실린더
실린더 (Cylinder)는 기하학에서 3차원 입체 도형의 하나로, 일반적으로 두 개의 평행한 합동인 원 또는 타원 모양의 밑면과 이 두 밑면을 연결하는 곡면으로 이루어져 있습니다.
정의 및 종류:
- 원기둥 (Right Cylinder): 두 밑면이 원이고, 밑면에 수직인 곡면을 갖는 실린더입니다. 일상생활에서 흔히 볼 수 있는 형태입니다.
- 사각기둥 (Oblique Cylinder): 두 밑면이 원 또는 타원이지만, 밑면에 수직이 아닌 곡면을 갖는 실린더입니다. 기울어진 형태를 띕니다.
- 일반화된 실린더: 밑면의 모양이 원이나 타원에 국한되지 않고, 임의의 닫힌 곡선으로 이루어진 기둥 형태의 입체도형을 포괄적으로 지칭하기도 합니다.
수학적 성질:
- 겉넓이: 원기둥의 겉넓이는 두 밑면의 넓이와 옆면의 넓이의 합으로 계산됩니다. 반지름이 r이고 높이가 h인 원기둥의 겉넓이는 2πr² + 2πrh 입니다.
- 부피: 원기둥의 부피는 밑면의 넓이와 높이의 곱으로 계산됩니다. 반지름이 r이고 높이가 h인 원기둥의 부피는 πr²h 입니다.
응용:
실린더는 다양한 분야에서 활용됩니다.
- 기계 공학: 엔진, 펌프, 압축기 등에서 피스톤이 움직이는 공간으로 사용됩니다.
- 건축: 기둥, 파이프 등의 건축 요소로 사용됩니다.
- 일상생활: 캔, 컵, 병 등 다양한 용기의 형태로 사용됩니다.
관련 용어:
- 기둥
- 원뿔
- 구
- 입체도형