Säiliön tilavuus on toinen sana sen sisältämän materiaalin määrälle. Se mitataan yleensä litroina tai gallonina. Se ei ole sama kuin tilavuus, jonka astia syrjäyttäisi, upotat sen veteen. Näiden kahden määrän ero on astian seinämien paksuus. Tämä ero on vähäinen, jos astia on valmistettu ohuesta materiaalista, mutta puu- tai betoniastioille, joiden seinät voivat olla useita tuumaa paksuja, se ei ole. Kapasiteettia mitattaessa on aina parasta mitata sisämitat. Jos sinulla ei ole pääsyä sisäpuolelle, sinun on tiedettävä astian seinämien paksuus, jotta saat tarkan tuloksen.
TL; DR (liian pitkä; Ei lukenut)
Laske astian tilavuus mittaamalla sen mitat ja käyttämällä astian muotoon sopivaa tilavuuskaavaa. Jos mitataan ulkopuolelta, sinun on otettava huomioon seinien paksuus.
Suorakulmaiset kontit
Suorakulmaisen astian tilavuus V mitataan mittaamalla sen pituus (l), leveys (w) ja korkeus (h) ja kertomalla nämä määrät.
V = l \ kertaa w \ kertaa h
Tulos ilmaistaan kuutioyksikköinä. Esimerkiksi, jos mitataan jalkoina, tulos on kuutiojalkoina, ja jos mitataan senttimetreinä, tulos on kuutiosenttimetreinä (tai millilitroina). Koska kapasiteetti ilmaistaan yleensä litroina tai gallonina, sinun on todennäköisesti muunnettava tulos käyttämällä sopivaa muuntokerrointa.
Jos sinulla on pääsy astian sisäpuolelle, voit mitata sisämitat ja laskea kapasiteetin suoraan tilavuuden kaavan avulla. Jos pystyt mittaamaan vain ulkomitat, mutta tiedät, että seinät, pohja ja yläosa ovat yhtenäiset vähennä kahdesti seinämän paksuus ja kaksi kertaa pohjan paksuus näistä mittaukset ensin. Jos seinämän ja pohjan paksuus on t, kapasiteetti saadaan:
\ text {kapasiteetti} = (l-2t) (w-2t) (h-2t)
Jos tiedät, että säiliön seinillä, pohjalla ja yläosalla on eri paksuudet, käytä niitä 2t: n sijasta. Esimerkiksi, jos tiedät, että astian pohja on 1 tuumaa paksu ja kansi 2 tuumaa paksu, korkeus olisi h - 3.
Kuutiokontti:Kuutio on erityinen suorakaiteen muotoinen astia, jossa on kolme yhtä pitkää sivua l.Kuution tilavuus on siis l3. Jos mitataan ulkopuolelta ja seinien paksuus on t, kapasiteetti saadaan:
\ text {kapasiteetti} = (l-2t) ^ 3
Sylinterimäiset astiat
Laske pituuden tai korkeuden h ja säteen r pyöreän poikkileikkauksen sylinterin tilavuus käyttämällä tätä kaavaa:
V = \ pi \ kertaa r ^ 2 \ kertaa h
Kun mitataan suljettua astiaa ulkopuolelta, sinun on vähennettävä seinämän paksuus (t) säteestä ja kannen / pohjan paksuus korkeudesta. Kapasiteettikaavasta tulee sitten (käyttäen tasaista paksuutta pohjalle ja kannelle):
\ text {kapasiteetti} = \ pi \ kertaa (r-t) ^ 2 \ kertaa (h-2t)
Huomaa, ettet kaksinkertaista seinämän paksuutta ennen kuin vähennät sen säteestä, koska säde on yksi viiva pyöreän poikkileikkauksen keskeltä ulkopuolelle.
Käytännössä voi olla helpompaa mitata halkaisija (d) kuin säde, koska halkaisija on vain etäisin sylinterin reunojen välinen etäisyys. Halkaisija on yhtä suuri kuin kaksinkertainen säde (d = 2r, joten r = [1/2] d), ja tilavuuskaavaksi tulee:
V = \ frac {\ pi \ kertaa d ^ 2 \ kertaa h} {4}
Kapasiteetti on sitten (taas käyttämällä tasaista paksuutta):
\ text {kapasiteetti} = \ frac {\ pi \ kertaa (d-2t) ^ 2 \ kertaa (h-2t)} {4}
Tuplaat seinän paksuuden, koska halkaisijaviiva kulkee seinien yli kahdesti.
Pallomaiset säiliöt
Pallon, jonka säde on r, tilavuus on:
V = \ frac {4} {3} \ pi r ^ 3
Jos onnistut mittaamaan säteen ulkopuolelta (tämä voi olla vaikeaa) ja pallolla on seinät, joiden paksuus on t, sen kapasiteetti on:
\ text {capacity} = \ frac {4} {3} \ pi (r-t) ^ 3
Pyramidit ja käpyjä
Pyramidin, jonka pohjamitat ovat l ja w ja korkeus h, tilavuus on:
V = \ frac {Ah} {3} = \ frac {lwh} {3}
Jos pyramidin seinät ovat paksuja t ja mitataan ulkopuolelta, sen kapasiteetti saadaan suunnilleen seuraavasti:
\ text {kapasiteetti} = \ frac {(l-2t) (w-2t) (h-2t)} {3}
Tämä on likimääräinen, koska seinät ovat kulmikkaat, ja kulma on otettava huomioon laskettaessa t. Useimmissa tapauksissa ero on riittävän pieni ohittamaan.
Pohjasäteen r ja korkeuden h kartion tilavuus on:
V = \ frac {\ pi r ^ 2 h} {3}
Jos mitataan ulkopuolelta ja sen seinämien paksuus on t, kapasiteetti on:
\ text {kapasiteetti} = \ frac {\ pi (r-t) ^ 2 (h-t)} {3}