球冠表面积计算公式

合集下载
  1. 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
  2. 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
  3. 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。

计算方法

假定球冠最大开口部分圆得半径为r ,对应球半径R 有关系:r = Rc

osθ,则有球冠积分表达:

球冠面积微分元dS = 2πr*Rdθ = 2πR^2*cosθ dθ

积分下限为θ,上限π/2

所以:S =2πR*R(1 -sinθ)

其中:R(1 -sinθ)即为球冠得自身高度H

所以:S =2πRH

S=∫dS =∫2πr*Rdθ=∫ 2πR^2*cosθ dθ=2πR^2∫cosθdθ=

2πR*R(1— sinθ)

1》2πR^2中^2为2πR得平方

2》∫ 要有写上下标,分别为π/2,θ

球冠得面积计算公式

推导过程如下:

ﻫ假定球冠最大开口部分圆得半径为 r ,对应球半径 R 有关系:r = Rcosθ,则有球冠积分表达: ﻫﻫ球冠面积微分元 dS = 2πr*Rd θ = 2πR^2*cosθ dθ

积分下限为θ,上限π/2 ﻫ所以:S = 2πR*R(1 - sinθ)

其中:R(1 — sinθ)即为球冠得自身高度H ﻫ所以:S = 2πRH 球冠概念得分析

(1)球冠不就是几何体,而就是一种曲面,它就是球面得一部分,就是球面被一个平面截成得,也可以瞧成由一段弧绕着经过它得一个端点得直径旋转而成得曲面。球冠得任何部分都不能展开平面。

(2)球冠得底面就是圆,而不就是圆面,故球冠得面积不能包括底面圆得面积。

(3)球面被一个平面截成两个部分,它们都就是球冠,其中一个

球冠得高小于球得半径,另一个球冠得高大于球得半径。

(4)球冠面积公式S球冠=2πRh对其高小于、等于或大于球半径得球冠都适用。球面积公式S球面=4πr2可瞧成球冠面积公式当h=2R得特例。由于同一个球得半径就是一个常量,所以球冠面积就是它得高得一个正比例函数,即S球冠=f(h)

=2πRh(0〈h≤2R).

(5)若用距离为h得两个平行平面去截同一个球面,夹在这两个平行平面间得部分叫做球带,h叫做球带得高.把球带面积瞧成其高分别为h1,h2(h1>h2)得两个球冠面积之差,则有S球带=2πRh1-2πRh2=2πR(h1-h2)=2πRh,其中为球得半径。

由此可知,S=tπR2可以瞧成球得表面积、球冠得面积、球带得面积得统一计算公式.这里体现了特殊与一般可以互相转化得基本数学思想.

相关文档
最新文档