Spatprodukt

Das Spatprodukt ist das Volumen eines besonderen Körpers und zwar wird er aus einem Parallelogramm gebildet. Deshalb heißt er auch Parallelepiped (Parallelflach).

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Spat

Das Volumen des Spats ergibt sich aus der Fläche des Parallelogramms (unten) und der Höhe [image], die senkrecht darauf steht.

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Die Grundfläche wird über das Vektorprodukt errechnet.

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Der Winkel der beiden Vektoren [image] und [image] heißt Alpha. Ich nenne ihn Azimutwinkel (= Wegewinkel).

Die Höhe wird über den Satz des Pythagoras berechnet.

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Umgeformt:

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Der Winkel Beta befindet sich oben links beim Vektor [image]. Ich nenne ihn Polarwinkel (= Höhenwinkel). So kann man ihn gut von dem anderen Winkel unterscheiden.

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Die Variablen werden in die Volumenformel eingesetzt.

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Als Vektoren geschrieben:

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Die Fläche des Parallelogramms wird mit der senkrechten Höhe multipliziert. Das ergibt sein Volumen [image].

 

Beispiel

Berechne das Volumen des Spats.

[image] [image] [image]

Formel: [image]

Vektorprodukt:

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Skalarprodukt:

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Das Spatvolumen beträgt [image] Volumeneinheiten. Das negative Vorzeichen verschwindet wegen den Betragsstrichen.