Vul de zijde van het grondvlak en de hoogte van een vierkante piramide in (een piramide met een vierkant grondvlak). Je krijgt de inhoud (zijde × zijde × hoogte ÷ 3), ook omgerekend naar cm³, m³ en liter.
Inhoudsopgave
-
Wat je op deze pagina kunt doen
-
Waarvoor is deze berekening handig?
-
Zo werkt het
-
Formules en figuren
-
Symbolen en begrippen
-
Handig om vooraf te weten
-
Berekenen met Excel
-
Berekenen met Google Spreadsheets
-
Berekenen met Python
-
De formule in LaTeX en andere wiskundenotaties (om te kopiëren)
-
Zo laat je ChatGPT de berekening doen
-
Kenmerken van DataChef
-
Gerelateerde functies
-
Alle rekenmachines van NumberChef
Wat je op deze pagina kunt doen
- Vul alleen de zijde van het grondvlak en de hoogte in en je ziet meteen de inhoud van een vierkante piramide (zijde × zijde × hoogte ÷ 3)
- De piramide die je invult wordt in 3D getekend (sleep om hem te draaien)
- Ook de oppervlakte van het grondvlak en de tussenstappen worden getoond, zodat je niet alleen het antwoord ziet maar ook hoe je erop komt
- De inhoud wordt ook omgerekend naar andere eenheden (liter en m³ als je cm invult, cm³ als je m invult)
- Een heldere uitleg waarom je door 3 deelt en formules om te kopiëren voor Excel, Google Spreadsheets en Python vind je ook op deze pagina
Waarvoor is deze berekening handig?
De Grote Piramide van Gizeh (de piramide van Cheops) is bijna een regelmatige vierkante piramide, met een zijde van het grondvlak van ongeveer 230 m en een oorspronkelijke hoogte van ongeveer 147 m. De inhoud is ongeveer \(230 \times 230 \times 147 \div 3 = 2.592.100\,\mathrm{m^3}\), dus zo’n 2,6 miljoen m³. Dat is ongeveer 1.000 keer de inhoud van een olympisch zwembad (50 m × 25 m × 2 m = 2.500 m³) aan steen.
De echte piramide heeft gangen en kamers en de zijvlakken zijn niet helemaal vlak, dus dit is een schatting. Toch kun je met één formule de schaal van een werelderfgoed in getallen uitdrukken.
Een tent met één middenpaal (een piramidetent, ook wel tipitent genoemd) is bijna een vierkante piramide als de vloer vierkant is. Bij een vloer van 3 m × 3 m en een paal van 2 m is de ruimte binnen ongeveer \(3 \times 3 \times 2 \div 3 = 6\,\mathrm{m^3}\).
Als je weet hoeveel lucht er in de tent zit, kun je inschatten hoe goed een kachel de tent op een koude kampeertrip kan verwarmen of hoe snel er condens ontstaat (veel echte tenten hebben aan de onderkant korte rechte wanden, dus het blijft een schatting).
Een tentdak (piramidedak) op een vierkant gebouw heeft precies de vorm van een vierkante piramide. Bij een dak van 6 m × 6 m met een hoogte van 2 m is de ruimte eronder (de zolder of dakruimte) ongeveer \(6 \times 6 \times 2 \div 3 = 24\,\mathrm{m^3}\).
De inhoud van de dakruimte gebruik je bij het plannen van ventilatie en bij het beoordelen van isolatie. Veel puntdaken om je heen, zoals op tuinhuisjes en torens, kun je met deze formule schatten.
In fabrieken en op boerderijen staan voorraadtrechters (hoppers) waarin graan, kunststofkorrels of poeder wordt bewaard en van onderaf beetje bij beetje wordt afgevoerd. Zo’n trechter heeft vaak de vorm van een omgekeerde vierkante piramide. Bij een bovenvlak van 2 m bij 2 m en een diepte van 1,5 m is de inhoud \(2 \times 2 \times 1{,}5 \div 3 = 2\,\mathrm{m^3}\) (2.000 liter).
Vragen als “hoeveel ton past er nog bij?” of “kan er een dagvoorraad in?” beginnen bij deze inhoud (echte trechters zijn vaak onderaan afgeknot, een afgeknotte piramide; dan trek je de kleine piramide af van de grote).
De inhoud van piramides en kegels is een vast onderdeel van de ruimtemeetkunde in de onderbouw van het voortgezet onderwijs. Een voorbeeldvraag: “Wat is de inhoud van een regelmatige vierkante piramide met een zijde van 6 cm en een hoogte van 8 cm?” Het antwoord is \(6 \times 6 \times 8 \div 3 = 96\,\mathrm{cm^3}\).
