คุณสามารถเห็นปริซึมทั้งในชั้นเรียนคณิตศาสตร์และในชีวิตประจำวันของคุณ อิฐเป็นปริซึมสี่เหลี่ยม กล่องน้ำส้มเป็นปริซึมชนิดหนึ่ง กล่องทิชชู่เป็นปริซึมสี่เหลี่ยม Barns เป็นปริซึมห้าเหลี่ยมชนิดหนึ่ง รูปห้าเหลี่ยมเป็นปริซึมห้าเหลี่ยม ตู้ปลาเป็นปริซึมสี่เหลี่ยม รายการนี้ดำเนินต่อไป
ปริซึมตามคำจำกัดความคือวัตถุทึบที่มีรูปร่างปลายเหมือนกัน ส่วนตัดขวางเหมือนกัน และหน้าด้านเรียบ (ไม่มีส่วนโค้ง) และในขณะที่ปัญหาทางคณิตศาสตร์ส่วนใหญ่และตัวอย่างในโลกแห่งความเป็นจริงเกี่ยวกับการคำนวณปริซึมเกี่ยวข้องกับปริมาตร สูตรหรือสูตรพื้นที่ผิวมีหนึ่งการคำนวณที่คุณต้องเข้าใจก่อนจึงจะทำได้ ที่:ปริมณฑลของปริซึมpr.
ปริซึมคืออะไร?
คำจำกัดความทั่วไปของปริซึมคือรูปทรงของแข็ง 3 มิติที่มีลักษณะดังต่อไปนี้:
- มันคือรูปทรงหลายเหลี่ยม(หมายความว่าเป็นรูปธรรม)
- ภาพตัดขวางของวัตถุเท่ากันตลอดความยาวของวัตถุ
- มันคือสี่เหลี่ยมด้านขนาน(รูปทรง 4 ด้านที่ด้านตรงข้ามขนานกัน)
- ใบหน้าของวัตถุคือแบน(ไม่มีหน้าโค้ง).
- รูปร่างปลายทั้งสองคือเหมือนกัน.
ชื่อของปริซึมมาจากรูปร่างของปลายทั้งสองซึ่งเรียกว่าฐาน ซึ่งจะเป็นรูปทรงใดก็ได้ (นอกเหนือจากส่วนโค้งหรือวงกลม) ตัวอย่างเช่น ปริซึมที่มีฐานเป็นรูปสามเหลี่ยมเรียกว่าปริซึมสามเหลี่ยม ปริซึมที่มีฐานสี่เหลี่ยมเรียกว่าปริซึมสี่เหลี่ยม รายการนี้ดำเนินต่อไป
เมื่อพิจารณาถึงลักษณะของปริซึม สิ่งนี้จะกำจัดทรงกลม ทรงกระบอก และรูปกรวยเป็นปริซึมเพราะมีหน้าโค้ง สิ่งนี้ยังช่วยขจัดปิรามิดเนื่องจากไม่มีรูปทรงฐานเหมือนกันหรือส่วนตัดขวางที่เหมือนกันตลอด
ปริมณฑลของปริซึม
เมื่อพูดถึงปริมณฑลของปริซึม คุณกำลังหมายถึงปริมณฑลของรูปทรงฐาน เส้นรอบรูปของฐานของปริซึมเท่ากับเส้นรอบรูปตามภาคตัดขวางใดๆ ของปริซึม เนื่องจากส่วนตัดขวางทั้งหมดจะเท่ากันตลอดความยาวของปริซึม
ปริมณฑลวัดผลรวมของความยาวของรูปหลายเหลี่ยมใดๆ สำหรับปริซึมแต่ละประเภท คุณจะหาผลรวมของความยาวของรูปทรงอะไรก็ได้ที่เป็นฐาน และนั่นก็เท่ากับปริมณฑลของปริซึม
ตัวอย่างเช่น สูตรการหาเส้นรอบรูปของปริซึมสามเหลี่ยม จะเป็นผลรวมของความยาวทั้งสามของสามเหลี่ยมที่ประกอบเป็นฐาน หรือ:
\text{ปริมณฑลของสามเหลี่ยม } = a + b + c
ที่ไหน, ขและคคือความยาวสามด้านของสามเหลี่ยม
นี่จะเป็นปริมณฑลของสูตรปริซึมสี่เหลี่ยม:
\text{ เส้นรอบวงของสี่เหลี่ยมผืนผ้า } = 2l + 2w
ที่ไหนlคือ ความยาวของสี่เหลี่ยมผืนผ้า และwคือความกว้าง
นำการคำนวณปริมณฑลมาตรฐานไปใช้กับรูปร่างฐานของปริซึม ซึ่งจะทำให้คุณได้เส้นรอบรูป
ทำไมคุณต้องคำนวณปริมณฑลของปริซึม?
