Oberflächeninhalt berechnen: Prismen einfach erklärt

Lerne Schritt für Schritt, wie du den Oberflächeninhalt eines Prismas mit Formeln berechnest – mit vielen durchgerechneten Beispielen für Dreieck, Rechteck, Trapez und mehr.

📅 Aktualisiert 19. Juli 202625 Min. Lesezeit✍️ Rocket Tutor Redaktion
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Oberflächeninhalt berechnen: Prismen einfach erklärt

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Student thinking

Den Oberflächeninhalt berechnen ist eine der praktischsten Fähigkeiten in der Geometrie – und steckt hinter mehr Alltagssituationen, als du vielleicht denkst. Schon mal überlegt, warum eine Pringles-Dose rund ist oder eine Toblerone-Verpackung diese dreieckige Form hat? Das ist kein Zufall! Firmen wollen so viel Inhalt wie möglich mit so wenig Verpackungsmaterial wie möglich verkaufen, um Kosten zu sparen. Das ist reine Mathematik. Wenn du verstehst, wie man den Oberflächeninhalt berechnet, knackst du den Code hinter Verpackungsdesign und Architektur. Du kannst ausrechnen, wie viel Farbe du zum Streichen deines Zimmers brauchst oder wie viel Geschenkpapier für ein Geburtstagsgeschenk. Das ist kein trockener Schulstoff, sondern ein praktischer Life-Hack!

Vorwissen

Bevor wir in die 3D-Welt der Prismen eintauchen, wiederholen wir kurz die 2D-Grundlagen:

  • Flächeninhalt eines Rechtecks:

    • Formel: A=La¨ngeBreiteA = \text{Länge} \cdot \text{Breite}
    • Beispiel: Ein Rechteck mit den Seiten 4 cm und 5 cm hat eine Fläche von A=4 cm5 cm=20 cm2A = 4 \text{ cm} \cdot 5 \text{ cm} = 20 \text{ cm}^2.
  • Flächeninhalt eines Dreiecks:

    • Formel: A=12GrundseiteHo¨heA = \frac{1}{2} \cdot \text{Grundseite} \cdot \text{Höhe}
    • Beispiel: Ein Dreieck mit einer Grundseite von 6 cm und einer Höhe von 4 cm hat eine Fläche von A=126 cm4 cm=12 cm2A = \frac{1}{2} \cdot 6 \text{ cm} \cdot 4 \text{ cm} = 12 \text{ cm}^2.
  • Flächeninhalt eines Trapezes:

    • Formel: A=a+c2hA = \frac{a+c}{2} \cdot h (wobei a und c die parallelen Seiten sind)
    • Beispiel: Ein Trapez mit parallelen Seiten von 5 cm und 3 cm und einer Höhe von 2 cm hat eine Fläche von A=5 cm+3 cm22 cm=8 cm2A = \frac{5 \text{ cm} + 3 \text{ cm}}{2} \cdot 2 \text{ cm} = 8 \text{ cm}^2.
  • Umfang einer Fläche:

    • Definition: Der Umfang ist die Summe aller Seitenlängen einer Figur.
    • Beispiel: Ein Dreieck mit den Seiten 3 cm, 4 cm und 5 cm hat einen Umfang von U=3 cm+4 cm+5 cm=12 cmU = 3 \text{ cm} + 4 \text{ cm} + 5 \text{ cm} = 12 \text{ cm}.

Aufgabentyp 1: Oberflächeninhalt eines Prismas berechnen

Ein Prisma ist ein geometrischer Körper mit zwei identischen, parallelen Flächen, der Grundfläche und der Deckfläche. Die Seitenflächen, die diese beiden verbinden, bilden die Mantelfläche. Alle Seitenflächen sind Rechtecke.

Der Oberflächeninhalt (O) ist einfach die Summe aller dieser Flächen. Stell dir vor, du faltest das Prisma auseinander zu einem flachen „Netz". Die Gesamtfläche dieses Netzes ist der Oberflächeninhalt.

