์ด ๊ณ์ฐ๊ธฐ๋ก ๋ฌด์์ ํ ์ ์๋์
์ด ๋๊ตฌ๋ ์ ์ฌ๊ฐ๋ฟ์ ๋ถํผ, ์๋์ด(๋ค ๊ฐ์ ์ผ๊ฐํ ์ธก๋ฉด ๋์ด์ ํฉ), ๊ทธ๋ฆฌ๊ณ ์ ์ฒด ๊ฒ๋์ด๋ฅผ ํ ๋ฒ์ ๊ตฌํด ์ค๋๋ค. ์ ์ฌ๊ฐ๋ฟ์ด๋ ๋ฐ๋ฉด์ด ์ ์ฌ๊ฐํ์ด๊ณ , ๊ผญ์ง์ ์ด ๋ฐ๋ฉด ์ค์ฌ ๋ฐ๋ก ์์ ๋์ธ ์ ์ฒด๋ฅผ ๋งํฉ๋๋ค. ํ์ํ ๊ฐ์ ๋จ ๋ ๊ฐ์ง, ๋ฐ๋ณ ๋ชจ์๋ฆฌ ๊ธธ์ด a์ ์์ง ๋์ด h๋ฟ์ ๋๋ค.
์ฌ์ฉ ๋ฐฉ๋ฒ
๋ฐ๋ณ ๋ชจ์๋ฆฌ ๊ธธ์ด์ ๋์ด๋ฅผ ๊ฐ์ ๊ธธ์ด ๋จ์๋ก ์ ๋ ฅํ์ธ์(๋ ๋ค ์ผํฐ๋ฏธํฐ, ๋ ๋ค ์ธ์น ๋ฑ). ๊ฒฐ๊ณผ๋ ๊ฐ์ ๋จ์๋ฅผ ๋ฐ๋ฆ ๋๋ค. ๋ถํผ๋ ์ธ์ ๊ณฑ ๋จ์(unitยณ), ๋ ๊ฐ์ง ๋์ด๋ ์ ๊ณฑ ๋จ์(unitยฒ)๋ก ํ์๋ฉ๋๋ค. ์ค์ ๋ก ์กด์ฌํ๋ ๋ฟ์ด ๋๋ ค๋ฉด ๋ ๊ฐ ๋ชจ๋ 0๋ณด๋ค ์ปค์ผ ํฉ๋๋ค.
๊ณต์ ์ค๋ช
๋ถํผ๋ ๋ฐ๋ฉด ๋์ด์ ๋์ด๋ฅผ ๊ณฑํ ๋ค 3์ผ๋ก ๋๋ ๊ฐ์ ๋๋ค: $$V = \frac{1}{3}\,a^{2}\,h$$ ์๋์ด๋ฅผ ๊ตฌํ๋ ค๋ฉด ๋จผ์ ๋ชจ์ (๋น๋ณ ๋์ด)์ด ํ์ํฉ๋๋ค. ๋ชจ์ ์ ๋ฐ๋ณ ๋ชจ์๋ฆฌ์ ์ค์ ์์ ๊ผญ์ง์ ๊น์ง ์ฐ ์ผ๊ฐํ ๋ฉด์ ๋์ด(์ํฌํ )๋ก, $$l = \sqrt{h^{2} + \left(\frac{a}{2}\right)^{2}}$$๋ก ๊ตฌํฉ๋๋ค. ์ผ๊ฐํ ๋ฉด ํ๋์ ๋์ด๋ \(\frac{1}{2} a l\)์ด๋ฉฐ, ๋ฉด์ด ๋ชจ๋ ๋ค ๊ฐ์ด๋ฏ๋ก ์๋์ด๋ \(S_{\text{side}} = 2 a l\)์ด ๋ฉ๋๋ค. ์ฌ๊ธฐ์ ์ ์ฌ๊ฐํ ๋ฐ๋ฉด์ ๋ํ๋ฉด ์ ์ฒด ๊ฒ๋์ด \(S = a^{2} + 2 a l\)์ด ๋์ต๋๋ค. ๋ชจ์ ์ ๋ ๊ธด ๋ชจ์๋ฆฌ(๋ฅ์ )๊ฐ ์๋๋ผ ๋ฉด์ ์ํฌํ ์ ์ฌ์ฉํ๋ค๋ ์ ์ ์ ์ํ์ธ์.
