6/2 · 원기둥, 원뿔, 구 더 깊이

둥근 입체에 숨은 생각

원뿔을 펼치면 어떤 모양일까요? 원기둥을 칼로 자르면 어떤 단면이 나올까요? 둥근 입체에 숨은 생각을 따라가 봐요.

처음이라 어렵게 느껴지면 기본 버전부터 보세요.

  1. Q1원뿔을 펼치면?
  2. Q2잘라 보면 어떤 모양?
  3. Q3롤러로 칠한 넓이
  4. Q4여러 모양을 돌리면
  5. Q5원기둥 속의 구와 원뿔
  6. Q6그래서 어디에 쓸까?
  7. Q7이 생각은 어디까지 자랄까?
Q1 · 원뿔의 전개도

원뿔을 펼치면?

고깔모자를 모선을 따라 잘라 펼치면 피자 조각 같은 모양이 나와요. 이 모양을 부채꼴이라고 해요(중학교에서 자세히 배워요).

밑면의 반지름

부채꼴의 반지름 = 모선, 부채꼴의 굽은 둘레 = 밑면의 둘레(원주)
Q2 · 단면

잘라 보면 어떤 모양?

입체를 칼로 자르면 잘린 면이 생겨요. 자르는 방향에 따라 모양이 달라져요.

자르기

밑면과 평행하게 자르면 원기둥·원뿔·구 모두 원
회전축을 품게 세로로 자르면 원기둥은 직사각형, 원뿔은 삼각형, 구는 원
Q3 · 롤러

롤러로 칠한 넓이

원기둥 모양 페인트 롤러를 한 바퀴 굴리면 벽에 직사각형이 칠해져요. 그 넓이는 롤러 옆면의 넓이와 같아요.

바퀴 수

한 바퀴 굴린 넓이 = 원주 × 롤러의 길이 = 옆면의 넓이
Q4 · 회전체

여러 모양을 돌리면

계단 모양을 돌리면 어떤 입체가 될까요? 축에서 떨어진 거리가 반지름이 돼요.

작은 원기둥이 큰 원기둥 위에 올라간 모양이 돼요. 축에서 가까운 부분은 작은 반지름, 먼 부분은 큰 반지름으로 돌아요.

Q5 · 아르키메데스

원기둥 속의 구와 원뿔

밑면의 지름과 높이가 같은 원기둥 안에 꼭 맞는 구와 원뿔을 넣어 봐요. 옛날 그리스의 수학자 아르키메데스는 세 입체의 부피가 원뿔 : 구 : 원기둥 = 1 : 2 : 3이라는 것을 밝혀냈어요. 그는 이 발견이 너무 자랑스러워서 묘비에 원기둥과 구를 새겨 달라고 했대요.

원뿔 1컵, 구 2컵, 원기둥 3컵 (중학교에서 부피 공식으로 확인해요)
Q6 · 쓰임

그래서 어디에 쓸까?

🥫 캔

원기둥은 같은 양의 재료로 만들 때 튼튼하고, 공장에서 굴려서 옮기기 쉬워요.

🚧 교통 고깔

원뿔이라 여러 개를 겹쳐 쌓을 수 있고, 아래가 넓어 잘 넘어지지 않아요.

⚽ 공

구는 어느 방향으로 차도 똑같이 굴러가요.

🏺 도자기

물레 위에서 흙을 돌리며 빚으면 회전체가 만들어져요(Q4).

Q7 · 확장 지도

이 생각은 어디까지 자랄까?

  1. 6학년 2학기

    원의 넓이

    원주율 3.14로 원주와 원의 넓이를 구해요. 원기둥 전개도의 길이에 바로 써요.

  2. 중1

    회전체

    돌려서 만든 입체와 그 단면(Q2)을 배워요.

  3. 중1

    부채꼴과 겉넓이·부피

    원뿔의 전개도(Q1)로 겉넓이를, 아르키메데스의 비(Q5)로 부피를 구해요.

  4. 고등

    입체의 부피(적분)

    얇게 자른 원판을 쌓아 회전체의 부피를 구하는 방법을 배워요.

마무리

한 장으로 다시 보기

원뿔의 전개도: 밑면(원) + 옆면(부채꼴)
밑면과 평행하게 자르면 단면은 원
롤러 한 바퀴 = 원주 × 길이
원뿔 : 구 : 원기둥의 부피 = 1 : 2 : 3

연습 문제로 확인해 보기 →