Netz eines Prismas mit Grund- und Mantelfläche
Netz eines Prismas mit Grund- und Mantelfläche

Die Formel dafür ist super einfach:

Oberflächeninhalt = 2 \cdot Grundfläche + Mantelfläche

O=2G+MO = 2 \cdot G + M

Die Mantelfläche selbst ist ein großes Rechteck, wenn man sie abwickelt. Die eine Seite dieses Rechtecks ist der Umfang (U) der Grundfläche, die andere Seite ist die Körperhöhe (hkh_{\text{k}}).

M=UhkM = U \cdot h_k

Schritt-für-Schritt-Anleitung

  1. Grundfläche (G) berechnen: Identifiziere die Form der Grundfläche (z. B. Dreieck, Rechteck, Trapez) und berechne ihren Flächeninhalt mit der passenden Formel.
  2. Umfang der Grundfläche (U) berechnen: Addiere alle Seitenlängen der Grundfläche.
  3. Mantelfläche (M) berechnen: Multipliziere den Umfang (U) mit der gegebenen Körperhöhe (hkh_{\text{k}}) des Prismas: M=UhkM = U \cdot h_k.
  4. Gesamten Oberflächeninhalt (O) berechnen: Setze deine berechneten Werte für G und M in die Hauptformel ein: O=2G+MO = 2 \cdot G + M.

Durchgerechnete Beispiele

Beispiel 1

Aufgabe

Ein Prisma hat ein rechtwinkliges Dreieck als Grundfläche. Die Katheten sind a = 3 cm und b = 4 cm lang, die Hypotenuse ist c = 5 cm. Die Körperhöhe des Prismas beträgt hk=10 cmh_k = 10 \text{ cm}. Berechne den Oberflächeninhalt.

Fortschritt
4 / 4
  1. Schritt 1
    Grundfläche (G) berechnen

    Die Grundfläche ist ein rechtwinkliges Dreieck. Die Fläche berechnen wir mit den beiden Katheten.

    G=12abG = \frac{1}{2} \cdot a \cdot b

    G=123 cm4 cmG = \frac{1}{2} \cdot 3 \text{ cm} \cdot 4 \text{ cm}

    G=6 cm2G = 6 \text{ cm}^2

  2. Schritt 2
    Umfang der Grundfläche (U) berechnen

    Wir addieren alle drei Seiten des Dreiecks.

    U=a+b+cU = a + b + c

    U=3 cm+4 cm+5 cmU = 3 \text{ cm} + 4 \text{ cm} + 5 \text{ cm}

    U=12 cmU = 12 \text{ cm}

  3. Schritt 3
    Mantelfläche (M) berechnen

    Wir multiplizieren den Umfang mit der Körperhöhe.

    M=UhkM = U \cdot h_k

    M=12 cm10 cmM = 12 \text{ cm} \cdot 10 \text{ cm}

    M=120 cm2M = 120 \text{ cm}^2

  4. Schritt 4 · Ergebnis
    Gesamten Oberflächeninhalt (O) berechnen

    Jetzt setzen wir alles in die Hauptformel ein.

    O=2G+MO = 2 \cdot G + M

    O=26 cm2+120 cm2O = 2 \cdot 6 \text{ cm}^2 + 120 \text{ cm}^2

    O=12 cm2+120 cm2O = 12 \text{ cm}^2 + 120 \text{ cm}^2

    O=132 cm2O = 132 \text{ cm}^2

Ergebnis:

Der Oberflächeninhalt des Prismas beträgt 132 cm².

Beispiel 2

Aufgabe

Die Grundfläche eines Prismas ist ein Rechteck mit den Seitenlängen 5 cm und 2 cm. Die Körperhöhe beträgt 8 cm. Berechne den Oberflächeninhalt.

Fortschritt
4 / 4
  1. Schritt 1
    Grundfläche (G) berechnen

    Die Grundfläche ist ein Rechteck.

