حجم الكرة هو مقدار الفراغ الذي تشغله. يعتمد الحجم اعتماداً كلياً على نصف قطر الكرة، وهو المسافة من المركز إلى أي نقطة على السطح.
صيغة حجم الكرة
الحجم = (4/3) × π × r³
حيث:
- r = نصف القطر (المسافة من المركز إلى السطح)
- π ≈ 3.14159
حساب حجم الكرة خطوة بخطوة
مثال: اجد حجم كرة نصف قطرها r = 6 سم.
الخطوة 1: أوجد مكعب نصف القطر
r³ = 6³ = 6 × 6 × 6 = 216
الخطوة 2: اضرب في π
216 × π = 216 × 3.14159 = 678.58
الخطوة 3: اضرب في (4/3)
(4/3) × 678.58 = 904.78 سم³
النتيجة: حجم الكرة ≈ 904.78 سم³
جدول الأحجام الشائعة للكرات
| نصف القطر | الحجم (تقريبي) |
|---|---|
| 1 سم | 4.19 سم³ |
| 3 سم | 113.10 سم³ |
| 5 سم | 523.60 سم³ |
| 6 سم | 904.78 سم³ |
| 10 سم | 4,188.79 سم³ |
مساحة السطح كمعلومة إضافية
إلى جانب الحجم، كثيراً ما نحتاج إلى حساب مساحة السطح:
مساحة السطح = 4πr²
مثال بنفس الكرة (r = 6 سم):
مساحة السطح = 4 × π × 6² = 4 × π × 36 = 452.39 سم²
تطبيقات عملية
الطب والصحة: يستخدم الأطباء صيغة حجم الكرة لحساب حجم الأورام والأعضاء الكروية مثل الكلية أو عدسة العين، مما يساعد في تتبع نمو الأورام والتشخيص.
علوم الأرض: يعتبر الغلاف الجوي والكرة الأرضية أجساماً كروية تقريباً. يستخدم العلماء الصيغة لحساب حجم طبقات الهواء وتقدير الكميات المتعلقة بها مثل كمية الأكسجين.
التصنيع: في صناعة الكرات الرياضية والبالونات والخزانات الكروية، تحدد صيغة الحجم كمية المواد المطلوبة، سواء كانت مواد خام أو غازاً لملء الكرة.