Geben Sie Länge, Breite und Höhe des Quaders ein. Sie erhalten den Oberflächeninhalt ((Länge × Breite + Länge × Höhe + Breite × Höhe) × 2) und die Umrechnung zwischen m² und cm².
Inhaltsverzeichnis
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Was Sie auf dieser Seite tun können
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Wofür ist diese Berechnung nützlich?
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Anleitung
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Formeln und Zeichnungen
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Symbole und Begriffe
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Was Sie vorab wissen sollten
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Mit Excel berechnen
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Mit Google Tabellen berechnen
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Mit Python berechnen
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Die Formel in LaTeX und anderen mathematischen Schreibweisen (zum Kopieren)
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Die Berechnung von ChatGPT ausführen lassen
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Die Vorteile von DataChef
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Verwandte Funktionen
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Alle NumberChef-Rechner
Was Sie auf dieser Seite tun können
- Geben Sie die drei Längen (Länge, Breite und Höhe) ein, und der Oberflächeninhalt des Quaders (die Summe der Flächeninhalte seiner 6 Seiten) wird sofort berechnet
- Die Fläche wird auch in einer anderen Einheit angezeigt (bei Eingabe in cm in m², bei Eingabe in m in cm²)
- Das Ergebnis wird auch als 3D-Körper gezeichnet. Ziehen Sie ihn mit der Maus, um ihn zu drehen und zu sehen, welche Flächen addiert wurden
- Eine leicht verständliche Erklärung der Formeln sowie Formeln zum Kopieren für Excel, Google Tabellen und Python finden Sie ebenfalls auf dieser Seite
Wofür ist diese Berechnung nützlich?
Um eine Box mit 20 cm Länge, 30 cm Breite und 10 cm Höhe einzupacken, beträgt der Oberflächeninhalt der Box \((20 \times 30 + 20 \times 10 + 30 \times 10) \times 2 = 2.200\,\mathrm{cm^2}\).
Beim tatsächlichen Einpacken kommen Umschläge und Überlappungen dazu, planen Sie also mit etwa dem 1,3- bis 1,5-Fachen des Oberflächeninhalts, das sind rund 2.860 bis 3.300 cm². Mit dieser Rechnung wissen Sie vor dem Einpacken, ob Ihr Papier reicht.
Ein Karton in der Größe eines Umzugskartons ist 60 cm lang, 30 cm breit und 35 cm hoch. Die Wellpappe, die er braucht, entspricht seinem Oberflächeninhalt, \((60 \times 30 + 60 \times 35 + 30 \times 35) \times 2 = 9.900\,\mathrm{cm^2}\), also 0,99 m² (der echte Zuschnitt hat außerdem Klappen und eine Klebelasche).
Hersteller, die Tausende von Kartons produzieren, suchen Maße mit dem kleinsten Oberflächeninhalt bei gleichem Volumen, weil ein kleiner Unterschied in der Fläche sich zu einem großen Unterschied bei den Materialkosten summiert.
Stellen Sie sich einen Raum mit 3,6 m Länge, 2,7 m Breite und 2,4 m Deckenhöhe als Quader vor. Wollen Sie die 4 Wände und die Decke streichen, ergibt sich die Fläche aus den Wänden \((3{,}6 + 2{,}7) \times 2 \times 2{,}4 = 30{,}24\,\mathrm{m^2}\) plus der Decke \(3{,}6 \times 2{,}7 = 9{,}72\,\mathrm{m^2}\), zusammen rund 40 m² (der Oberflächeninhalt ohne den Boden; in der Praxis ziehen Sie noch Fenster und Türen ab).
Auf dem Farbeimer steht, für wie viele Quadratmeter er bei einem Anstrich reicht (die Ergiebigkeit). Kennen Sie die Fläche, können Sie also ausrechnen, wie viele Eimer Sie kaufen müssen.