    G=La¨ngeBreiteG = \text{Länge} \cdot \text{Breite}

    G=5 cm2 cmG = 5 \text{ cm} \cdot 2 \text{ cm}

    G=10 cm2G = 10 \text{ cm}^2

  2. Schritt 2
    Umfang der Grundfläche (U) berechnen

    Der Umfang eines Rechtecks ist die Summe aller vier Seiten.

    U=2(5 cm+2 cm)U = 2 \cdot (5 \text{ cm} + 2 \text{ cm})

    U=27 cmU = 2 \cdot 7 \text{ cm}

    U=14 cmU = 14 \text{ cm}

  3. Schritt 3
    Mantelfläche (M) berechnen

    Wir multiplizieren den Umfang mit der Körperhöhe.

    M=UhkM = U \cdot h_k

    M=14 cm8 cmM = 14 \text{ cm} \cdot 8 \text{ cm}

    M=112 cm2M = 112 \text{ cm}^2

  4. Schritt 4 · Ergebnis
    Gesamten Oberflächeninhalt (O) berechnen

    Wir setzen die Werte in die Hauptformel ein.

    O=2G+MO = 2 \cdot G + M

    O=210 cm2+112 cm2O = 2 \cdot 10 \text{ cm}^2 + 112 \text{ cm}^2

    O=20 cm2+112 cm2O = 20 \text{ cm}^2 + 112 \text{ cm}^2

    O=132 cm2O = 132 \text{ cm}^2

Ergebnis:

Der Oberflächeninhalt des Prismas beträgt 132 cm2132 \text{ cm}^2.

Beispiel 3

Aufgabe

Ein Prisma mit einer Höhe von 20 cm hat ein symmetrisches Trapez als Grundfläche. Die parallelen Seiten sind a = 10 cm und c = 4 cm lang. Die beiden nicht-parallelen Seiten sind je b = 5 cm lang. Die Höhe des Trapezes beträgt h = 4 cm. Berechne den Oberflächeninhalt.

Fortschritt
4 / 4
  1. Schritt 1
    Grundfläche (G) berechnen

    Die Grundfläche ist ein Trapez.

    G=a+c2hG = \frac{a+c}{2} \cdot h

    G=10 cm+4 cm24 cmG = \frac{10 \text{ cm} + 4 \text{ cm}}{2} \cdot 4 \text{ cm}

    G=14 cm24 cmG = \frac{14 \text{ cm}}{2} \cdot 4 \text{ cm}

    G=7 cm4 cm=28 cm2G = 7 \text{ cm} \cdot 4 \text{ cm} = 28 \text{ cm}^2

  2. Schritt 2
    Umfang der Grundfläche (U) berechnen

    Wir addieren alle vier Seiten des Trapezes.

    U=a+b+c+bU = a + b + c + b

    U=10 cm+5 cm+4 cm+5 cmU = 10 \text{ cm} + 5 \text{ cm} + 4 \text{ cm} + 5 \text{ cm}

    U=24 cmU = 24 \text{ cm}

  3. Schritt 3
    Mantelfläche (M) berechnen

    Wir multiplizieren den Umfang mit der Körperhöhe.

    M=UhkM = U \cdot h_k

    M=24 cm20 cmM = 24 \text{ cm} \cdot 20 \text{ cm}

    M=480 cm2M = 480 \text{ cm}^2

  4. Schritt 4 · Ergebnis
    Gesamten Oberflächeninhalt (O) berechnen

    Wir setzen die Werte in die Hauptformel ein.

    O=2G+MO = 2 \cdot G + M

    O=228 cm2+480 cm2O = 2 \cdot 28 \text{ cm}^2 + 480 \text{ cm}^2

    O=56 cm2+480 cm2O = 56 \text{ cm}^2 + 480 \text{ cm}^2

    O=536 cm2O = 536 \text{ cm}^2

Ergebnis:

Der Oberflächeninhalt des Prismas beträgt 536 cm2536 \text{ cm}^2.

