Tilbake
9.1
Prisme og sylinder – overflate og volum

9.1 Prisme og sylinder – overflate og volum

Beregn overflate og volum av prismer og sylindre.

50 min
7 oppgaver
PrismeSylinderOverflateVolum
Du leser den tradisjonelle versjonen
Din fremgang i kapitlet
0 / 7 oppgaver

Romgeometri – prismer og sylindere

I hverdagen er vi omgitt av tredimensjonale figurer: bokser, hermetikkbokser, rør og bygninger. For å beskrive disse figurene trenger vi begreper som overflate og volum.

Volum forteller oss hvor mye plass en figur tar opp, og måles i kubikkenheter (cm3\text{cm}^3, dm3\text{dm}^3, m3\text{m}^3 osv.). Overflate er det totale arealet av alle flatene som omslutter figuren, og måles i kvadratenheter (cm2\text{cm}^2, m2\text{m}^2 osv.).

I dette kapittelet skal vi jobbe med to viktige typer romfigurer:
- Prismer – figurer med to like, parallelle grunnflater og rette sidevegger
- Sylindere – figurer med to sirkulære grunnflater forbundet av en buet sideflate

Begge disse figurene har det til felles at tverrsnittet er likt hele veien fra bunn til topp.

Prisme
Et prisme er en romfigur med to kongruente (like store) og parallelle grunnflater. Sideflatene er rektangler.

Volum av et prisme:
V=GhV = G \cdot h
der GG er arealet av grunnflaten og hh er høyden (avstanden mellom grunnflatene).

Overflate av et prisme:
O=2G+MO = 2G + M
der MM er mantelen (summen av arealene til alle sideflatene).

For et rektangulært prisme (boks) med lengde ll, bredde bb og høyde hh:
V=lbhV = l \cdot b \cdot h
O=2(lb+lh+bh)O = 2(l \cdot b + l \cdot h + b \cdot h)

For et trekantet prisme med trekantet grunnflate med grunnlinje gg og høyde hth_t, og prismehøyde hh:
V=ght2hV = \frac{g \cdot h_t}{2} \cdot h

Sylinder
En sylinder er en romfigur med to kongruente, parallelle sirkulære grunnflater og en buet sideflate (mantel).

Volum av en sylinder:
V=πr2hV = \pi r^2 h
der rr er radius i grunnflaten og hh er høyden.

Overflate av en sylinder:
O=2πr2+2πrhO = 2\pi r^2 + 2\pi r h

Her er 2πr22\pi r^2 arealet av de to sirkulære grunnflatene, og 2πrh2\pi r h er arealet av mantelen (sideflaten som «brettet ut» blir et rektangel med bredde 2πr2\pi r og høyde hh).

Enhetsomregning for volum
Når vi regner med volum er det viktig å kjenne til sammenhengen mellom enhetene:

1 dm3=1 liter1 \text{ dm}^3 = 1 \text{ liter}
1 m3=1000 liter1 \text{ m}^3 = 1000 \text{ liter}
1 cm3=1 ml1 \text{ cm}^3 = 1 \text{ ml}

For å regne om mellom volumenheter:
- 1 m3=1000000 cm31 \text{ m}^3 = 1\,000\,000 \text{ cm}^3
- 1 dm3=1000 cm31 \text{ dm}^3 = 1000 \text{ cm}^3

Husk: Når du går fra stor enhet til liten enhet, ganger du med 103=100010^3 = 1000 for hvert steg.

✏️Eksempel 1 – Rektangulær boks

En eske har lengde 25 cm25 \text{ cm}, bredde 15 cm15 \text{ cm} og høyde 10 cm10 \text{ cm}.

a) Beregn volumet av esken.
b) Beregn overflaten av esken.
c) Hvor mange liter rommer esken?