Vergeten door 3 te delen is de meestgemaakte fout. Onthoud het samen met “een puntig lichaam is een derde van het bijbehorende prisma”, dan scoor je die punten op de toets.
Formules en figuren
Symbolen en begrippen
Symbolen
| \(V\) | vee | Een veelgebruikt symbool voor inhoud, van de beginletter van “volume”. Op deze pagina staat het voor de inhoud van de vierkante piramide. Op school zie je ook \(I\) (van inhoud). |
| \(a\) | a | De lengte van een zijde van het vierkante grondvlak. De lengte en de breedte van het grondvlak zijn gelijk, dus één symbool is genoeg. |
| \(a^2\) | a kwadraat | Het getal \(a\) met zichzelf vermenigvuldigd (\(a \times a\)). De kleine 2 rechtsboven is een exponent. Op deze pagina is het de oppervlakte van het grondvlak (de oppervlakte van het vierkant). |
| \(h\) | ha | De hoogte, van de beginletter van “hoogte”. Je meet haar loodrecht van het grondvlak tot de top, dus niet langs een schuine ribbe. |
| \(S\) | es | Een symbool dat hier staat voor de oppervlakte van het grondvlak. In schoolboeken zie je ook vaak \(G\). Bij een vierkante piramide is \(S = a \times a\). |
| \(\mathrm{cm^3}\) | kubieke centimeter | Een eenheid van inhoud. Een kubus met ribben van 1 cm heeft een inhoud van 1 cm³. Verwar het niet met cm² (vierkante centimeter), de eenheid van oppervlakte. |
| \(\mathrm{m^3}\) | kubieke meter | Een eenheid van inhoud. Een kubus met ribben van 1 m heeft een inhoud van 1 m³. Het verband is \(1\,\mathrm{m^3} = 1.000.000\,\mathrm{cm^3}\). |
| \(\mathrm{L}\) | liter | Een eenheid van inhoud (hoeveelheid), vooral voor vloeistoffen. Een kubus met ribben van 10 cm heeft een inhoud van 1 liter, dus \(1\,\mathrm{L} = 1\,\mathrm{dm^3} = 1.000\,\mathrm{cm^3}\). Je kent het van pakken melk en flessen frisdrank. |
Begrippen
| vierkante piramide | Een lichaam met een vierhoekig grondvlak dat uitloopt in één punt (de top). Deze pagina gaat over de piramide met een vierkant grondvlak (de klassieke piramidevorm). |
| regelmatige vierkante piramide | Een vierkante piramide waarvan de top recht boven het midden van het vierkante grondvlak ligt. De piramides in Egypte hebben deze vorm. Ligt de top niet recht boven het midden, dan verandert de inhoud niet zolang de oppervlakte van het grondvlak en de hoogte gelijk blijven. |
| piramide | De algemene naam voor een lichaam met een veelhoek als grondvlak (een driehoek, vierhoek, vijfhoek enzovoort) dat uitloopt in één punt. Met een driehoek als grondvlak is het een driehoekige piramide, met een vierhoek een vierhoekige piramide. |
| grondvlak | Het vlak waarop een lichaam staat, en ook de oppervlakte daarvan. Bij een vierkante piramide is het de oppervlakte van het vierkante grondvlak (zijde × zijde). |
| inhoud (volume) | De hoeveelheid ruimte die een lichaam inneemt, uitgedrukt in een getal. Je meet haar met het aantal kubussen met ribben van 1 cm (1 cm³) dat erin past. |
| top | Het ene punt bovenaan een piramide of kegel waar de zijvlakken samenkomen. Elk lichaam dat vanaf het grondvlak uitloopt in één top, piramides en kegels dus, heeft als inhoud “oppervlakte van het grondvlak × hoogte ÷ 3”. |
Handig om vooraf te weten
Dit is handig om te weten, zodat je de berekening op deze pagina echt begrijpt en niet alleen op de knop drukt.
| Vermenigvuldigen en delen (groep 5-6, 8-10 jaar) |
|
| Oppervlakte van een vierkant (groep 6, 9-10 jaar) |
|
| Wat inhoud is en welke eenheden erbij horen (groep 7-8, 10-12 jaar) |
|
| Piramides als lichamen (klas 2, 13-14 jaar, ruimtemeetkunde) |
|
Berekenen met Excel
| Zijde van het grondvlak | 5 |
| Hoogte | 12 |
| Inhoud van de piramide | =B1^2*B2/3 |
| Oppervlakte grondvlak | 25 |
| Hoogte | 12 |
| Inhoud | =B1*B2/3 |
| Inhoud in cm³ | 100 |
| Inhoud in liter | =B1/1000 |
In een formule betekent “B1” of “B2”: gebruik het getal in die cel. “*” is vermenigvuldigen, “/” is delen en “^” is een macht (hoe vaak je vermenigvuldigt).
