Як обчислити об'єм тіла неправильної форми: 15 кроків

Метод1 З 2:

Обчислення об'єму тіла за допомогою ємності з водою

1. 
   Переконайтеся, що тіло є водонепроникним, оскільки описаний метод передбачає занурення тіла у воду.якщо тіло порожнисте або в нього може проникнути вода, то ви не зможете точно визначити його обсяг, використовуючи цей метод. Якщо тіло поглинає воду, переконайтеся, що вода не пошкодить його. Не занурюйте в воду електричні або електронні предмети, так як це може привести до ураження електричним струмом і/або до пошкодження самого предмета.^[1]

   • Якщо можливо, запечатайте тіло в водонепроникний пластиковий пакет (попередньо випустивши з нього повітря). В цьому випадку ви обчислите досить точне значення обсягу тіла, так як обсяг пластикового пакета, швидше за все, буде невеликим (в порівнянні з об'ємом тіла).
2. 
   Знайдіть ємність, в якій поміщається тіло, обсяг якого ви обчислюєте.якщо ви вимірюєте обсяг невеликого предмета, скористайтеся мірною склянкою з нанесеною градуюванням (шкалою) обсягу. В іншому випадку знайдіть ємність, обсяг якої можна легко обчислити, наприклад, ємність у формі прямокутного паралелепіпеда, куба або циліндра (стакан теж можна розглядати як ємність циліндричної форми).

   • Візьміть сухий рушник, щоб покласти на нього тіло, витягнуте з води.
3. 
   Наповніть ємність водою так, щоб в неї можна було повністю занурити тіло, але при цьому залиште достатньо місця між поверхнею води і верхньою кромкою ємності.якщо основа тіла має неправильну форму, наприклад, закруглені нижні кути, заповніть ємність так, щоб поверхня води досягала частина тіла правильної форми, наприклад, прямі прямокутні стінки.^[2]
4. 
   Позначте рівень води.якщо ємність з водою прозора, відзначте її рівень із зовнішнього боку ємності за допомогою водостійкого маркера. В іншому випадку відзначте рівень води з внутрішньої сторони ємності, використовуючи кольорову клейку стрічку.

   • Якщо ви використовуєте мірний стакан, то відзначати нічого не потрібно. Просто запишіть рівень води згідно градуювання (шкалою) на склянці.^[3]
5. 
   Занурте тіло повністю у воду.якщо воно поглинає воду, почекайте принаймні тридцять секунд, а потім витягніть тіло з води. Рівень води повинен опуститися, так як частина води знаходиться в тілі. Видаліть позначки (маркер або клейку стрічку) про попередній рівень води і відзначте новий рівень. Потім ще раз занурте тіло в воду і залиште його там.
6. 
   Якщо тіло плаває, прикріпіть до нього важкий предмет (як грузила) і продовжите обчислення з ним.після цього повторіть обчислення виключно з грузилом, щоб знайти його обсяг. Потім відніміть обсяг грузила з обсягу тіла з прикріпленим грузилом і ви знайдете обсяг тіла.

   • При обчисленні обсягу грузила прикріпіть до нього те, чим ви кріпили грузило до розглянутого тіла (наприклад, стрічку або шпильки).
7. 
   Відзначте рівень води з зануреним в неї тілом.якщо ви використовуєте мірний стакан, запишіть рівень води згідно шкалі на склянці. Тепер ви можете витягнути тіло з води.^[4] ймовірно, не варто залишати предмет під водою більш ніж на пару хвилин, оскільки в іншому випадку вода може негативно позначитися на ньому.
8. 
   Знайте, чому цей метод працює.зміна об'єму води дорівнює об'єму тіла неправильної форми. Спосіб вимірювання об'єму тіла за допомогою ємності з водою заснований на тому, що при зануренні тіла в рідину обсяг рідини з зануреним в неї тілом збільшується на величину обсягу тіла (тобто тіло витісняє обсяг води, рівний обсягу цього тіла).^[5] залежно від форми використовуваної ємності з водою існують різні способи обчислення обсягу витісненої води, який дорівнює об'єму тіла.
9. 
   Знайдіть обсяг, використовуючи мірну шкалу склянки.якщо ви використовували ємність з мірною шкалою, то у вас вже повинні бути записані два значення рівня води (її обсягу). В цьому випадку з значення обсягу води з зануреним в неї тілом відніміть значення обсягу води до занурення тіла. Ви отримаєте об'єм тіла.^[6]
10. 
    Знайдіть об'єм, використовуючи ємність прямокутної форми. якщо ви використовували ємність у формі прямокутного паралелепіпеда, виміряйте відстань між двома мітками (рівень води до занурення тіла і рівень води після занурення тіла), а також довжину і ширину ємності з водою. Обсяг витісненої води знайдіть за допомогою перемноження довжини і ширини ємності, а також Відстані між двома мітками (тобто ви обчислюєте обсяг невеликого прямокутного паралелепіпеда). Ви отримаєте об'єм тіла.

    • Не вимірюйте висоту ємності з водою. Виміряйте лише відстань між двома мітками.
    • Використовуйтеонлайн-калькулятор, щоб обчислити обсяг прямокутного паралелепіпеда.
11. 
    Знайдіть об'єм, використовуючи ємність у формі циліндра.якщо ви використовували ємність у формі циліндра, виміряйте відстань між двома мітками (рівень води до занурення тіла і рівень води після занурення тіла), а також діаметр циліндра. Потім розділіть діаметр на 2, щоб обчислити радіус. Обсяг витісненої води, а значить і обсяг тіла, знайдіть за формулою (тобто ви обчислюєте обсяг невеликого циліндра):

    • V = πr²h, де π ≈ 3,14; r – радіус циліндра; h – відстань між двома мітками.
    • За допомогою цієї формули ви обчислите обсяг витісненої води, а значить і обсяг тіла.
    • Використовуйтецей онлайн-калькулятор, щоб обчислити об'єм циліндра.