Wärme geht durch die Oberfläche hinein und heraus, deshalb ist die verlorene Wärmemenge ungefähr proportional zum Oberflächeninhalt. Eine Kühlbox mit 35 cm Länge, 60 cm Breite und 35 cm Höhe hat \((35 \times 60 + 35 \times 35 + 60 \times 35) \times 2 = 10.850\,\mathrm{cm^2}\), also etwa 1,1 m² Oberfläche, die die Außenluft berührt.
Bei gleichem Volumen hält eine Form mit kleinerer Oberfläche (näher am Würfel) Kühles länger kühl, und auch die nötige Dämmung bei Geräten und Gebäuden hängt von der Oberfläche ab. Diese Rechnung ist die Grundlage für solche Entscheidungen.
Beschichten und Lackieren wird oft nach der behandelten Fläche berechnet, ein Angebot beginnt also mit einer Rechnung des Oberflächeninhalts. Ein flaches Teil mit 10 cm Länge, 5 cm Breite und 2 cm Höhe hat einen Oberflächeninhalt von \((10 \times 5 + 10 \times 2 + 5 \times 2) \times 2 = 160\,\mathrm{cm^2}\).
Beschichten Sie 1.000 dieser Teile, müssen insgesamt 160.000 cm² behandelt werden, also 16 m². Dieselbe Zahl geht direkt in die Produktionsplanung und in die nötige Chemikalienmenge ein.
Formeln und Zeichnungen
Symbole und Begriffe
Symbole
| \(S\) | Es | Ein Buchstabe, der oft für einen Flächeninhalt steht (von „Surface“). Auf dieser Seite ist es der Oberflächeninhalt des Quaders. Deutsche Schulbücher schreiben dafür \(O\). |
| \(l\) | El | Die Länge des Quaders, nach dem Anfangsbuchstaben von „Länge“. |
| \(w\) | We | Die Breite des Quaders (von „width“). Deutsche Schulbücher schreiben dafür meist \(b\), also \(O = 2 \cdot (l \cdot b + l \cdot h + b \cdot h)\). |
| \(h\) | Ha | Die Höhe des Quaders, nach dem Anfangsbuchstaben von „Höhe“. |
| \(S_1\) | Es eins | Die Grundfläche (der Flächeninhalt des Rechtecks am Boden). Auf dieser Seite gilt \(S_1 = l \times w\). Die kleine 1 unterscheidet sie vom Oberflächeninhalt \(S\). Deutsche Schulbücher schreiben dafür \(G\). |
| \(L\) | großes El | Der Umfang der Grundfläche (die Länge einmal um sie herum). Ist die Grundfläche ein Rechteck mit der Länge \(l\) und der Breite \(w\), gilt \(L = (l + w) \times 2\). Deutsche Schulbücher schreiben dafür \(U\). |
| \(\mathrm{cm^2}\) | Quadratzentimeter | Eine Einheit für den Flächeninhalt. Ein Quadrat mit 1 cm Seitenlänge hat einen Flächeninhalt von 1 cm². Verwechseln Sie sie nicht mit cm³ (Kubikzentimeter), einer Einheit für das Volumen. |
| \(\mathrm{m^2}\) | Quadratmeter | Eine Einheit für den Flächeninhalt. Ein Quadrat mit 1 m Seitenlänge hat einen Flächeninhalt von 1 m². Es gilt \(1\,\mathrm{m^2} = 10.000\,\mathrm{cm^2}\). |
Begriffe
| Quader | Eine Kistenform, deren 6 Flächen alle Rechtecke sind (einige dürfen Quadrate sein). Taschentuchboxen, Ziegel und Aquarien sind alle Quader, der häufigste Körper in unserer Umgebung. |
