Prizma

Prizma

Avtor: E-um (vsebinsko), Skupina NAUK (tehnično)

Nastanek prizme

Vzemimo poljuben večkotnik in ga vzporedno premaknimo v drugo ravnino. Z miško primi rdeče obarvano točko na spodnji aktivni sliki in jo premakni navzgor. Tako dobiš geometrijsko telo, ki ima dve vzporedni in skladni osnovni ploskvi. Poleg tega omejujejo telo še stranske ploskve, ki nastanejo pri premikanju robov. Vse stranske ploskve skupaj imenujemo plašč.

Aplikacija GeoGebra se ni mogla zagnati. Prosim preverite, ali imate v brskalniku namescen program Java 1.4.2 (ali novejsi) (Kliknite tu za namestitev Jave)


Geogebra datoteka

Kaj je prizma


Prizma je oglato telo, ki ga omejujejo dve osnovni ploskvi (skladna večkotnika) in toliko stranskih ploskev, kot ima osnovna ploskev robov. Stranske ploskve so paralelogrami.



Prizma je pokončna, če so njeni stranski robovi pravokotni na osnovno ploskev. V tem primeru so stranske ploskve pravokotniki in višina prizme je enaka stranskemu robu. Prizmo, ki ni pokončna, imenujemo poševna.

Prizma je pravilna, če je pokončna in ima za osnovno ploskev pravilni večkotnik.

Prizma je enakoroba, če so vsi njeni robovi enako dolgi.

Kvader je pokončna štiristrana prizma, ki ima za osnovno ploskev pravokotnik. Omejujejo ga trije pari skladnih pravokotnikov.

Kocka je pravilna štiristrana enakoroba prizma. Omejuje jo šest kvadratov.

Mrežo telesa dobimo, če vse ploskve, ki ga omejujejo, razgrnemo v ravnino.

Nastanek mreže kocke

Nastanek mreže kocke lahko opazuješ, če premakneš rdečo točko na daljici v desno.

Aplikacija GeoGebra se ni mogla zagnati. Prosim preverite, ali imate v brskalniku namescen program Java 1.4.2 (ali novejsi) (Kliknite tu za namestitev Jave)

Geogebra datoteka

Primeri

1. primer

V spodnji galeriji lahko vidiš skice različnih prizem. Poimenuj jih!

(posevna.png) (pr_3.png) (pr_6.png)
Poševna enakoroba prizma Pokončna štiristrana prizma Poševna štiristrana prizma Kvader Poševna enakoroba prizma Pokončna tristrana prizma Poševna tristrana prizma Pokončna devetstrana prizma Pravilna šeststrana prizma Pokončna enakoroba prizma Poševna šeststrana prizma Skica ne predstavlja prizme



Preveri

Odlično! Nalogo si rešil pravilno.

REŠITEV

(posevna.png) (pr_3.png) (pr_6.png)
Poševna štiristrana prizmaPokončna tristrana prizmaPravilna šeststrana prizma



Napačno

Vsaj en odgovor ni pravilen. Poskusi še enkrat.

Primeri

2. primer

V spodnji galeriji lahko vidiš mreže različnih prizem. Poimenuj jih!

(mreza_pos.png) (mreza3.png) (mreza_kocke.png)
Mreža poševne štiristrane prizme Mreža pokončne štiristrane prizme Mreža enakorobe poševne prizme Mreža pokončne prizme Mreža pokončne štiristrane prizme Mreža poševne prizme Mreža poševne štiristrane prizme Mreža tristrane prizme Mreža tristrane prizme Mreža kocke



Preveri

Odlično! Nalogo si rešil pravilno.

REŠITEV

(mreza_pos.png) (mreza3.png) (mreza_kocke.png)
Mreža poševne štiristrane prizmeMreža tristrane prizmeMreža kocke



Napačno

Vsaj en odgovor ni pravilen. Poskusi še enkrat.

Primeri

3. primer

V spodnji galeriji lahko vidiš mreže in skice različnih prizem. Poimenuj jih!

(kvader.png) (kocka.png) (mreza_kvader.png)
Opeka Kvader Pravokotnik Kvadrat Opeka Kocka Mreža kvadra Mreža kvadrata



Preveri

Odlično! Nalogo si rešil pravilno.

REŠITEV

(kvader.png) (kocka.png) (mreza_kvader.png)
KvaderKockaMreža kvadra

Napačno

Vsaj en odgovor ni pravilen. Poskusi še enkrat.

Primeri

4. primer

Poskusi sam narisati mrežo pravilne šeststrane prizme, ki ima višino dvakrat daljšo od osnovnega roba. S klikom na gumb dobiš pravo rešitev.

