정사면체(tetrahedron)는 네 개의 삼각형 면, 여섯 개의 직선 모서리, 그리고 네 개의 꼭짓점으로 구성된 다면체입니다. 3차원 입체 도형 중 가장 단순한 형태에 속하며, 특히 모든 면이 합동인 정삼각형으로 이루어진 경우를 '정사면체'라고 부릅니다.
이번 글에서는 한 변의 길이가 주어졌을 때 정사면체의 부피를 계산하는 Java 프로그램을 살펴보겠습니다.
정사면체 부피 계산 공식
정사면체의 부피는 아래 공식을 사용해 구할 수 있습니다.
부피 = a³ / (6√2) (단, a는 한 변의 길이)
예제 코드
import java.io.*;
public class Demo{
static double tetra_vol(int side){
double my_vol = (Math.pow(side, 3) / (6 * Math.sqrt(2)));
return my_vol;
}
public static void main(String[] args){
int side = 4;
double my_vol = tetra_vol(side);
my_vol = (double)Math.round(my_vol * 100) / 100;
System.out.println("The volume of tetrahedron is");
System.out.println(my_vol);
}
}실행 결과
The volume of tetrahedron is 7.54
코드 설명
Demo라는 이름의 클래스 안에는 tetra_vol이라는 정적(static) 메서드가 정의되어 있으며, 이 메서드는 매개변수로 한 변의 길이(side)를 전달받습니다.
메서드 내부에서는 Math.pow(side, 3)를 사용해 변의 길이를 세제곱하고, Math.sqrt(2)로 √2 값을 구한 뒤 공식 a³ / (6√2)에 따라 부피를 계산하여 반환합니다.
main 메서드에서는 한 변의 길이를 4로 설정한 뒤 tetra_vol 메서드를 호출합니다. 계산된 결과값은 Math.round()를 활용해 소수점 둘째 자리까지 반올림되며, 최종 결과가 콘솔에 출력됩니다.
변의 길이가 4일 때 부피는 4³ / (6√2) = 64 / 8.485 ≈ 7.54로 계산됩니다.