Løsning:

a) Volum:
V=lbh=251510=3750 cm3V = l \cdot b \cdot h = 25 \cdot 15 \cdot 10 = 3750 \text{ cm}^3

b) Overflate:
O=2(lb+lh+bh)O = 2(l \cdot b + l \cdot h + b \cdot h)
O=2(2515+2510+1510)O = 2(25 \cdot 15 + 25 \cdot 10 + 15 \cdot 10)
O=2(375+250+150)=2775=1550 cm2O = 2(375 + 250 + 150) = 2 \cdot 775 = 1550 \text{ cm}^2

c) Omregning til liter:
3750 cm3=3750 ml=3,75 liter3750 \text{ cm}^3 = 3750 \text{ ml} = 3{,}75 \text{ liter}

📝Oppgave F1
Finn feilen! Henrik har regnet ut overflaten av en sylinder med radius 3 cm3 \text{ cm} og høyde 10 cm10 \text{ cm}:

O=2πrh=2π310=60π188 cm2O = 2\pi r h = 2\pi \cdot 3 \cdot 10 = 60\pi \approx 188 \text{ cm}^2

Finn feilen og skriv riktig utregning.

✏️Eksempel 2 – Trekantet prisme

Et trekantet prisme har en rettvinklet trekantet grunnflate med kateter 3 cm3 \text{ cm} og 4 cm4 \text{ cm} (og hypotenus 5 cm5 \text{ cm}). Prismet er 12 cm12 \text{ cm} langt.

a) Beregn volumet.
b) Beregn overflaten.

Løsning:

a) Grunnflatearealet:
G=342=6 cm2G = \frac{3 \cdot 4}{2} = 6 \text{ cm}^2

Volum:
V=Gh=612=72 cm3V = G \cdot h = 6 \cdot 12 = 72 \text{ cm}^3

b) Overflate: Vi trenger arealet av de to trekantene pluss de tre rektanglene (sideflatene).

To trekanter: 26=12 cm22 \cdot 6 = 12 \text{ cm}^2

Tre rektangler (sidelengder 33, 44 og 55 cm, alle med høyde 1212 cm):
312+412+512=36+48+60=144 cm23 \cdot 12 + 4 \cdot 12 + 5 \cdot 12 = 36 + 48 + 60 = 144 \text{ cm}^2

Total overflate:
O=12+144=156 cm2O = 12 + 144 = 156 \text{ cm}^2

✏️Eksempel 3 – Sylinder

En hermetikkboks er formet som en sylinder med radius 4 cm4 \text{ cm} og høyde 11 cm11 \text{ cm}.

a) Beregn volumet. Oppgi svaret eksakt og avrundet til nærmeste hele cm3\text{cm}^3.
b) Beregn overflaten.
c) Hvor mange desiliter rommer boksen?

Løsning:

a) Volum:
V=πr2h=π4211=176π553 cm3V = \pi r^2 h = \pi \cdot 4^2 \cdot 11 = 176\pi \approx 553 \text{ cm}^3

b) Overflate:
O=2πr2+2πrhO = 2\pi r^2 + 2\pi r h
O=2π42+2π411O = 2\pi \cdot 4^2 + 2\pi \cdot 4 \cdot 11
O=32π+88π=120π377 cm2O = 32\pi + 88\pi = 120\pi \approx 377 \text{ cm}^2

c) Omregning:
553 cm3=553 ml=5,53 dl553 \text{ cm}^3 = 553 \text{ ml} = 5{,}53 \text{ dl}

Boksen rommer omtrent 5,55{,}5 desiliter.

📝Oppgave 1

Beregn volumet av et rektangulært prisme med lengde 8 cm8 \text{ cm}, bredde 5 cm5 \text{ cm} og høyde 3 cm3 \text{ cm}.

📝Oppgave 2

Beregn overflaten av en boks med lengde 10 cm10 \text{ cm}, bredde 6 cm6 \text{ cm} og høyde 4 cm4 \text{ cm}.

📝Oppgave 3

En sylinder har radius 3 cm3 \text{ cm} og høyde 10 cm10 \text{ cm}. Beregn volumet. Oppgi svaret eksakt med π\pi og avrundet til nærmeste hele cm3\text{cm}^3.

📝Oppgave 4

En sylinder har diameter 14 cm14 \text{ cm} og høyde 20 cm20 \text{ cm}. Beregn overflaten av sylinderen.