Rešitev

(mreza_6.png)

Primeri

5. primer

Ugotovi, ali sta spodnji izjavi pravilni ali napačni.

a)Osnovna ploskev enakorobe štiristrane prizme je nujno kvadrat.PravilnoNapačno
b)Vse stranske ploskve kvadra so vedno skladne.PravilnoNapačno

To pa ne bo držalo.

Lahko je tudi romb.

Tako je.

Lahko je tudi romb.

To pa ne bo držalo.

Skladni morata biti samo nasprotni dve.

Tako je.

Skladni morata biti samo nasprotni dve.

Primeri

6. primer

Dopolni spodnje povedi in preveri odgovore.

Tristrana prizma ima skupaj 3 oglišča 6 oglišč 9 oglišč in 3 robove 6 robov 9 robov . Mreža pokončne enakorobe petstrane prizme je sestavljena iz dveh petkotnikov kvadratov trikotnikov in petih petkotnikov kvadratov trikotnikov .

Preveri

Odlično! Nalogo si rešil pravilno.

REŠITEV

Tristrana prizma ima skupaj 6 oglišč in 9 robov. Mreža pokončne enakorobe petstrane prizme je sestavljena iz dveh petkotnikov in petih kvadratov.

Ne drži

Vsaj en odgovor ni pravilen. Poskusi še enkrat.

Površina

Površino prizme izračunamo tako, da seštejemo ploščine vseh ploskev, ki jo omejujejo. To sta dve osnovni ploskvi in plašč.

Če postavimo vse stranske ploskve pokončne prizme v ravnino, vidimo, da tvorijo pravokotnik, ki ima za osnovnico obseg osnovne ploskve, njegova višina pa je enaka višini prizme. Torej:

Vaja

Zapiši obrazec za površino kvadra z robovi , , in za površino kocke z robom . Skici in mreži obeh teles lahko najdeš med Primeri.

Rešitev

Kvader:
Kocka:

Prostornina

Prostornina oz. volumen telesa pove, koliko prostora zavzame telo. Najbolj enostavno je izračunati volumen kocke in kvadra .

Pri računanju drugih volumnov pa si pomagamo s

Cavalierijevim pravilom.

Če postavimo dve telesi na skupno ravnino in so vsi preseki obeh teles s poljubno ravnino, vzporedno tej ravnini, ploščinsko enaki, potem imata telesi enak volumen.


Na aktivni sliki so tri telesa. Postavi točko na drsniku v poljuben položaj. Vsa tri telesa imajo enak volumen, če so vse tri ploskve med seboj enake ne glede na to, na katero višino jih postavimo.

Aplikacija GeoGebra se ni mogla zagnati. Prosim preverite, ali imate v brskalniku namescen program Java 1.4.2 (ali novejsi) (Kliknite tu za namestitev Jave)

Geogebra datoteka

Cavalieri

(Cavalieri.jpg)
Bonaventura Francesco Cavalieri, italijanski matematik, fizik in astronom (1598–1647)

Prostornina

Oba kupčka kovancev na spodnji sliki zavzemata enako količino prostora, saj sta sestavljena iz enakih gradnikov, njihov položaj pa ni pomemben.

(kovanci_majhna.gif)



Torej lahko volumen vsake prizme izračunamo tako, da pomnožimo ploščino osnovne ploskve z višino.

Naloge

1. naloga

Izračunaj površino in prostornino pravilne tristrane prizme z osnovnim robom cm in višino cm. Pomoč

Odgovor: Površina prizme meri

prostornina pa


Preveri

Odlično! Nalogo si rešil pravilno.

Površino prizme si izračunal pravilno, prostornino izračunaj še enkrat.

Prostornino prizme si izračunal pravilno, površino izračunaj še enkrat.

REŠITEV

Odgovor: Površina prizme meri = , prostornina pa = .

Napačno

Odgovora nista pravilna. Poskusi še enkrat.

Pomoč

Osnovna ploskev je enakostranični trikotnik, ki ima ploščino in obseg .

Naloge

2. naloga

Diagonali osnovne ploskve pokončne enakorobe štiristrane prizme merita cm in cm. Izračunaj površino in prostornino dane prizme.

Rešitev

(resitrv2.png)

Naloge

3. naloga

metre visok lesen steber ima obliko pravilne šeststrane prizme. Njegov osnovni rob meri . Kolikšna je površina plašča, ki jo lahko polakirajo? Kolikšna je masa stebra, če je gostota lesa ?

Rešitev

(resitev3.png)

Naloge

4. naloga

Kvader omejujejo trije pari pravokotnikov. Njihove ploščine so v razmerju . Izračunaj volumen kvadra, če meri njegova površina .

Rešitev

==

Če vzamemo razmerje samo dveh ploskev, dobimo = in =. Razmerja razširimo tako, da bomo lahko primerjali »« iz obeh razmerij = in =.

Velja torej .

V formulo za površino kvadra vstavimo , , in izračunamo . Torej je .



