Ein Quader ist \(10\,\text{cm}\) lang, \(6\,\text{cm}\) breit und \(4\,\text{cm}\) hoch.
a) Berechne den Oberflächeninhalt des Quaders.
b) Du möchtest ein Netz dieses Quaders im Maßstab \(1{:}2\) zeichnen. Welche Maße (Länge und Breite) haben die drei verschiedenen Rechteck-Typen in deiner Zeichnung?
Denkanstöße
- Überlege dir zuerst, wie viele Flächen ein Quader insgesamt hat.
- Wie viele verschiedene Arten von Rechtecken kommen in einem Quadernetz vor?
- Was bedeutet ein Maßstab von \(1{:}2\) für die Längen der Seiten?
Lösung
1. Berechnung des Oberflächeninhalts: Die Oberfläche eines Quaders berechnet sich nach der Formel \(O = 2(ab + ac + bc)\). Mit \(a = 10\), \(b = 6\) und \(c = 4\) ergibt sich \(O = 2 \cdot (10 \cdot 6 + 10 \cdot 4 + 6 \cdot 4) = 2 \cdot (60 + 40 + 24) = 2 \cdot 124 = 248\,\text{cm}^2\).
2. Bestimmung der Maße im Maßstab \(1{:}2\): Beim Maßstab \(1{:}2\) werden alle Originallängen durch \(2\) dividiert.
3. Die Kantenlängen in der Zeichnung sind somit \(10\,\text{cm} : 2 = 5\,\text{cm}\), \(6\,\text{cm} : 2 = 3\,\text{cm}\) und \(4\,\text{cm} : 2 = 2\,\text{cm}\).
4. Die drei Rechteck-Typen im Netz haben folglich die Maße: \(5\,\text{cm} \times 3\,\text{cm}\), \(5\,\text{cm} \times 2\,\text{cm}\) und \(3\,\text{cm} \times 2\,\text{cm}\).
Antwort
a) Der Oberflächeninhalt beträgt \(248\,\text{cm}^2\).
b) Die Maße in der Zeichnung sind \(5\,\text{cm} \times 3\,\text{cm}\), \(5\,\text{cm} \times 2\,\text{cm}\) und \(3\,\text{cm} \times 2\,\text{cm}\).