Hans Walser, [20260910]

Serviettenring

1     Worum es geht

Invariantes Volumen

2     Konstruktion

Wir durchbohren eine Kugel vom Radius R mit einem Bohrradius r so, dass die Bohrachse durch den Kugelmittelpunkt verläuft. Der Restkörper ist unser Serviettenring.

Abb. 1: Serviettenring

Der Serviettenring habe die Höhe 2H. Dann gilt folgende Beziehung: R2 = r2 + H2

3     Volumen

Für das Volumen V ergibt sich:

 

            V = 4/3 π H3

 

Alle Serviettenringe gleicher Höhe haben also dasselbe Volumen, unabhängig vom Kugelradius R.

4     Variation des Kugelradius

Wir lassen die Höhe 2H konstant und variieren den Kugelradius R (und entsprechend den Bohrradius r, so dass R2 = r2 + H2 gilt) (Abb. 2).

Abb. 2: Variation des Kugelradius

Kugelradius und Bohrradius werden immer größer, der Serviettenring wird aber immer dünner.

Die Abbildung 3 zeigt einen Achsenschnitt.

Abb. 3: Achsenschnitt