— — — — — — — — —

Lahko pa uporabimo tudi drugačno pot: iz razmerja izračunamo ploščine vseh treh pravokotnikov , , in nato rešimo sistem enačb, da dobimo dolžine stranic , in .

Naloge

5. naloga

Osnovna ploskev kvadra meri , njegova višina je , telesna diagonala pa meri cm. Izračunaj površino.

(kvader_vaja5.png)

Rešitev

Na sliki spodaj vidimo, da lahko dvakrat uporabimo Pitagorov izrek. Najprej , iz tega dobimo .

Nato uporabimo in . Iz prve enačbe dobimo in izraz vstavimo v drugo. Uredimo in rešimo bikvadratno enačbo . (Saj se spomniš: namesto vstavimo novo spremenljivko .) Enačba ima dve za geometrijo smiselni rešitvi in . Torej lahko vzamemo , ali , . V obeh primerih je površina .

Naloge

6. naloga

Osnovna ploskev pokončne prizme je pravokotni trikotnik s katetama = in = . Višina prizme je enaka polmeru osnovni ploskvi očrtanega kroga. Izračunaj površino in volumen prizme.

Odgovor: Površina prizme meri

prostornina pa

Preveri

Odlično! Nalogo si rešil pravilno.

Površino prizme si izračunal pravilno, prostornino izračunaj še enkrat.

Prostornino prizme si izračunal pravilno, površino izračunaj še enkrat.

REŠITEV

Odgovor: Površina prizme meri = , prostornina pa = .

Napačno

Odgovora nista pravilna. Poskusi še enkrat.

Naloge

7. naloga

Osnovna ploskev pokončne prizme je trikotnik s stranicami , in . Volumen prizme je . Koliko meri njena površina? Namig

Preveri

Odlično! Nalogo si rešil pravilno.

REŠITEV

=

Napačno

Odgovor ni pravilen. Poskusi še enkrat.

Namig

=

Naloge

8. naloga

Pravilna štiristrana prizma je visoka in ima površino . Izračunaj ji volumen in dolžino telesne diagonale. Namig

Odgovor: Volumen prizme meri

dolžina telesne diagonale pa

Preveri

Odlično! Nalogo si rešil pravilno.

Volumen prizme si izračunal pravilno, dolžino telesne diagonale izračunaj še enkrat.

Dolžino telesne diagonale si izračunal pravilno, volumen izračunaj še enkrat.

REŠITEV

Odgovor: Volumen prizme meri = , dolžina telesne diagonale pa = cm.

Napačno

Odgovora nista pravilna. Poskusi še enkrat.

Namig

=

Naloge

9. naloga

Kako visoka mora biti pravilna tristrana prizma z osnovnim robom , da bo tehtala ? Prizma je narejena iz porcelana z gostoto ?

Preveri

Odlično! Nalogo si rešil pravilno.

REŠITEV

=

Napačno

Odgovor ni pravilen. Poskusi še enkrat.

Naloge

10. naloga

Prečni presek pokončne prizme je enakokraki trapez z osnovnicama = , = , krak pa meri . Prizma je visoka . Kolikšna je njena površina?

Preveri

Odlično! Nalogo si rešil pravilno.

REŠITEV

=

Napačno

Odgovor ni pravilen. Poskusi še enkrat.

Naloge

11. naloga

Na sliki je prečni presek visoke pokončne prizme ( = ). Izračunaj njeno površino in maso, če je iz materiala z gostoto .

(vaja6.png)

Odgovor: Površina prizme znaša 200 76,63 55,56 49,74 16,20 , njena masa pa 200 kg 91,2 kg 160 kg 76,63 g .

Preveri

Odlično! Nalogo si rešil pravilno.

REŠITEV

Odgovor: Površina prizme znaša , njena masa pa .

Ne drži

Odgovora nista pravilna. Poskusi še enkrat.

Površino prizme si izračunal pravilno, maso poskusi izračunati še enkrat.

Maso prizme si izračunal pravilno, površino poskusi izračunati še enkrat.

Naloge

12. naloga

Izračunaj površino in volumen pravilne šeststrane in osemstrane prizme, če je njun osnovni rob = in višina = .

PrizmaPovršinaVolumen
Šeststrana= 4628,77 2044,25 3015,48 2423,29 6734,21 = 2044,2 4987,22 2115,30 12515,28 2044,25 6734,21
Osemstrana= 4628,77 2044,25 3015,48 2423,29 6734,21 = 2044,2 4987,22 2115,30 12515,28 2044,25 6734,21


Preveri

Odlično! Nalogo si rešil pravilno.

REŠITEV

PrizmaPovršinaVolumen
Šeststrana = =
Osemstrana = =



Napačno

Vsaj en odgovor ni pravilen. Poskusi še enkrat.
0%
0%