ماذا تفعل هذه الحاسبة؟
تحسب حاسبة مساحة سطح الكرة المساحة الخارجية الكاملة لكرة مثالية انطلاقًا من قياس واحد فقط: نصف القطر. الكرة جسم ثلاثي الأبعاد مستدير تمامًا — مثل الكرة الرياضية أو حبة الرخام أو الكوكب — وتخبرك مساحة سطحها بكمية المادة اللازمة لتغطيتها بالكامل. أدخل رقمًا واحدًا، فتعيد لك الأداة المساحة فورًا بالوحدات المربعة، مع بعض الخصائص المرتبطة بها.
المُدخلات المطلوبة منك
هناك حقل واحد فقط لملئه:
- نصف قطر الكرة: المسافة المستقيمة من مركز الكرة إلى سطحها. استخدم أي وحدة تناسبك (سنتيمتر، متر، بوصة) — وستأتي النتيجة بالوحدة المربعة المقابلة.
انطلاقًا من هذه القيمة الواحدة، تستنتج الحاسبة أيضًا القطر (2r)، ومحيط الدائرة العظمى (πd)، والحجم (⁴⁄₃πr³)، فتحصل على صورة كاملة للكرة من إدخال واحد.
شرح القانون
تُحسب مساحة السطح باستخدام قانون الهندسة المعياري:
A = 4πr²
حيث r هو نصف القطر وπ (باي) يساوي تقريبًا 3.14159. يُربَّع نصف القطر أولًا، ثم يُضرب في 4π. وبما أن نصف القطر مربَّع، فإن مضاعفته تجعل مساحة السطح أكبر بأربع مرات — وهي نقطة مهمة يجب تذكّرها عند تكبير الأجسام.
مثال محلول
لنفترض أنك أدخلت نصف قطر يساوي 5 سم:
- ربِّع نصف القطر: 5 × 5 = 25
- اضرب في 4π: 4 × 3.14159 × 25 ≈ 314.16
إذًا تكون مساحة السطح نحو 314.16 سم². كما تعرض الحاسبة قطرًا يساوي 10 سم، ومحيطًا يقارب 31.42 سم، وحجمًا يبلغ نحو 523.6 سم³.
الأسئلة الشائعة
بأي وحدة تكون النتيجة؟ تأتي النتيجة بالوحدات المربعة المطابقة لمدخلاتك. فإذا أدخلت نصف القطر بالمتر، تكون مساحة السطح بالمتر المربع (m²).
هل يمكنني استخدام القطر بدلًا من نصف القطر؟ تحتاج هذه الأداة إلى نصف القطر. إن كان لديك القطر فقط، فاقسمه على 2 قبل إدخاله.
لماذا تساوي مساحة السطح أربعة أضعاف مربع نصف القطر؟ يأتي المعامل 4π من تكامل السطح المنحني للكرة في حساب التفاضل والتكامل؛ وهو ثابت رياضي دقيق وليس تقديرًا، لذا يصلح القانون لأي كرة مهما كان حجمها.