Beispiel 4

Aufgabe

Die Grundfläche eines Prismas ist ein Parallelogramm mit der Grundseite a = 6 cm und der zugehörigen Höhe ha=4 cmh_a = 4 \text{ cm}. Die andere Seite ist b = 5 cm lang. Die Körperhöhe des Prismas beträgt 12 cm. Berechne den Oberflächeninhalt.

Fortschritt
4 / 4
  1. Schritt 1
    Grundfläche (G) berechnen

    Die Grundfläche ist ein Parallelogramm.

    G=GrundseiteHo¨heG = \text{Grundseite} \cdot \text{Höhe}

    G=6 cm4 cmG = 6 \text{ cm} \cdot 4 \text{ cm}

    G=24 cm2G = 24 \text{ cm}^2

  2. Schritt 2
    Umfang der Grundfläche (U) berechnen

    Ein Parallelogramm hat zwei Paare gleich langer Seiten.

    U=2a+2bU = 2 \cdot a + 2 \cdot b

    U=26 cm+25 cmU = 2 \cdot 6 \text{ cm} + 2 \cdot 5 \text{ cm}

    U=12 cm+10 cm=22 cmU = 12 \text{ cm} + 10 \text{ cm} = 22 \text{ cm}

  3. Schritt 3
    Mantelfläche (M) berechnen

    Wir multiplizieren den Umfang mit der Körperhöhe.

    M=UhkM = U \cdot h_k

    M=22 cm12 cmM = 22 \text{ cm} \cdot 12 \text{ cm}

    M=264 cm2M = 264 \text{ cm}^2

  4. Schritt 4 · Ergebnis
    Gesamten Oberflächeninhalt (O) berechnen

    Wir setzen die Werte in die Hauptformel ein.

    O=2G+MO = 2 \cdot G + M

    O=224 cm2+264 cm2O = 2 \cdot 24 \text{ cm}^2 + 264 \text{ cm}^2

    O=48 cm2+264 cm2O = 48 \text{ cm}^2 + 264 \text{ cm}^2

    O=312 cm2O = 312 \text{ cm}^2

Ergebnis:

Der Oberflächeninhalt des Prismas beträgt 312 cm².

Beispiel 5

Aufgabe

Ein Zelt hat die Form eines liegenden Prismas mit einer dreieckigen Grundfläche. Die Grundseite des Dreiecks ist 2 m breit, die Höhe des Dreiecks beträgt 1,5 m. Die beiden schrägen Seiten des Dreiecks sind jeweils 1,8 m lang. Das Zelt ist 3 m lang (Körperhöhe). Wie viel Zeltstoff wurde für die Oberfläche (inklusive Boden) benötigt?

Fortschritt
4 / 4
  1. Schritt 1
    Grundfläche (G) berechnen

    Die Grundfläche ist das vordere Dreieck.

    G=12GrundseiteHo¨heG = \frac{1}{2} \cdot \text{Grundseite} \cdot \text{Höhe}

    G=122 m1,5 mG = \frac{1}{2} \cdot 2 \text{ m} \cdot 1{,}5 \text{ m}

    G=1,5 m2G = 1{,}5 \text{ m}^2

  2. Schritt 2
    Umfang der Grundfläche (U) berechnen

    Wir addieren die drei Seiten des Dreiecks (Bodenbreite und die beiden schrägen Seiten).

    U=2 m+1,8 m+1,8 mU = 2 \text{ m} + 1{,}8 \text{ m} + 1{,}8 \text{ m}

    U=5,6 mU = 5{,}6 \text{ m}

  3. Schritt 3
    Mantelfläche (M) berechnen

    Die Mantelfläche ist der Stoff für Boden und Dachseiten. Die Körperhöhe ist die Länge des Zeltes.

