Kegel Mantelfläche
Mantelfläche eines geraden Kreiskegels (ohne Grundfläche): M = π · r · s mit Mantellinie s = √(r² + h²).
Kegel Mantelfläche berechnen
Mantelfläche eines geraden Kreiskegels (ohne Grundfläche): M = π · r · s mit Mantellinie s = √(r² + h²).
Was ist die Kegelmantelfläche?
Die Mantelfläche eines geraden Kreiskegels ist die schräge Seitenfläche — der Teil zwischen Grundkreis und Spitze. Rollt man den Mantel ab, entsteht ein Kreissegment mit Radius gleich der Mantellinie s und Bogenlänge gleich dem Grundkreisumfang.
Aus dieser Beziehung folgt:
M = π · r · s mit s = √(r² + h²)
Im Gegensatz zur vollen Kegeloberfläche bleibt der Grundkreis ausdrücklich weg — relevant z. B. bei offenen Trichtern, Hütchen oder Schornsteinkappen.
Die Formel
s = √(r² + h²)
M = π · r · s
= π · r · √(r² + h²)Die Variablen
| Symbol | Bedeutung | Einheit | Erklärung |
|---|---|---|---|
| r | Radius | Länge | Radius der Grundfläche. |
| h | Höhe | Länge | Senkrechte vom Mittelpunkt zur Spitze. |
| M | Mantelfläche | Länge² | Schräge Seitenfläche ohne Grundkreis. |
Minimal-Beispiel
Mantelfläche bei r = 3, h = 4:
s = √(3² + 4²) = 5
M = π · 3 · 5
= 15 · π
≈ 47,12Praxis-Beispiele
Beispiel 1 — Abwicklung eines Lüftungstrichters
Ein Lüftungstrichter mit r = 0,15 m und h = 0,40 m soll als ebenes Blech abgewickelt werden. Welche Blechfläche entsteht?
s = √(0,15² + 0,40²)
= √0,1825
≈ 0,427 m
M = π · 0,15 · 0,427
≈ 0,201 m²Beispiel 2 — Folienzuschnitt für einen Spitzhut
Für einen Geburtstagshut (r = 7 cm, h = 22 cm) brauchst du genau die Mantelfläche an Zuschnitt:
s = √(7² + 22²)
= √533
≈ 23,09 cm
M = π · 7 · 23,09
≈ 507,7 cm²Beispiel 3 — Abdichten eines Kegeldachs
Ein offener Wetterhut auf einem Schornstein mit r = 0,18 m, h = 0,12 m wird mit Bitumen abgedichtet — nur die Außenmantelfläche.
s = √(0,18² + 0,12²)
= √0,0468
≈ 0,216 m
M = π · 0,18 · 0,216
≈ 0,122 m²Beispiel 4 — Lange, schlanke Spitze
Eine Antennenkappe ist sehr spitz: r = 0,05 m, h = 0,60 m. Die Mantelfläche ist deutlich größer als der Grundkreis:
s = √(0,05² + 0,60²)
≈ 0,602 m
M = π · 0,05 · 0,602
≈ 0,0946 m²Beispiel 5 — Sektor-Winkel der Abwicklung
Beim Abwickeln entsteht ein Kreissektor mit Radius s und Bogenlänge 2·π·r. Sein Öffnungswinkel ergibt sich aus dem Verhältnis r / s · 360°.
r = 0,15 m
s ≈ 0,427 m (siehe Beispiel 1)
α = (r / s) · 360°
= (0,15 / 0,427) · 360°
≈ 126,5°Der Sektor öffnet sich also gut ein Drittel des Vollkreises — praktisch für die Zuschnitt-Schablone.