8. évfolyam
Forgáshenger származtatása
Szükséges előismeret
Tengelykörüli forgatás, kör területe és kerülete.
Módszertani célkitűzés
Célunk a forgáshenger származtatásának bemutatása téglalap tengely körüli forgatásával.
Az alkalmazás nehézségi szintje, tanárként
Könnyű, nem igényel külön készülést.
Módszertani megjegyzések, tanári szerep
Az interaktív alkalmazás lehetőséget ad arra, hogy a térbeli forgatást a síkban szemléltessük. A tananyag önálló tanulói feldolgozásra, kísérletezésre készült, de demonstrációs célra is alkalmas. Számolási feladatok is tetszőleges számban gyakoroltathatók segítségével.
Felhasználói leírás
Adott a koordináta-rendszerben az ABCD téglalap, melyet a tengelyeken lévő B és D csúcsok segítségével lehet beállítani. Forgasd meg ezt a téglalapot az y tengely körül! Milyen alakzatot ír le forgás közben? Próbáld ki, figyeld meg, kísérletezz!
Tanácsok az interaktív alkalmazás használatához
Nézőpontunkat a Mozgass! megjelölésű ponttal változtathatjuk. Segítségével különböző oldalról, de akár alulról vagy felülről is megvizsgálhatjuk a kapott testet.
A bal oldali rajzlapon a forgatni kívánt téglalap nagyított képét látod, jobb oldalt pedig a térbeli ábrát. A forgatást csúszka segítségével tudod megvalósítani fokról-fokra. Minden lépésben újabb szelete rajzolódik ki a formálódó forgástestnek, melyet forgáshengernek nevezünk. A henger körvonalainak, az alkotóknak a sűrűsége a másik csúszka segítségével állítható.
Az AD és BC szakaszok által súrolt körlapokat a henger alap- és fedőlapjának, a CD szakasz által a forgatáskor súrolt felületet a henger palástjának nevezzük.
A forgáshenger magasságát (M) változtatjuk, ha a téglalap B csúcsát az y tengelyen elmozdítjuk. A henger alapkörének sugarát (r) a D csúcs x tengelyen történő elhúzásával állíthatjuk be.
Ezekből az adatokból a henger felszíne és térfogata meghatározható a hengerszerű testekre általánosan érvényes
A= 2*Talap + Tpalást és a V=Talap*Mtest képletek segítségével.
Feladatok
- Alakítsd át a képleteket úgy, hogy csak a hengerre jellemző M és r változókat tartalmazzák!!
A forgáshenger felszíne: A=2r2 +2rM=2r(r+M),
A forgáshenger térfogata: V=r2M. - Állíts be többféle magasság és sugár értéket! Számolj, majd számításaidat ellenőrizd!