    M=UhkM = U \cdot h_k

    M=5,6 m3 mM = 5{,}6 \text{ m} \cdot 3 \text{ m}

    M=16,8 m2M = 16{,}8 \text{ m}^2

  4. Schritt 4 · Ergebnis
    Gesamten Oberflächeninhalt (O) berechnen

    Die Oberfläche ist der gesamte Zeltstoff (Vorder- und Rückseite + Mantelfläche).

    O=2G+MO = 2 \cdot G + M

    O=21,5 m2+16,8 m2O = 2 \cdot 1{,}5 \text{ m}^2 + 16{,}8 \text{ m}^2

    O=3 m2+16,8 m2O = 3 \text{ m}^2 + 16{,}8 \text{ m}^2

    O=19,8 m2O = 19{,}8 \text{ m}^2

Ergebnis:

Es wurden 19,8 m² Zeltstoff benötigt.

Aufgabentyp 2: Höhe eines Prismas aus dem Oberflächeninhalt berechnen

Manchmal kennst du den gesamten Oberflächeninhalt und die Maße der Grundfläche, aber die Höhe des Prismas fehlt. Das ist wie ein kleines Rätsel, das wir durch Umstellen der bekannten Formel lösen können.

Wir starten mit unserer Hauptformel:

O=2G+MO = 2 \cdot G + M

Wir wissen auch, dass M=UhkM = U \cdot h_k ist. Das setzen wir ein:

O=2G+UhkO = 2 \cdot G + U \cdot h_k

Diese Formel müssen wir jetzt nur noch nach der Höhe hkh_{\text{k}} umstellen. Das geht in zwei Schritten:

  1. Wir ziehen die beiden Grundflächen von der Gesamtoberfläche ab, um die Mantelfläche allein zu haben. O2G=UhkO - 2 \cdot G = U \cdot h_k

  2. Wir teilen das Ergebnis durch den Umfang, um die Höhe zu erhalten. O2GU=hk\frac{O - 2 \cdot G}{U} = h_k

Fertig! Das ist die Formel, die wir brauchen.

Schritt-für-Schritt-Anleitung

  1. Grundfläche (G) berechnen: Berechne den Flächeninhalt der Grundfläche G mit den gegebenen Maßen.
  2. Mantelfläche (M) berechnen: Ziehe die Fläche von Boden und Deckel (also 2G2 \cdot G) vom gesamten Oberflächeninhalt O ab: M=O2GM = O - 2 \cdot G.
  3. Umfang der Grundfläche (U) berechnen: Berechne den Umfang U der Grundfläche, indem du alle ihre Seitenlängen addierst.
  4. Höhe (hkh_{\text{k}}) berechnen: Teile die berechnete Mantelfläche M durch den berechneten Umfang U: hk=MUh_k = \frac{M}{U}.

Durchgerechnete Beispiele

Beispiel 1

Aufgabe

Ein Prisma mit einer quadratischen Grundfläche hat einen Oberflächeninhalt von O=150 cm2O = 150 \text{ cm}^2. Die Seitenlänge des Quadrats beträgt a=5 cma = 5 \text{ cm}. Wie hoch ist das Prisma?

Fortschritt
4 / 4
  1. Schritt 1
    Grundfläche (G) berechnen

    Die Grundfläche ist ein Quadrat.

    G=aa=a2G = a \cdot a = a^2

    G=5 cm5 cmG = 5 \text{ cm} \cdot 5 \text{ cm}

    G=25 cm2G = 25 \text{ cm}^2

  2. Schritt 2
    Mantelfläche (M) berechnen

    Wir ziehen die doppelte Grundfläche vom Oberflächeninhalt ab.

    M=O2GM = O - 2 \cdot G

    M=150 cm2225 cm2M = 150 \text{ cm}^2 - 2 \cdot 25 \text{ cm}^2

    M=150 cm250 cm2=100 cm2M = 150 \text{ cm}^2 - 50 \text{ cm}^2 = 100 \text{ cm}^2

  3. Schritt 3
    Umfang der Grundfläche (U) berechnen

    Der Umfang eines Quadrats ist viermal die Seitenlänge.

