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과학

직육면체

직육면체과학
영문명
Rectangular prism 또는 cuboid
면의 수
6
모서리와 꼭짓점 수
12개와 8개
부피
abc
직육면체는 여섯 면이 모두 직사각형인 입체도형이다. 서로 마주 보는 면은 평행하고 합동이며, 가로·세로·높이를 a, b, c로 두면 부피는 abc다.

세 방향의 길이

한 꼭짓점에서 만나는 세 모서리는 서로 수직이다. 이 세 길이로 직육면체의 크기를 정할 수 있다. 가로와 세로라는 이름은 놓는 방향에 따라 바뀔 수 있지만 세 길이의 곱인 부피는 바뀌지 않는다.

겉넓이 계산

마주 보는 두 면씩 묶으면 넓이가 ab, bc, ca인 면이 각각 두 개다. 따라서 겉넓이는 2(ab+bc+ca)다. 세 길이를 단순히 더하거나 모서리 길이의 합과 혼동하지 않아야 한다.

공간 대각선

마주 보는 두 꼭짓점 사이의 공간 대각선 길이는 √(a²+b²+c²)다. 먼저 밑면 대각선을 √(a²+b²)로 구하고 높이 c와 다시 직각삼각형을 만든다. 가로 2, 세로 3, 높이 6이면 공간 대각선은 7이다.

같은 부피의 다른 모양

가로·세로·높이가 1, 2, 6인 직육면체와 2, 2, 3인 직육면체는 부피가 모두 12다. 그러나 겉넓이는 각각 40과 32로 다르다. 부피 하나만으로 세 변의 길이나 표면적이 정해지는 것은 아니다.

관련 문서

정육면체 / 직사각형 / 부피 / 넓이 / 피타고라스 정리 / 제곱근 / 원기둥