Vỏ cầu

Hình trái: vỏ cầu, hình phải: hai nửa vỏ cầu.

Trong hình học, vỏ cầu (tiếng Anh: spherical shell) là tổng quát hóa của một hình vành khăn ở dạng ba chiều. Đây là vùng sinh bởi một hình cầu nằm giữa hai mặt cầu đồng tâm có bán kính khác nhau.^[1]

Thể tích

Thể tích vỏ cầu là hiệu giữa thể tích khép kín của mặt cầu ngoài và thể tích khép kín của mặt cầu trong:

${\displaystyle V={\frac {4}{3}}\pi R^{3}-{\frac {4}{3}}\pi r^{3}}$

${\displaystyle V={\frac {4}{3}}\pi (R^{3}-r^{3})}$

Trong đó r là bán kính của mặt cầu trong và R là bán kính của mặt cầu ngoài.

Thể tích xấp xỉ của một vỏ cầu mỏng là diện tích bề mặt của mặt cầu trong nhân với độ dày t của vỏ:^[2]

${\displaystyle V\approx 4\pi r^{2}t,}$

khi t rất nhỏ so với r (${\displaystyle t\ll r}$).

Trong văn hóa đại chúng

Một mặt cầu Dyson bao lấy một vỏ cầu hư cấu xung quanh một ngôi sao, do tác giả Olaf Stapledon mô tả đầu tiên.

Xem thêm

• Bình chịu áp lực hình cầu
• Quả cầu
• Hình xuyến đặc
• Bong bóng

Tham khảo

1. W., Weisstein, Eric. “Spherical Shell”. mathworld.wolfram.com (bằng tiếng Anh). Wolfram Research, Inc. Bản gốc lưu trữ ngày 2 tháng 8 năm 2016. Truy cập ngày 7 tháng 1 năm 2017.
2. Znamenski, Andrey Varlamov, Lev Aslamazov; scientific editor, A.A. Abrikosov, Jr.; translators, A.A. Abrikosov, Jr., J. Vydryg, & D. (2012). The wonders of physics (ấn bản thứ 3). Singapore: World Scientific. tr. 78. ISBN 978-9814374156. Bản gốc lưu trữ ngày 20 tháng 12 năm 2017. Truy cập ngày 7 tháng 1 năm 2017.