| Oberflächeninhalt | Der gesamte Flächeninhalt der Außenseite eines Körpers (kurz Oberfläche). Bei einem Quader ist es die Summe der Flächeninhalte aller 6 Flächen. Er sagt Ihnen, wie viel Sie zum Einpacken, Streichen oder Bekleben brauchen. |
| Netz | Die ebene Figur, die entsteht, wenn man einen Körper aufschneidet und flach ausbreitet. Das Netz eines Quaders besteht aus 6 Rechtecken, und deren Gesamtflächeninhalt ist der Oberflächeninhalt. |
| Grundfläche | Der Flächeninhalt der Bodenfläche eines Körpers. Bei einem Quader ist es der Flächeninhalt des Rechtecks am Boden (Länge × Breite). Beim Oberflächeninhalt wird sie verdoppelt, weil sie für Boden und Deckel zählt. |
| Mantelfläche | Der gesamte Flächeninhalt der Seitenflächen eines Körpers (ohne Boden und Deckel). Bei einem Prisma lassen sich die Seiten zu einem Rechteck abrollen, die Mantelfläche ist also „Umfang der Grundfläche × Höhe“. |
| Prisma | Ein Körper, der entsteht, wenn man ein Vieleck gerade nach oben stapelt, ohne seine Form zu ändern. Ein Quader ist ein Prisma, dessen Grundfläche ein Rechteck ist. |
| Einheitenumrechnung | Dieselbe Menge in einer anderen Einheit ausdrücken. Bei der Fläche ist der Kernpunkt, dass der Flächenfaktor das Quadrat des Längenfaktors ist (1 m = 100 cm, also 1 m² = 10.000 cm²). |
Was Sie vorab wissen sollten
Hier steht, was hilfreich ist, damit Sie die Berechnung dieser Seite wirklich verstehen und nicht nur den Knopf drücken.
| Gemischte Rechnungen mit Multiplikation und Addition (Klasse 2–4, 7–10 Jahre) |
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| Flächeninhalt eines Rechtecks (Klasse 3–4, 8–10 Jahre) |
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| Quader, Würfel und Netze (Klasse 5–6, 10–12 Jahre) |
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| Oberflächeninhalt von Prismen (Klasse 8, 13–14 Jahre) |
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| Multiplikation von Dezimalzahlen (Klasse 5–6, 10–12 Jahre) |
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Mit Excel berechnen
| Länge (cm) | 20 |
| Breite (cm) | 30 |
| Höhe (cm) | 10 |
| Oberflächeninhalt (cm²) | =(B1*B2+B1*B3+B2*B3)*2 |
| Länge (cm) | 20 |
| Breite (cm) | 30 |
| Höhe (cm) | 10 |
| Grundfläche (cm²) | =B1*B2 |
| Umfang der Grundfläche (cm) | =(B1+B2)*2 |
| Mantelfläche (cm²) | =B5*B3 |
| Oberflächeninhalt (cm²) | =B4*2+B6 |
| Oberflächeninhalt in cm² | 2200 |
| Oberflächeninhalt in m² | =B1/10000 |
„B1“ und „B2“ in einer Formel bedeuten „die Zahl in dieser Zelle verwenden“, „*“ ist die Multiplikation, „/“ die Division und „+“ die Addition.
In der ersten Tabelle zeigt B4 zum Beispiel (20 × 30 + 20 × 10 + 30 × 10) × 2 = 2200 (in cm², weil Sie cm eingegeben haben). Die zweite Tabelle zeigt in B7 dieselben 2200, und die dritte zeigt in B2 den Wert 0,22 (m²). Ersetzen Sie einfach die eingegebenen Zahlen durch Ihre eigenen Längen.