In de eerste tabel toont B3 bijvoorbeeld 5 × 5 × 12 ÷ 3 = 100 (cm³, omdat je cm hebt ingevuld). De tweede tabel toont 100 in B3 en de derde tabel 0,1 in B2. Vervang de getallen door je eigen afmetingen en je bent klaar.
Berekenen met Google Spreadsheets
| Zijde van het grondvlak | 5 |
| Hoogte | 12 |
| Inhoud van de piramide | =B1^2*B2/3 |
| Oppervlakte grondvlak | 25 |
| Hoogte | 12 |
| Inhoud | =B1*B2/3 |
| Inhoud in cm³ | 100 |
| Inhoud in liter | =B1/1000 |
Berekenen met Python
a = 5 # zijde van het grondvlak (in dit voorbeeld in cm)
h = 12 # hoogte (loodrecht van het grondvlak tot de top; zelfde eenheid als a)
base_area = a ** 2 # oppervlakte van het grondvlak (oppervlakte van het vierkant)
volume = base_area * h / 3 # inhoud van de piramide (de invoereenheid tot de derde macht; hier cm3)
volume_l = volume / 1000 # inhoud in liter, als je cm hebt ingevuld
print(f"Oppervlakte grondvlak: {base_area} cm2")
print(f"Inhoud van de piramide: {volume} cm3")
print(f"In liter: {volume_l} L")
De formule in LaTeX en andere wiskundenotaties (om te kopiëren)
V = a² × h ÷ 3
V = \frac{1}{3} a^{2} h
<math xmlns="http://www.w3.org/1998/Math/MathML" display="block">
<mrow>
<mi>V</mi>
<mo>=</mo>
<mfrac><mn>1</mn><mn>3</mn></mfrac>
<msup><mi>a</mi><mn>2</mn></msup>
<mi>h</mi>
</mrow>
</math>
V = 1/3 a^2 h
a^2*h/3
V := a^2*h/3;
V = a^2*h/3;
V = (a^2 × h)/3
V = S × h ÷ 3
V = \frac{1}{3} S h
<math xmlns="http://www.w3.org/1998/Math/MathML" display="block">
<mrow>
<mi>V</mi>
<mo>=</mo>
<mfrac><mn>1</mn><mn>3</mn></mfrac>
<mi>S</mi>
<mi>h</mi>
</mrow>
</math>
V = 1/3 S h
s*h/3
V := S*h/3;
V = s*h/3;
V = (S × h)/3
V[L] = V[cm³] ÷ 1000
V_{\mathrm{L}} = V_{\mathrm{cm^3}} \div 1000
<math xmlns="http://www.w3.org/1998/Math/MathML" display="block">
<mrow>
<msub><mi>V</mi><mi mathvariant="normal">L</mi></msub>
<mo>=</mo>
<msub><mi>V</mi><mrow><msup><mi mathvariant="normal">cm</mi><mn>3</mn></msup></mrow></msub>
<mo>÷</mo>
<mn>1000</mn>
</mrow>
</math>
V_L = V_(cm^3) -: 1000
vCm3/1000
vL := vCm3/1000;
v_l = v_cm3/1000;
V(L) = V(cm³)/1000
Zo laat je ChatGPT de berekening doen
Je bent een rekenassistent voor wiskunde. Voer de volgende berekening uit door echt Python-code uit te voeren en baseer je antwoord alleen op de getallen uit het resultaat van de uitvoering (geef geen antwoord uit het hoofd of op basis van een gok). Een vierkante piramide heeft een vierkant grondvlak met zijden van 5 cm en een hoogte van 12 cm. Bereken de volgende waarden: 1. De oppervlakte van het grondvlak van deze piramide in cm² 2. De inhoud van deze piramide in cm³ (inhoud = oppervlakte grondvlak × hoogte ÷ 3) 3. Die inhoud in liter Laat de gebruikte formules en de getallen uit het resultaat van de uitvoering zien.
Zo werkt het
-
1Vul je getallen inTyp de getallen waarmee je wilt rekenen in de invoervelden
-
2BerekenKlik op de knop “Berekenen”
-
3Bekijk het resultaatHet resultaat verschijnt meteen. Op dezelfde pagina vind je ook de uitwerking van de berekening en de uitleg van de formule
Kenmerken van DataChef
Geen voorkennis nodig – intuïtieve en eenvoudige bediening
Zonder persoonlijke gegevens op te geven
Bestand wordt automatisch verwijderd zodra je op "Downloaden" klikt
Geen bronvermelding vereist
Geen toestemming vooraf nodig