DYS+ Campus ist kostenlos und ohne Werbung. Projekt mit einer Spende unterstützen

Mathe

Kegel: Mantel und Oberfläche

Der Kegel hat eine runde Grundfläche und eine Spitze. Sein Mantel ist gewölbt. Rollt man ihn flach aus, entsteht ein Kreisausschnitt.

  • ca. 11 Minuten
  • Klasse 10
  • Niveau: Standard

Das lernst du heute

  • Ich nenne Radius r, Höhe h und Mantellinie s.
  • Ich berechne s mit dem Satz des Pythagoras.
  • Ich berechne Mantel und Oberfläche eines Kegels.

Das brauchst du schon: Vielleicht hilft dir zuerst eine dieser Lektionen: Mantel und Oberfläche, Die Hypotenuse berechnen

Ein Kegel hat eine runde Grundfläche mit dem Radius r und eine Spitze. Die Höhe h führt senkrecht von der Spitze zur Mitte der Grundfläche. Die Mantellinie s ist die Strecke von der Spitze zu einem Punkt am Rand des Kreises. Höhe, Radius und Mantellinie bilden ein rechtwinkliges Dreieck. Es gilt s² = r² + h². Das Netz besteht aus einem Kreis und einem Kreisausschnitt. Der Kreisausschnitt ist der Mantel. Für ihn gilt M = π · r · s. Die Oberfläche ist die Grundfläche plus Mantel: O = π · r² + π · r · s = π · r · (r + s). Wir rechnen mit π ≈ 3,14.

r ist der Radius, h die Höhe und s die Mantellinie.

Mantel und Oberfläche

  1. Gegeben: r = 6 cm und h = 8 cm.
  2. Mantellinie: s² = 36 + 64 = 100, also s = 10 cm.
  3. Mantel: M = 3,14 · 6 · 10 = 188,4 cm².
  4. Grundfläche: G = 3,14 · 36 = 113,04 cm².
  5. Oberfläche: O = 188,4 + 113,04 = 301,44 cm². Das sind gerundet 301 cm².

Ich verstehe das noch nicht

Such dir aus, was dir hilft.

Noch einfacher erklärt

Unten ist ein Kreis.

Außen ist der Mantel.

Der Mantel braucht die Mantellinie s, nicht die Höhe h.

Ein Beispiel

Beispiel

Eine Eistüte ist ein Kegel ohne Deckel. Das Papier um die Tüte ist der Mantel. Die Kugel oben deckt die Grundfläche.

Schritt für Schritt

Der erste Schritt

  1. Schreibe r und h auf.
  2. Berechne s mit s² = r² + h².
  3. Berechne M = π · r · s.
  4. Berechne G = π · r² und addiere.

Mit einem Bild erklärt

TeilFormelWert bei r = 6, s = 10
Mantel Mπ · r · s188,4 cm²
Grundfläche Gπ · r²113,04 cm²
Oberfläche OG + M301,44 cm²

Zur Grundlage zurück

Ausprobieren

Jetzt zusammen

Wir lösen die Aufgabe gemeinsam. Nutze die Hilfen, wenn du sie brauchst.

Ein Kegel hat den Radius r = 9 cm und die Höhe h = 12 cm. Wie lang ist die Mantellinie s in cm?

Zeig mir den ersten Schritt

s² = 9² + 12² = 81 + 144.

Lösung ansehen

Lösung: 15

s² = 225, also s = 15 cm.

Üben

Jetzt du

Jetzt probierst du es allein.

Ein Kegel hat r = 5 cm und h = 12 cm. Berechne die Oberfläche mit π ≈ 3,14. Runde auf ganze cm².

Zeig mir den ersten Schritt

s² = 25 + 144 = 169, also s = 13 cm.

Lösung ansehen

Lösung: 283

O = 3,14 · 5 · (5 + 13) = 3,14 · 90 = 282,6. Gerundet sind das 283 cm².

Tipp: Berechne zuerst s. Ohne s kannst du den Mantel nicht ausrechnen.

Merksatz: Kegel: M = π · r · s und O = π · r · (r + s). Dabei ist s die Mantellinie.

Typischer Fehler: Viele setzen in die Mantelformel die Höhe h statt der Mantellinie s ein. Der Mantel liegt aber schräg auf dem Kegel. Er braucht s.

Prüfen

Mini-Quiz

5 kurze Fragen, ohne Noten. Bei jeder Frage kannst du dir die Lösung ansehen.

Frage 1 Ein Kegel hat r = 8 cm und h = 15 cm. Wie lang ist die Mantellinie s in cm?

Zeig mir den ersten Schritt

s² = 8² + 15² = 64 + 225.

Lösung ansehen

Lösung: 17

s² = 289, also s = 17 cm.

Frage 2 Ein Kegel hat r = 5 cm und s = 10 cm. Berechne den Mantel mit π ≈ 3,14 in cm².

Zeig mir den ersten Schritt

M = 3,14 · 5 · 10.

Lösung ansehen

Lösung: 157

3,14 · 50 = 157 cm².

Frage 3 Welche Formel gehört zum Mantel eines Kegels?
Lösung ansehen

Lösung: M = π · r · s

Frage 4 Die Mantellinie s ist länger als die Höhe h.
Lösung ansehen

Lösung: Stimmt

Frage 5 Ein Kegel hat r = 3 cm und s = 5 cm. Berechne den Mantel mit π ≈ 3,14. Runde auf ganze cm².

Zeig mir den ersten Schritt

M = 3,14 · 3 · 5.

Lösung ansehen

Lösung: 47

3,14 · 15 = 47,1. Gerundet sind das 47 cm².

Geschafft

Der Mantel eines Kegels ist M = π · r · s. Die Mantellinie berechnest du mit s² = r² + h². Die Oberfläche ist Grundfläche plus Mantel.

Zum Schluss

Kannst du das schon?

Hake ab, was du schon kannst. Was noch fehlt, schaust du dir einfach noch einmal an.

Zum Ausdrucken

Übungsheft Pyramide, Kegel und Kugel

Kurz erklärt, 54 Aufgaben in drei Stufen und alle Lösungen. Kostenlos.

PDF, 421 KB

Übungsheft herunterladen (PDF, 421 KB)

Das Heft ist für alle kostenlos – auch wenn gerade kein Geld dafür da ist. Wer es einrichten kann, unterstützt DYS+ Campus mit einem selbst gewählten Betrag. Freiwillig unterstützen