G5.2 - Cilindrul circular drept (arii și volum)
Elemente ale cilindrului
- raza: R=OA=O′A′
- generatoarea: G=AA′=BB′
- înălţimea: H=OO′ (pentru cilindrul drept, H=G)
Cilindrul este un corp de rotaţie (se poate obţine prin rotirea unui dreptunghi în jurul unei
laturi)
Secțiunea axială este dreptunghiul ABB′A′ de dimensiuni 2R și G.
Cilindrul se poate desfășura într-un plan, rezultând:
- două cercuri congruente (baze)
- un dreptunghi cu laturile 2πR și H
Aria bazei
Ab=πR2
Aria laterală
Al=2πRG
Aria totală
At=Al+2Ab=2πR(G+R)
Volumul
V=Ab⋅H=πR2G
Exemple
Exemplul 1
Fie un cilindru circular drept cu R=3,cm și G=7,cm. Aflați aria laterală, aria totală și volumul.
Rezolvare
Aria bazei:
Ab=πR2=π⋅32=9π,cm2
Aria laterală:
Al=2πRG=2π⋅3⋅7=42π,cm2
Aria totală:
At=Al+2Ab=42π+18π=60π,cm2
Volumul:
V=πR2G=π⋅32⋅7=63π,cm3
Exemplul 2
Un cilindru are aria laterală 66π,cm2 și volumul 363π,cm3. Determinați aria secțiunii axiale.
Rezolvare
Din aria laterală:
Al=2πRG
66π=2πRG ⇒RG=33(1)
Din volum:
V=πR2G
363π=πR2G
Substituim G din (1):
363=R2⋅R33
363=33R⇒R=11cm (2)
Din (1) și (2):
11⋅G=33⇒G=3,cm
Secțiunea axială este dreptunghiul ABB′A′ cu dimensiunile 2R și G:
Asec=2R⋅G=22⋅3=66,cm2