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A Rechtwinkliges Prisma ist eine 3D-Form, die aus zwei flachen Flächen besteht, die an beiden Enden zusammenpassen. Wir nennen sie Basis. (Die Basisflächen haben dieselbe Form und Größe.) Alles dazwischen ist durch rechteckige Seiten verbunden (die Flächen des Prismas). Stellen Sie sich eine Box mit einer Form an der Unterseite vor. Wenn die Basis quadratisch ist, sieht die Form zum Beispiel wie eine quadratische Box aus. Wir nennen sie „rechtwinklig“, weil sie gerade steht und ihre Kanten im rechten Winkel zu den Basisflächen verlaufen. Prismen können schräg oder geneigt sein oder andere Arten haben, in diesem Fall jedoch nicht. „Winkelprisma“ bedeutet also, dass es Winkel hat, wodurch es für uns dreidimensional erscheint und ihm scheinbar Tiefe verleiht. Diese Dimensionen zu kennen ist nützlich, da sie uns helfen, diese Form zu verstehen und mit ihnen zu arbeiten.
Das erste, was man über ein rechtwinkliges Prisma wissen muss, ist sein Volumen. Dazu müssen wir drei wichtige Maße ermitteln: die Länge, Breite und Höhe des Prismas. Tatsächlich ist das Volumen nur eine Möglichkeit, uns zu sagen, wie viel Zeug in die Form passt, so wie wir messen, wie viel Wasser in eine Flasche passt. Wir können eine einfache Formel auf das Volumen anwenden. Die Formel sieht folgendermaßen aus:
Ein weiteres wichtiges Maß ist die Oberfläche, die angibt, wie viel Fläche die Außenseite der Form umschließt. Wir verwenden auch Länge, Breite und Höhe, um die Oberfläche eines rechtwinkliger Prismenspiegel. Jetzt müssen wir die Flächen der einzelnen Prismenflächen berechnen und sie addieren, um die Gesamtoberfläche zu erhalten. Die Formel für die Oberfläche sieht also folgendermaßen aus:
Sogar Architekten, die Gebäude und Bauwerke entwerfen, verwenden rechtwinklige Prismen, um ihre Pläne und Modelle zu erstellen. Sie können auch berechnen, wie viel Material sie zum Bau des Prismas benötigen. Wenn sie also eine neue Schule oder ein neues Haus bauen, zeichnen sie diese Formen, um sicherzustellen, dass alles richtig zusammenpasst und niemand verletzt wird, wenn er hineingeht.
Das Gute an rechtwinkligen Prismen ist, dass sie einige symmetrische Eigenschaften haben. Symmetrie bedeutet, dass eine Seite der Form das Spiegelbild der anderen Seite ist. Erstens haben die beiden polygonalen Grundflächen immer die gleiche Größe und Form und sind parallel zueinander, was bedeutet, dass sie auch immer den gleichen Abstand voneinander haben. Zweitens haben die rechteckigen Seiten, die die Grundflächen verbinden, auch die gleiche Fläche. Das bedeutet, dass beide Seiten identisch aussehen würden, wenn Sie das Prisma in zwei Hälften schneiden würden.
Der einzige Grund für diesen Unterschied besteht darin, dass das Prisma symmetrisch ist. Wenn das der Fall ist, ist die Höhe eine senkrechte Linie, die von der Oberseite zur Basis des Prismas gezogen wird, und es erscheint symmetrisch. Wenn das Prisma rechteckig ist, betragen die Winkel aller Flächen 90 Grad. Die Ecken sind also wie die Ecken eines Quadrats oder Rechtecks, sodass Sie besser verstehen können, was Sie betrachten.
Man lernt aus der Perspektive, wie weit der Raum auseinander ist, und dehnt ihn bis zu den Extremen aus, wodurch eine Diagonale entsteht. Normalerweise denke ich an eine spezielle Linie, die auf der anderen Seite zwei gegenüberliegende Ecken erzeugt, die man zuerst sieht, wenn man das Prisma betrachtet. Es scheint am Anfang etwas schwer zu verstehen, aber anhand der Höhe, Länge und Breite können wir auch die Länge der Diagonale bestimmen. Das Gold für die Diagonale sieht so aus:
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