การหาปริมณฑลของปริซึมดูเหมือนจะไม่ซับซ้อนเกินไปเมื่อคุณเข้าใจสิ่งที่กำลังถาม อย่างไรก็ตาม เส้นรอบวงเป็นการคำนวณที่สำคัญที่รวมเอาพื้นที่ผิวและสูตรปริมาตรสำหรับปริซึมบางตัว
ตัวอย่างเช่น นี่คือสูตรการหาพื้นที่ผิวของปริซึมด้านขวา (ปริซึมด้านขวามีฐานและด้านเท่ากันทุกประการ)
\text{พื้นที่ผิว } = 2b + ph
ที่ไหนขเท่ากับพื้นที่ฐาน p เท่ากับปริมณฑลฐานและห่าเท่ากับความสูงของปริซึม คุณจะเห็นได้ว่าเส้นรอบรูปนั้นจำเป็นต่อการหาพื้นที่ผิว
ตัวอย่างปัญหา: ปริมณฑลของปริซึมสี่เหลี่ยม
สมมติว่าคุณมีปัญหากับปริซึมสี่เหลี่ยมมุมฉาก และคุณถูกขอให้หาปริมณฑล คุณได้รับค่าต่อไปนี้:
ความยาว = 75 ซม.
ความกว้าง = 10 ซม.
ส่วนสูง = 5 ซม.
ในการหาเส้นรอบรูป ให้ใช้สูตรการหาเส้นรอบรูปของปริซึมสี่เหลี่ยม เนื่องจากชื่อบอกให้คุณทราบว่าฐานเป็นรูปสี่เหลี่ยมผืนผ้า:
\begin{aligned} \text{ปริมณฑล } &= 2l + 2w \\ &= 2(75 \text{ cm}) + 2(10 \text{ cm} ) \\ &= 150 \text{ cm} + 20 \ข้อความ{ ซม.} \\ &= 170 \ข้อความ{ ซม.} \end{จัดตำแหน่ง}
จากนั้นคุณสามารถหาพื้นที่ผิวได้เนื่องจากคุณได้ความสูงแล้ว คุณมีเส้นรอบรูปของฐาน และให้ปริซึมนี้เป็นขวาปริซึม.
พื้นที่ฐานเท่ากับ ยาว × กว้าง (อย่างที่เคยเป็นสี่เหลี่ยมผืนผ้า) ซึ่งก็คือ:
\begin{aligned} \text{ พื้นที่ฐาน } &= 75 \text{ cm} × 10 \text{ cm} \\ &= 750 \text{ cm}^2 \end{aligned}
ตอนนี้คุณมีค่าทั้งหมดสำหรับการคำนวณพื้นที่ผิวแล้ว:
\begin{aligned} \text{ พื้นที่ผิว } &= 2b + ph \\ &= 2(750 \text{ cm}^2) + 170 \text{ cm}(5 \text{ cm}) \\ &= 1500 \ข้อความ{ ซม.}^2 + 850 \ข้อความ{ ซม.}^2 \\ &= 2350 \ข้อความ{ ซม.}^2 \end{จัดตำแหน่ง}