    U=4aU = 4 \cdot a

    U=45 cmU = 4 \cdot 5 \text{ cm}

    U=20 cmU = 20 \text{ cm}

  4. Schritt 4 · Ergebnis
    Höhe ($h_{\text{k}}$) berechnen

    Wir teilen die Mantelfläche durch den Umfang.

    hk=MUh_k = \frac{M}{U}

    hk=100 cm220 cmh_k = \frac{100 \text{ cm}^2}{20 \text{ cm}}

    hk=5 cmh_k = 5 \text{ cm}

Ergebnis:

Das Prisma ist 5 cm hoch.

Beispiel 2

Aufgabe

Der Oberflächeninhalt eines Prismas mit dreieckiger Grundfläche beträgt O=264 cm2O = 264 \text{ cm}^2. Die Grundfläche ist ein rechtwinkliges Dreieck mit den Katheten 6 cm und 8 cm und der Hypotenuse 10 cm. Berechne die Körperhöhe.

Fortschritt
4 / 4
  1. Schritt 1
    Grundfläche (G) berechnen

    Die Grundfläche ist ein rechtwinkliges Dreieck.

    G=126 cm8 cmG = \frac{1}{2} \cdot 6 \text{ cm} \cdot 8 \text{ cm}

    G=24 cm2G = 24 \text{ cm}^2

  2. Schritt 2
    Mantelfläche (M) berechnen

    Wir ziehen die doppelte Grundfläche vom Oberflächeninhalt ab.

    M=O2GM = O - 2 \cdot G

    M=264 cm2224 cm2M = 264 \text{ cm}^2 - 2 \cdot 24 \text{ cm}^2

    M=264 cm248 cm2=216 cm2M = 264 \text{ cm}^2 - 48 \text{ cm}^2 = 216 \text{ cm}^2

  3. Schritt 3
    Umfang der Grundfläche (U) berechnen

    Wir addieren die drei Seiten des Dreiecks.

    U=6 cm+8 cm+10 cmU = 6 \text{ cm} + 8 \text{ cm} + 10 \text{ cm}

    U=24 cmU = 24 \text{ cm}

  4. Schritt 4 · Ergebnis
    Höhe ($h_{\text{k}}$) berechnen

    Wir teilen die Mantelfläche durch den Umfang.

    hk=MUh_k = \frac{M}{U}

    hk=216 cm224 cmh_k = \frac{216 \text{ cm}^2}{24 \text{ cm}}

    hk=9 cmh_k = 9 \text{ cm}

Ergebnis:

Das Prisma ist 9 cm hoch.

Beispiel 3

Aufgabe

Eine Geschenkbox hat die Form eines Prismas mit einer rechteckigen Grundfläche von 10 cm mal 15 cm. Es wurden genau 1300 cm² Geschenkpapier für die gesamte Box verbraucht. Wie hoch ist die Box?

Fortschritt
4 / 4
  1. Schritt 1
    Grundfläche (G) berechnen

    Die Grundfläche ist ein Rechteck.

    G=10 cm15 cmG = 10 \text{ cm} \cdot 15 \text{ cm}

    G=150 cm2G = 150 \text{ cm}^2

  2. Schritt 2
    Mantelfläche (M) berechnen

    Das Geschenkpapier ist der Oberflächeninhalt. Wir ziehen Boden und Deckel ab.

    M=O2GM = O - 2 \cdot G

    M=1300 cm22150 cm2M = 1300 \text{ cm}^2 - 2 \cdot 150 \text{ cm}^2

    M=1300 cm2300 cm2=1000 cm2M = 1300 \text{ cm}^2 - 300 \text{ cm}^2 = 1000 \text{ cm}^2

  3. Schritt 3
    Umfang der Grundfläche (U) berechnen

    Wir berechnen den Umfang des Rechtecks.

