Es gibt verschiedene Möglichkeiten, das Volumen eines Objekts zu berechnen, da jedes Objekt unterschiedliche Eigenschaften – wie Masse, Form und Verschiebung – hat, die sich auf sein Volumen beziehen. Bei einer einfachen Form wie einem Würfel oder einer Kugel können Sie das Volumen ermitteln, indem Sie zunächst die Gesamtmaße von Länge oder Durchmesser bestimmen. Sie können das Volumen auch finden, indem Sie die Verschiebung eines Objekts berechnen. Hier sind drei verschiedene Methoden, um das Volumen zu finden. Je nachdem, welches Objekt Sie messen möchten, werden Sie feststellen, dass die eine oder andere Methode vorzuziehen ist.
TL; DR (zu lang; nicht gelesen)
Sie können das Volumen einfacher Formen wie eines Würfels oder einer Kugel berechnen, aber für komplexere Objekte verwenden Sie die Verschiebungsmethode oder ermitteln Sie das Volumen basierend auf bekanntem Gewicht und Dichte.
Auflösen nach Volumen durch Leerzeichen
Alle physischen Objekte nehmen Raum ein, und Sie können das Volumen für einige von ihnen finden, indem Sie ihre physischen Abmessungen messen. Dies ist der einfachste Weg, um das Volumen von Objekten mit einfachen Formen wie Kegeln, rechteckigen Prismen, Kugeln und Zylindern zu berechnen.
Zum Beispiel ist eine Honigmelone in ihrer Form einer Kugel so nahe, dass Sie die Kugelgleichung verwenden können, um ihr Volumen zu berechnen und trotzdem eine ziemlich genaue Antwort zu erhalten.
Im Abschnitt Ressourcen gibt es einen Link zu einer NASA-Website, die Volumengleichungen für verschiedene einfache Formen und einige nicht so einfache Formen bereitstellt.
Auflösen nach Volumen durch Dichte und Masse
Dichte ist definiert als die Masse eines Objekts pro einer bestimmten Volumeneinheit. Wenn Sie also die Dichte des Objekts kennen und es wiegen können, können Sie sein Volumen mit der Gleichung bestimmen:
Volumen = Gewicht / Dichte
Im Abschnitt Ressourcen befindet sich ein Link zu einer Webseite, die die Dichten einiger gängiger Materialien auflistet. Beachten Sie, dass sich die Dichte mit Druck oder Temperatur ändert.
Auflösen nach Volumen durch Verschiebung
Dies ist eine weitere Möglichkeit, den physischen Raum zu messen, den ein Objekt einnimmt. Wenn das Objekt eine abnormale Form hat, können Sie seine physischen Abmessungen möglicherweise nicht genau messen. Stattdessen können Sie das Volumen messen, das beim Eintauchen des Objekts in eine Flüssigkeit oder ein Gas verdrängt wird. Dies ist eine sehr gebräuchliche Methode zur Volumenmessung, und wenn sie richtig durchgeführt wird, ist sie sehr genau.
Wenn Sie beispielsweise das Volumen eines Stücks Ingwerwurzel wissen möchten, können Sie einen Becher oder einen Messbecher mit einer bekannten Wassermenge – sagen wir einer Tasse – füllen. Als nächstes den Ingwer hinzufügen. Stellen Sie sicher, dass es unter Wasser ist. Messen Sie dann das neue Volumen an der Wasserlinie. Das neue Volumen wird immer größer sein als das Anfangsvolumen. Ziehe das Anfangsvolumen (eine Tasse) von diesem neuen Volumen ab und du erhältst das Volumen des Ingwers.
Vermeiden Sie einen häufigen Fehler
Wenn die Oberfläche eines Objekts nicht das ist, was Mathematiker als "geschlossen" bezeichnen, kann sein wahres Volumen von dem abweichen, was Sie erwarten würden. Beispielsweise ist ein Trinkglas mit einem Pint in der Mitte hohl und hat keinen Deckel, also keine geschlossene Oberfläche. Wenn Sie sich also eine allgemein zylindrische Form vorstellen, irren Sie sich: Sein Querschnitt ist nicht a Rechteck mit geschlossener Fläche, wie es bei einem Zylinder der Fall wäre, aber eher eine Hufeisenform ohne eingeschlossenes Gebiet. Das Trinkglas fasst ein Pint Soda, aber es hat nicht wirklich ein Pint Volumen. Sein Volumen besteht nur aus dem eigentlichen Glas, das viel weniger als ein Pint beträgt. Achten Sie beim Messen von Volumen auf solche Formen mit "offenen" Oberflächen. Sie sind knifflig.