Mit Google Tabellen berechnen
| Länge (cm) | 20 |
| Breite (cm) | 30 |
| Höhe (cm) | 10 |
| Oberflächeninhalt (cm²) | =(B1*B2+B1*B3+B2*B3)*2 |
| Länge (cm) | 20 |
| Breite (cm) | 30 |
| Höhe (cm) | 10 |
| Grundfläche (cm²) | =B1*B2 |
| Umfang der Grundfläche (cm) | =(B1+B2)*2 |
| Mantelfläche (cm²) | =B5*B3 |
| Oberflächeninhalt (cm²) | =B4*2+B6 |
| Oberflächeninhalt in cm² | 2200 |
| Oberflächeninhalt in m² | =B1/10000 |
Mit Python berechnen
tate = 20 # Länge (in diesem Beispiel in cm)
yoko = 30 # Breite (dieselbe Einheit wie die Länge)
takasa = 10 # Höhe (dieselbe Einheit wie die Länge)
# Oberflächeninhalt des Quaders (Summe der 3 Arten von Flächen mal 2; hier cm2)
area = (tate * yoko + tate * takasa + yoko * takasa) * 2
area_m2 = area / 10000 # bei Eingabe in cm der Oberflächeninhalt in m2
print(f"Oberflächeninhalt des Quaders: {area} cm2")
print(f"In m2: {area_m2} m2")
Die Formel in LaTeX und anderen mathematischen Schreibweisen (zum Kopieren)
S = (l × w + l × h + w × h) × 2
S = (l \times w + l \times h + w \times h) \times 2
<math xmlns="http://www.w3.org/1998/Math/MathML" display="block">
<mrow>
<mi>S</mi>
<mo>=</mo>
<mo stretchy="false">(</mo>
<mi>l</mi>
<mo>×</mo>
<mi>w</mi>
<mo>+</mo>
<mi>l</mi>
<mo>×</mo>
<mi>h</mi>
<mo>+</mo>
<mi>w</mi>
<mo>×</mo>
<mi>h</mi>
<mo stretchy="false">)</mo>
<mo>×</mo>
<mn>2</mn>
</mrow>
</math>
S = (l xx w + l xx h + w xx h) xx 2
2*(l*w + l*h + w*h)
S := 2*(l*w + l*h + w*h);
S = 2*(l*w + l*h + w*h);
S = (l × w + l × h + w × h) × 2
S = S₁ × 2 + L × h
S = S_1 \times 2 + L \times h
<math xmlns="http://www.w3.org/1998/Math/MathML" display="block">
<mrow>
<mi>S</mi>
<mo>=</mo>
<msub><mi>S</mi><mn>1</mn></msub>
<mo>×</mo>
<mn>2</mn>
<mo>+</mo>
<mi>L</mi>
<mo>×</mo>
<mi>h</mi>
</mrow>
</math>
S = S_1 xx 2 + L xx h
s1*2 + L*h
S := S1*2 + L*h;
S = S1*2 + L*h;
S = S_1 × 2 + L × h
S[m²] = S[cm²] ÷ 10000
S_{\mathrm{m^2}} = S_{\mathrm{cm^2}} \div 10000
<math xmlns="http://www.w3.org/1998/Math/MathML" display="block">
<mrow>
<msub><mi>S</mi><mrow><msup><mi mathvariant="normal">m</mi><mn>2</mn></msup></mrow></msub>
<mo>=</mo>
<msub><mi>S</mi><mrow><msup><mi mathvariant="normal">cm</mi><mn>2</mn></msup></mrow></msub>
<mo>÷</mo>
<mn>10000</mn>
</mrow>
</math>
S_(m^2) = S_(cm^2) -: 10000
sCm2/10000
sM2 := sCm2/10000;
s_m2 = s_cm2/10000;
S(m²) = S(cm²)/10000
Die Berechnung von ChatGPT ausführen lassen
Sie sind ein Assistent für Rechenaufgaben in der Mathematik. Führen Sie die folgende Berechnung aus, indem Sie tatsächlich Python-Code ausführen, und stützen Sie Ihre Antwort ausschließlich auf die Zahlen aus dem Ergebnis der Ausführung (rechnen Sie nicht im Kopf und schätzen Sie nicht). Eine quaderförmige Geschenkbox ist 20 cm lang, 30 cm breit und 10 cm hoch. Berechnen Sie: 1. Den Oberflächeninhalt der Box in Quadratzentimetern (cm²) 2. Diesen Oberflächeninhalt in Quadratmetern (1 m² = 10.000 cm²) Zeigen Sie die verwendeten Formeln und die Zahlen aus dem Ergebnis der Ausführung.
Anleitung
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1Zahlen eingebenGeben Sie die Zahlen, mit denen Sie rechnen möchten, in die Eingabefelder ein
-
2BerechnenKlicken Sie auf die Schaltfläche „Berechnen“
-
3Ergebnis ablesenDas Ergebnis erscheint sofort. Auf derselben Seite finden Sie auch den Rechenweg und die Erklärung der Formel
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