1. 1学习圆锥体的特性。圆锥体是一个3次方的实体,它有一个圆底和一个顶点(圆锥体的点)。另一种看法是,圆锥体是一个有圆形底的特殊金字塔。如果圆锥体的顶点在圆底中心的正上方,则该圆锥体被称为 "右锥体"。如果它不在中心的正上方,这个圆锥体就被称为 "斜锥体"。幸运的是,不管是直角还是斜角,计算圆锥面积的公式都是一样的。
  2. Image titled Calculate Volume Step 27
  3. 2知道圆锥体的体积计算公式。公式为:V=1/3πr2h,其中r是圆锥体圆底的半径,h是圆锥体的高度,π是常数pi,可以四舍五入为3.14.公式中的πr2部分是指圆锥体圆底的面积。因此,圆锥体的体积公式是1/3bh,就像上面的方法中的金字塔体积公式一样!
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  5. 3计算圆锥体圆底的面积。要做到这一点,你需要知道底座的半径,它应该列在你的图中。如果你得到的是圆底的直径,只需将这个数字除以2,因为直径只是半径的2倍(d=2r)。然后将半径插入公式A=πr2来计算面积。在图中的例子中,圆锥体的圆底半径是3英寸。当我们把它插入公式中时,我们得到。A=π32.32=3*3,或0,所以A=9π.A=28.27in2
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  7. 4找出圆锥体的高度。这是指圆锥体底部和其顶点之间的垂直距离。在我们的例子中,圆锥体的高度是5英寸。
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  9. 5将圆锥体的高度乘以底座的面积。在我们的例子中,底座的面积是28.27in2,高度是5in,所以bh=28.27*5=141.35。
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  11. 6现在将结果乘以1/3(或者干脆除以3),就可以找到圆锥体的体积。在上面的步骤中,我们实际上是计算了如果圆锥体的壁直直地延伸到另一个圆,而不是斜向地延伸到一个点,那么将形成的圆柱体的体积。在我们的例子中,141.35*1/3=47.12,这就是我们圆锥体的体积。
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  13. 7记得用立方体单位表示你的答案。我们的圆锥体是以英寸为单位测量的,所以它的体积必须以立方英寸为单位表示。47.12英寸3。
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方法6方法6:计算球体的体积

  1. 1指出一个球体。球体是一个完全圆形的三维物体,其表面上的每一个点与中心的距离都是相等的。换句话说,球体是一个球状物体。
  2. Image titled Calculate Volume Step 34
  3. 2学习球体的体积公式。球体的体积公式为:V=4/3πr3(即:"π-立方体的三分之四倍"),其中r是球体的半径,π是常数pi(3.14)。
  4. Image titled Calculate Volume Step 35
  5. 3找到球体的半径。如果半径是在图中给出的,那么找到r只是一个简单的定位问题。如果给出了直径,你必须用这个数字除以2来求半径。例如,图中球体的半径是3英寸。
  6. Image titled Calculate Volume Step 36
  7. 4如果没有给出半径,就测量一下球体。如果你需要测量一个球形物体(如网球)来寻找半径,首先要找到一条足够大的绳子来缠绕该物体。然后在物体的最宽处将绳子缠住,并标出绳子与自己重叠的地方。然后用尺子测量绳子,找出周长。用这个值除以2π,或6.28,就可以得到球体的半径。例如,如果你测量一个球,发现它的周长是18英寸,用这个数字除以6.28,你会发现半径是2.87英寸。测量一个球形物体可能有点棘手,所以你可能想采取3个不同的测量值,然后把它们平均在一起(把三个测量值加在一起,然后除以3),以确保你有可能得到最准确的数值。例如,如果你的三个周长测量值是18英寸、17.75英寸和18.2英寸,你会把这三个数值加在一起(18+17.5+18.2=53.95),然后把这个数值除以3(53.95/3=17.98)。在你的体积计算中使用这个平均数值。
  8. Image titled Calculate Volume Step 37
  9. 5将半径进行立方运算,找出r3。对一个数字进行立方运算意味着将该数字乘以3倍,所以r3=r*r*r。在我们的例子中,r=3,所以r3=3*3*3,或27。
  10. Image titled Calculate Volume Step 38
  11. 6现在将你的答案乘以4/3。你可以使用你的计算器,或者用手做乘法,然后简化分数。在我们的例子中,27乘以4/3=108/3,或36。
  12. Image titled Calculate Volume Step 39
  13. 7将结果乘以π,求出球体的体积。计算体积的最后一步是简单地将到目前为止的结果乘以π。对大多数数学问题来说,将π四舍五入到两位数就足够了(除非你的老师另有规定),所以乘以3.14,你就得到了答案。在我们的例子中,36*3.14=113.09。
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  15. 8以立方体单位表达你的答案。在我们的例子中,球体半径的测量单位是英寸,所以我们的答案实际上是V=113.09立方英寸(113.09 in3)。
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  • 发表于 2022-03-11 15:54
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  • 分类:教育

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