Ayuh mengaku! Siapa di antara anda yang tidak pernah menangani perkara seperti hidup dalam tabung? Tidak kisah menyentuh, tidak pernah melihatnya. Pasti tidak? Lebih-lebih lagi, tiub ini, atau objek tiub lain, selalu senang dijumpai dalam kehidupan seharian kita. Contohnya, gas LPG di dapur rumah, Spiderman piggy bank di meja belajar, tin susu yang susu yang biasa kita minum setiap hari, dan sebagainya. Persoalannya sekarang, adakah anda pernah merasa ingin tahu tentang apa yang ada di dalamnya? Berapa banyak gas di dalam tin, berapa banyak susu di dalam tin dan sebagainya. Kapasiti ruang yang boleh ditempati oleh tiub itu sendiri disebut sebagai isipadu tiub.
Sekarang, sebelum kita membincangkannya lebih jauh, lebih baik jika kita mengenal pasti apa yang dimaksudkan dengan tabung. Ya, apabila merujuk kepada geometri, tiub atau silinder adalah bentuk tiga dimensi yang dibentuk oleh dua bulatan yang sama yang selari dan sebuah segi empat tepat yang mengelilingi kedua bulatan tersebut. Tiub mempunyai 3 sisi dan 2 tulang rusuk. Kedua bulatan tersebut disebut sebagai dasar dan penutup tiub sementara segi empat yang menutupnya disebut sebagai selimut tiub.
Mengira Isipadu Silinder
Untuk mengira isipadu tiub kita boleh menggunakan formula: Luas asas x tinggi. Oleh itu, sebelum mengira isipadu, kita mesti mengetahui luas pangkal tiub. Oleh kerana asas tiub berbentuk bulat, formula yang digunakan untuk mengira luas dasar tiub adalah πr² .
Setelah mengetahui formula asasnya, kita dapat menggabungkan formula untuk isipadu tiub menjadi:
πr²t
V ialah isipadu tiub
π = phi (22/7 atau 3.14)
r adalah jejari asas. Di mana r = separuh diameter
t ialah ketinggian tiub
Contoh masalah:
Jejari tiub ialah 3 cm dan tinggi 7 cm. Berapakah isi padu silinder?
Jawapan:
Jejari tiub atau r = 3 cm
Ketinggian tiub atau h = 7 cm
Isipadu silinder = πr² t
= 22/7 x 3 x 7
= 198 cm padu
Kawasan Permukaan Tiub
Luas permukaan tiub adalah jumlah keseluruhan luas permukaan tiub.
Sekarang mari kita perhatikan bentuk tiub selimut, kemudian hitung luasnya. Katakan ada tiub dengan ketinggian t t dan jejari bulatan penutup silinder adalah r . Lingkar penutup silinder ialah 2πr.
Sekarang potong selimut tiub sepanjang ketinggian tiub, meregangkan bahagian selimut tiub yang dipotong. Dari ini kita dapat melihat bahawa selimut tiub berbentuk segi empat tepat. Panjang selimut = lilitan bulatan pada penutup tiub. Oleh itu luas segi empat tepat = luas selimut tiub. Jadi luas penutup tiub dapat ditentukan dengan formula:
2πr xt = 2πrt
Seterusnya kita akan mengira keseluruhan permukaan tiub.
Kami telah melihat bahawa tiub mempunyai dua sisi bulat dan selimut. Oleh itu, luas permukaan tiub dapat dikira menggunakan formula:
2πrt + πr² + πr² = 2πr (r + t)
Contoh masalah:
Jawapan:
Kawasan permukaan tiub
=> 462 = 2πrt + 2πr²
462 = 1/2 (462) + 2πr² (Kawasan penutup = 1/3 luas permukaan)
=> 2πr² = 308
r = 7
Maklumat: π = phi (22/7 atau 3.14)
r = jejari, di mana r adalah separuh diameter
t = tinggi