معادلة مساحة ومحيط المكعب، مساحة سطح جسم ما هي مجموع مساحة كل الجوانب على سطحه، جميع الجوانب الستة للمكعب هي نفسها، لذلك لإيجاد مساحة السطح من المكعب، كل ما عليك فعله هو إيجاد مساحة سطح أحد جوانب المكعب، ثم ضربه في ستة، إذا كنت تريد معرفة كيفية إيجاد مساحة سطح المكعب، فما عليك سوى اتباع هذه الخطوات.
معنى ودراسة الأشكال الهندسية
- تستخدم الأدوات الهندسية مثل المنقلة والمسطرة وشريط القياس والمزيد في أعمال البناء وعلم الفلك والقياس والصياغة وما إلى ذلك.
- يتم إنشاء أشكال مختلفة من الفن من خلال الجمع بين الأشكال الهندسية المختلفة، ويستخدم المهندسون والمهندسون المعماريون البناء والهندسة لحساب المساحة والحجم قبل البدء في وضع الخطط لمختلف الهياكل.
- تساعد الأشكال الهندسية أيضًا في فهم مواقع الكواكب المختلفة والنظام الشمسي والنجوم المختلفة، نظرًا لأن كواكبنا كروية، والمدارات بيضاوية الشكل، ويستخدم علم الفلك العديد من المبادئ والمعدات الهندسية.
- يمكن إجراء العديد من الحسابات والنتائج المهمة في علم الفلك باستخدام الهندسة، حيث تم تطوير الهندسة كأداة مساعدة عملية لقياس سرعة الأجرام السماوية ومساحتها وحجمها وطولها.
انظر أيضًا: قانون محيط المثلث بعلامات تقليدية
ما هو المكعب؟
- تنتمي دراسة الأشكال المكعبية والهندسية إلى مجال الهندسة وهي واحدة من التخصصات الكلاسيكية للرياضيات، وتُرجم تقريبًا باسم “الهندسة” باللغة اليونانية، وتتناول دراسة خصائص الأشكال والفضاء.
- المكعب هو مادة صلبة لها ستة أوجه مربعة متساوية الحجم تتلاقى بزوايا قائمة. يحتوي المكعب أيضًا على ثمانية رؤوس (زوايا) و 12 ضلعًا. جميع الوجوه متساوية الطول وكل ركن من أركان المكعب بزاوية 90 درجة.
- تم تطويره لأول مرة كدليل عملي للأحجام وقياس الأطوال والمساحات ولا يزال مستخدماً حتى يومنا هذا.الهندسة مهمة لأن العالم يتكون من أشكال ومناطق مختلفة، لذلك فإن الهندسة لها تطبيق ضخم في العالم الحقيقي.
- المكعب هو عدد مضروب في نفسه. وهو أيضًا شكل ثلاثي الأبعاد يكون فيه كل جانب من الجوانب الستة مربعًا أو شيء يشبه المكعب، مثل مكعبات الثلج أو شرائح اللحم.
لماذا سمي المكعب بذلك؟
يأتي اسم Cube من الكلمة اليونانية kypos، والتي تشير إلى لعبة من ستة جوانب تستخدم في الألعاب.
خصائص المكعب
- للمكعب ستة جوانب، وتسمى أيضًا الوجوه، وهناك أربعة أوجه على جانبي المكعب، ولكل وجه قمة واحدة وقاع واحد، ومثال على المكعب هو مكعب قياسي بأضلاعه مرقمة من واحد إلى ستة.
- يحتوي المكعب أيضًا على ثمانية رؤوس و 12 ضلعًا، والرأس هو الزاوية التي تجمع الأطراف معًا ؛ وهكذا، فإن القمم الثمانية مرتبة في زوايا، حيث يحيط نصف الرؤوس بالوجه العلوي والنصف الآخر يحد الوجه السفلي.
- المكعب هو شكل فريد ثلاثي الأبعاد لأن وجوهه الستة جميعها لها نفس الحجم والشكل.
- المكعب هو شكل ثلاثي الأبعاد يتكون من أوجه مربعة متساوية الحجم تلتقي بزاوية 90 درجة، بينما المكعب عبارة عن كائن مربع الشكل له ستة أوجه تلتقي بزوايا 90 درجة، ولكن يمكن أن يكون المكعب مكعب، إذا كانت جميع الوجوه متساوية في الطول.
- لكن ليست كل المكعبات عبارة عن مكعبات، فهناك مكعبات بها ثمانية رؤوس و 12 ضلعًا.
- يحتوي المكعب على ثلاثة أزواج من الوجوه المستطيلة متقابلة، والأوجه المتقابلة متشابهة تمامًا، ويمكن أن يكون اثنان من الوجوه الستة للمكعب مربعين.
- يتم حساب حجم المكعب بقياس الطول والضرب في 2، على سبيل المثال، سيكون حجم المكعب 2 × 2 × 2 = 8.