    U=2(10 cm+15 cm)U = 2 \cdot (10 \text{ cm} + 15 \text{ cm})

    U=225 cm=50 cmU = 2 \cdot 25 \text{ cm} = 50 \text{ cm}

  4. Schritt 4 · Ergebnis
    Höhe ($h_{\text{k}}$) berechnen

    Wir teilen die Mantelfläche durch den Umfang.

    hk=MUh_k = \frac{M}{U}

    hk=1000 cm250 cmh_k = \frac{1000 \text{ cm}^2}{50 \text{ cm}}

    hk=20 cmh_k = 20 \text{ cm}

Ergebnis:

Die Box ist 20 cm hoch.

Beispiel 4

Aufgabe

Ein Prisma hat ein Trapez als Grundfläche und einen Oberflächeninhalt von O=344 cm2O = 344 \text{ cm}^2. Die parallelen Seiten des Trapezes sind 9 cm und 5 cm, die nicht-parallelen Seiten sind beide 4 cm lang. Die Höhe des Trapezes beträgt 3 cm. Finde die Körperhöhe des Prismas.

Fortschritt
4 / 4
  1. Schritt 1
    Grundfläche (G) berechnen

    Die Grundfläche ist ein Trapez.

    G=9 cm+5 cm23 cmG = \frac{9 \text{ cm} + 5 \text{ cm}}{2} \cdot 3 \text{ cm}

    G=14 cm23 cm=7 cm3 cmG = \frac{14 \text{ cm}}{2} \cdot 3 \text{ cm} = 7 \text{ cm} \cdot 3 \text{ cm}

    G=21 cm2G = 21 \text{ cm}^2

  2. Schritt 2
    Mantelfläche (M) berechnen

    Wir ziehen die doppelte Grundfläche vom Oberflächeninhalt ab.

    M=O2GM = O - 2 \cdot G

    M=344 cm2221 cm2M = 344 \text{ cm}^2 - 2 \cdot 21 \text{ cm}^2

    M=344 cm242 cm2=302 cm2M = 344 \text{ cm}^2 - 42 \text{ cm}^2 = 302 \text{ cm}^2

  3. Schritt 3
    Umfang der Grundfläche (U) berechnen

    Wir addieren alle vier Seiten des Trapezes.

    U=9 cm+4 cm+5 cm+4 cmU = 9 \text{ cm} + 4 \text{ cm} + 5 \text{ cm} + 4 \text{ cm}

    U=22 cmU = 22 \text{ cm}

  4. Schritt 4 · Ergebnis
    Höhe ($h_{\text{k}}$) berechnen

    Wir teilen die Mantelfläche durch den Umfang.

    hk=MUh_k = \frac{M}{U}

    hk=302 cm222 cmh_k = \frac{302 \text{ cm}^2}{22 \text{ cm}}

    hk13,73 cmh_k \approx 13{,}73 \text{ cm}

Ergebnis:

Das Prisma ist ungefähr 13,73 cm hoch.

Beispiel 5

Aufgabe

Ein sechseckiger Stift hat einen Oberflächeninhalt von 123,6 cm². Die Grundfläche ist ein regelmäßiges Sechseck mit einer Fläche von 6,9 cm² und einem Umfang von 10 cm. Wie lang ist der Stift (Körperhöhe)?

Fortschritt
4 / 4
  1. Schritt 1
    Grundfläche (G) berechnen

    Die Grundfläche ist bereits gegeben.

    G=6,9 cm2G = 6{,}9 \text{ cm}^2

  2. Schritt 2
    Mantelfläche (M) berechnen

    Wir ziehen die doppelte Grundfläche vom Oberflächeninhalt ab.

    M=O2GM = O - 2 \cdot G

    M=123,6 cm226,9 cm2M = 123{,}6 \text{ cm}^2 - 2 \cdot 6{,}9 \text{ cm}^2

    M=123,6 cm213,8 cm2=109,8 cm2M = 123{,}6 \text{ cm}^2 - 13{,}8 \text{ cm}^2 = 109{,}8 \text{ cm}^2

  3. Schritt 3
    Umfang der Grundfläche (U) berechnen

    Der Umfang ist ebenfalls bereits gegeben.