๊ณ์ฐ ์์
๋ฐ๋ณ ๋ชจ์๋ฆฌ \(a = 230.4\), ๋์ด \(h = 146.6\)์ธ ๊ฒฝ์ฐ๋ฅผ ์ดํด๋ณด๊ฒ ์ต๋๋ค. \(a^{2} = 53084.16\)์ด๋ฏ๋ก $$V = \frac{1}{3} \times 53084.16 \times 146.6 \approx 2{,}594{,}045.95 \text{ unit}^{3}$$์ ๋๋ค. ๋ชจ์ ์ $$l = \sqrt{146.6^{2} + 115.2^{2}} = \sqrt{34762.6} \approx 186.4474$$์ด๊ณ , ์๋์ด๋ \(2 \times 230.4 \times 186.4474 \approx 85{,}914.96 \text{ unit}^{2}\), ์ ์ฒด ๊ฒ๋์ด๋ \(53084.16 + 85914.96 \approx 138{,}999.12 \text{ unit}^{2}\)๊ฐ ๋ฉ๋๋ค.
์์ฃผ ๋ฌป๋ ์ง๋ฌธ
๋น๊ฐ๋ฟ(๊ฒฝ์ฌ์ง ๋ฟ)์๋ ์ ์ฉ๋๋์? ๋ถํผ ๊ณต์ \(V = \frac{1}{3} a^{2} h\)๋ ๋ฐ๋ฉด๊ณผ ๋์ด๊ฐ ๊ฐ์ ๋ชจ๋ ๋ฟ์ ์ ์ฉ๋ฉ๋๋ค. ํ์ง๋ง ์๋์ด ๊ณต์์ ๊ผญ์ง์ ์ด ๋ฐ๋ฉด ์ค์ฌ ๋ฐ๋ก ์์ ์๋ ์ ์ฌ๊ฐ๋ฟ์ ์ ์ ๋ก ํฉ๋๋ค.
๋ชจ์ ๊ณผ ๋ชจ์๋ฆฌ(๋ฅ์ )์ ์ฐจ์ด๋ ๋ฌด์์ธ๊ฐ์? ๋ชจ์ (๋ฉด์ ์ํฌํ )์ \(\sqrt{h^{2} + \left(\frac{a}{2}\right)^{2}}\)๋ก, ์ด ๊ณ์ฐ๊ธฐ์์ ์ฌ์ฉํ๋ ๊ฐ์ ๋๋ค. ๋ฅ์ ์ ๋ฐ๋ฉด ๊ผญ์ง์ ์์ ๊ผญ๋๊ธฐ๊น์ง ์ด์ด์ง๋ ๋ณ์ผ๋ก, \(\sqrt{h^{2} + \left(\frac{a}{\sqrt{2}}\right)^{2}}\)์ ๊ฐ์ต๋๋ค. ๋ ๊ฐ์ ํผ๋ํ์ง ๋ง์ธ์.
์ด๋ค ๋จ์๋ฅผ ์จ์ผ ํ๋์? ๋ ์ ๋ ฅ๊ฐ์ด ๊ฐ์ ๋จ์๋ฅผ ๊ณต์ ํ๊ธฐ๋ง ํ๋ฉด ์ด๋ค ๊ธธ์ด ๋จ์๋ ์ฌ์ฉํ ์ ์์ต๋๋ค. ๊ทธ๋ฌ๋ฉด ๊ฒฐ๊ณผ๋ ์๋์ผ๋ก ํด๋น ๋จ์, ๊ทธ ์ ๊ณฑ, ๊ทธ ์ธ์ ๊ณฑ์ผ๋ก ํ์๋ฉ๋๋ค.