- تُحسب مساحة مكعب طوله 2 بإيجاد مساحة كل وجه ؛ في هذه الحالة، 2 × 2 = 4، ثم يتم ضربها في عدد الوجوه، وهو ستة في المكعب.
- لذلك نفهم أن مساحة سطح المكعب تتكون من ستة أوجه، نظرًا لأن جميع أوجه المكعب متشابهة، يمكننا ببساطة إيجاد مساحة وجه واحد وضربها في 6 احصل على مساحة السطح الكلية.
انظر أيضًا: حجم الكرة والأسطوانة
صيغة مساحة ومحيط المكعب
يمكننا القول أن مساحة المكعب لها قانون وهو قانون المساحة الجانبية وقانون المساحة الكلية، وفي هذا الجزء سنشرح جميع القوانين:
صيغة المساحة الجانبية = 4 × الضلع².
معادلة المساحة الكلية = 6 × ضلع تربيع.
مساحة المكعب الجانبي
يمكن تحديد مساحة السطح الجانبي للمكعب على أنها مجموع مساحات أوجه المكعب دون مراعاة الجوانب العلوية والسفلية، ويمكن إيجادها وفقًا للقانون الآتي:
- مساحة السطح الجانبي للمكعب = 2 (x * x + x * x).
- مساحة السطح الجانبي للمكعب = 2 (x² + x²).
- مساحة السطح الجانبي للمكعب = 2 (2 ײ).
- مساحة السطح الجانبي للمكعب = 4 * x².
حيث x هو طول ضلع المكعب.
أمثلة على المكعب في الحياة اليومية
نحن محاطون بأشكال هندسية مختلفة في كل مكان: الهاتف المحمول الذي نحمله، وشاشة الكمبيوتر التي ننظر إليها، والسرير الذي ننام عليه، وكلها لها شكل هندسي.
لعبة الثعبان والسلم، وهي من أشهر ألعاب الأطفال، تعتمد على الأرقام التي تأتي عندما يحين دور الأزهر، والتي بدورها عبارة عن مكعب، والمكعب عبارة عن هيكل ثلاثي الأبعاد بستة مربعات. / وجوه وثلاثة منهم تلتقي عند كل رأس،
لنلقِ نظرة على الأمثلة الفعلية للمكعب في الحياة اليومية:
1. مكعبات الثلج
مع اقتراب فصل الصيف، نبدأ في تخزين مجمعات مكعبات الثلج لدينا، قد يكون من الصعب تجاوز الحرارة الحارقة دون رمي حفنة من مكعبات الثلج لتبريد مشروباتك.
2. العظام
يتم استخدام Kinder في جميع أنحاء العالم لمجموعة متنوعة من الألعاب. رمي النرد دائمًا مثير ومثير، سواء كان ذلك في المنزل مع العائلة حول مائدة العشاء أو في الكازينو. النرد ممتع لجميع الأعمار، حيث تتراوح النتائج على كل جانب من رقم واحد إلى ستة.
3. مكعبات السكر
مكعبات السكر من فضلك! هذا ما نقوله عادة عند سؤالنا عن كمية السكر في قهوتنا. مكعب السكر هو تطبيق آخر لشكل المكعب، حيث أن السكر هو التحلية الأكثر استخدامًا في حياتنا اليومية.
4. مكعب روبيك
تعتبر لعبة Rubik’s Cube من أكثر الألعاب مبيعًا وأكثرها متعة في التاريخ، وهي مصممة لشرح الهندسة ثلاثية الأبعاد للمكعب، بل وفازت بجائزة Toy of the Year في 1980-1981.
5. خزانات حديدية قديمة
شاهدنا مشاهد سرقة في الأفلام والمسلسلات التلفزيونية. كيف يسرق اللص المال والأشياء الثمينة في خزانة صغيرة؟ توجد هذه الأنواع من المقصورات العتيقة في الغالب في منازل الأثرياء الذين يستخدمونها لتخزين مجوهراتهم وأموالهم وأشياء ثمينة أخرى.
6. علبة هدية
صندوق هدايا Cube هو أحد علب الهدايا الأكثر رسمية وإثارة للاهتمام والتي يجب أن تكون بجانب الآخرين.
7. مكعبات الأطفال
غالبًا ما لعب معظمنا في طفولتنا ألعابًا حاولنا فيها بناء شخصية أو برج من المكعبات الصغيرة. هذه الألعاب على شكل مكعب لأن شكلها يمنحها الاستقرار الهيكلي.
أنظر أيضا: محيط الدائرة وقوانينها
في نهاية سطورنا مع قانون المساحة ومحيط المكعب، تساعدنا الهندسة في تحديد المواد التي يجب استخدامها، والتصميم الذي سيتم إنتاجه، وتلعب أيضًا دورًا مهمًا في عملية البناء نفسها، حيث توجد منازل مختلفة و يتم بناء المباني بأشكال هندسية مختلفة لإضفاء مظهر جديد وأيضاً لضمان التهوية المناسبة داخل المنزل.