    U=10 cmU = 10 \text{ cm}

  4. Schritt 4 · Ergebnis
    Höhe ($h_{\text{k}}$) berechnen

    Wir teilen die Mantelfläche durch den Umfang.

    hk=MUh_k = \frac{M}{U}

    hk=109,8 cm210 cmh_k = \frac{109{,}8 \text{ cm}^2}{10 \text{ cm}}

    hk=10,98 cmh_k = 10{,}98 \text{ cm}

Ergebnis:

Der Stift ist 10,98 cm lang.

Wichtige Erkenntnisse

  • Der Oberflächeninhalt eines Prismas ist die Summe aller seiner Flächen.
  • Die zentrale Formel lautet: O=2G+MO = 2 \cdot G + M, wobei O der gesamte Oberflächeninhalt, G die Fläche einer Grundfläche und M die Mantelfläche (alle Seitenflächen zusammen) ist.
  • Die Mantelfläche lässt sich einfach berechnen mit: M=UhkM = U \cdot h_k, wobei U der Umfang der Grundfläche und hkh_k die Körperhöhe des Prismas ist.
  • Um die Höhe zu finden, stellst du die Formel um: hk=O2GUh_k = \frac{O - 2 \cdot G}{U}.

Häufige Fragen

Was ist der Oberflächeninhalt eines Prismas?

Der Oberflächeninhalt eines Prismas ist die Summe aller seiner Flächen: zwei identische Grundflächen plus die Mantelfläche, die die Seiten bildet. Die Formel lautet O = 2 · G + M. Stell dir vor, du faltest das Prisma zu einem flachen Netz auseinander – die Gesamtfläche dieses Netzes ist der Oberflächeninhalt. Er wird in Flächeneinheiten wie cm² oder m² angegeben.

Wie berechnest du die Mantelfläche eines Prismas?

Die Mantelfläche eines Prismas berechnest du, indem du den Umfang der Grundfläche mit der Körperhöhe multiplizierst: M = U · hk. Den Umfang erhältst du, indem du alle Seitenlängen der Grundfläche addierst. Wenn die Grundfläche zum Beispiel ein Rechteck mit den Seiten 5 cm und 2 cm ist, beträgt der Umfang 14 cm – und bei einer Körperhöhe von 8 cm ergibt sich M = 14 cm · 8 cm = 112 cm².

Wie stellst du die Oberflächenformel nach der Höhe um?

Du startest mit O = 2 · G + U · hk und löst nach hk auf. Zuerst ziehst du die doppelte Grundfläche ab: O − 2 · G = U · hk. Dann teilst du beide Seiten durch den Umfang: hk = (O − 2 · G) / U. So findest du die gesuchte Körperhöhe, wenn Oberflächeninhalt und Grundflächenmaße bekannt sind.

Welche Grundflächen kann ein Prisma haben?

Ein Prisma kann jede beliebige Form als Grundfläche haben – Dreieck, Rechteck, Quadrat, Parallelogramm, Trapez oder regelmäßiges Vieleck wie ein Sechseck. Die Form der Grundfläche bestimmt, welche Flächenformel du in Schritt 1 verwendest. Der Rest des Rechenwegs – Umfang, Mantelfläche, Oberflächeninhalt – bleibt immer gleich.

Was ist der Unterschied zwischen Grundfläche und Mantelfläche?

Die Grundfläche ist die obere und untere Fläche des Prismas – sie kommt zweimal vor und kann jede Vieleckform haben. Die Mantelfläche sind alle Seitenflächen zusammen; abgewickelt ergibt sie ein großes Rechteck, dessen Seiten dem Umfang der Grundfläche und der Körperhöhe entsprechen. Beide zusammen – 2 · G + M – ergeben den vollständigen Oberflächeninhalt.

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