📝Oppgave 5

Et trekantet prisme har en likesidet trekant som grunnflate med side 6 cm6 \text{ cm}. Prismet er 15 cm15 \text{ cm} høyt. Beregn volumet.

Hint: Arealet av en likesidet trekant med side ss er G=s234\displaystyle G = \frac{s^2 \sqrt{3}}{4}.

📝Oppgave 6

Et akvarium har form som et rektangulært prisme med lengde 80 cm80 \text{ cm}, bredde 40 cm40 \text{ cm} og høyde 50 cm50 \text{ cm}. Akvariet fylles med vann til 5 cm5 \text{ cm} under kanten.

a) Hvor mange liter vann er det i akvariet?
b) Hvor mye glass trengs det for å lage akvariet (uten lokk)?

📝Oppgave 7

En vannbeholder er formet som en sylinder med radius 1,2 m1{,}2 \text{ m} og høyde 3 m3 \text{ m}.

a) Beregn volumet i kubikkmeter.
b) Hvor mange liter vann rommer beholderen?

📝Oppgave 8

Et rør er formet som en hul sylinder. Den ytre radiusen er 5 cm5 \text{ cm} og den indre radiusen er 4 cm4 \text{ cm}. Røret er 2 m2 \text{ m} langt.

a) Beregn volumet av materialet i røret.
b) Hvor mange liter vann kan røret transportere (indre volum)?

📝Oppgave 9

En sylinderformet beholder skal lages slik at den rommer nøyaktig 11 liter (1000 cm31000 \text{ cm}^3). Diameteren skal være lik høyden.

a) Sett opp en ligning og finn radius.
b) Beregn overflaten av beholderen.

📝Oppgave S1
Sant eller usant?

Arealet av mantelen til en sylinder med radius rr og høyde hh er πr2h\pi r^2 h.

📝Oppgave D1
Drøftingsoppgave: Du har et rektangulært papirark som er 20 cm×30 cm20 \text{ cm} \times 30 \text{ cm}. Du kan rulle det til en sylinder på to måter: med høyde 20 cm20 \text{ cm} eller med høyde 30 cm30 \text{ cm}. Hvilken sylinder rommer mest? Begrunn svaret uten å regne ut nøyaktig volum -- bruk argumentasjon om hvordan radius og høyde påvirker volumet.

Oppsummering

I dette kapittelet har du lært:

- Prisme: En romfigur med to like, parallelle grunnflater og rette sidevegger. Volumet er V=GhV = G \cdot h der GG er grunnflatearealet og hh er høyden. Overflaten er O=2G+MO = 2G + M der MM er mantelen (summen av sideflatene).
- Sylinder: En romfigur med to sirkulære grunnflater. Volumet er V=πr2hV = \pi r^2 h og overflaten er O=2πr2+2πrhO = 2\pi r^2 + 2\pi r h.
- Enhetsomregning: 1 dm3=11 \text{ dm}^3 = 1 liter, 1 m3=10001 \text{ m}^3 = 1000 liter, 1 cm3=11 \text{ cm}^3 = 1 ml.

Nøkkelbegreper


BegrepForklaring
PrismeRomfigur med to kongruente, parallelle grunnflater og rektangulære sideflater
SylinderRomfigur med to sirkulære grunnflater og buet sideflate
Grunnflate (GG)Arealet av bunn- eller toppflaten
Mantel (MM)Summen av sideflatenes areal
VolumHvor mye plass figuren tar opp, målt i kubikkenheter
OverflateDet totale arealet av alle ytre flater
Repetisjonsoppgaver
Din fremgang
0deloppgaver0 / 6 oppgaver

Dette kapitlet er skrevet av Anthropics toppmodeller (Claude Opus og Claude Fable) og er foreløpig ikke manuelt gjennomgått — kvalitetskontrollen gjøres av uavhengige KI-agenter, og innmeldte feil rettes fortløpende. Funnet en feil? Meld fra, så retter vi den. Les mer om hvordan innholdet lages.