כיצד לחשב את הקיבולת של צילינדר

בין אם זה מיכל מים, פחית צבע או מבחנה, לכל מיכל גלילי יש שני מאפיינים משותפים. יש לו חתך מעגלי וארכה מסוימת בחלל, הנקראת אורכו או גובהו. אם אתה רוצה לדעת את קיבולת הגליל, שהוא הכמות שהוא מחזיק, אתה בעצם מחשב את נפחו. יש נוסחה פשוטה לכך, אבל יש תפיסה. עליכם לקחת בחשבון גם את עובי קירות המכולה. ברוב המקרים, כמות זו זניחה, אך לא תמיד. דבר נוסף: קיבולת נמדדת בדרך כלל בגלונים או ליטרים, כך שאם אתה רוצה יחידות אלה, תצטרך להמיר מיחידות מעוקבות, אינץ 'או יחידות מטריות.

TL; DR (ארוך מדי; לא קרא)

מכיוון שקיבולת שונה מנפח חיצוני, עליך למדוד את המידות הפנימיות אם לצילינדר יש קירות עבים.

נפח וקיבולת

המלים "נפח" ו"קיבולת "משמשות לרוב להחלפה, אך הכוונה היא לדברים שונים. נפח הגליל שווה לכמות השטח שהוא תופס, ותוכלו למדוד אותו על ידי טבילה במים ומדידת כמות המים העקורים. הקיבולת, לעומת זאת, מתייחסת לכמות הנוזל או החומר המוצק שהגליל יכול להכיל. אם יש לך צילינדר עם קירות עבים, יכולתו יכולה להיות שונה משמעותית מנפחו.

חישוב נפח צילינדר

הנוסחה לחישוב נפח הגליל ברדיוס r וגובה h היא:

V = \ pi r ^ 2 h

בפועל, קשה למדוד רדיוס, מכיוון שכדי לעשות זאת, אתה צריך לאתר את מרכז הפה של הגליל. הרבה יותר קל למדוד את הקוטר, שהוא המרחק המרבי בין הקירות. מכיוון שהרדיוס שווה למחצית הקוטר (d = 2r), נוסחת הנפח במונחים של קוטר הופכת ל:

V = \ pi (d / 2) ^ 2 h = \ frac {\ pi d ^ 2 h} {4}

אם הקירות דקים באופן זניח, הנפח שווה לקיבולת, אך אם הקירות עבים, הקיבולת קטנה מהנפח. כדי להבטיח שאתה מחשב קיבולת ולא נפח, עליך למדוד את הרדיוס הפנימי של הגליל, וכדאי למדוד את האורך מהחלק התחתון הפנימי לפתח הגליל.

המרה לגלונים או ליטרים

אם תבצע את המדידות שלך בסנטימטרים, התוצאה שלך תהיה בסנטימטרים מעוקבים. באופן דומה, למדוד ברגליים ותקבל קיבולת ברגל מעוקבת, או למדוד בסנטימטרים או מטרים ותקבל את התוצאה בסנטימטרים מעוקבים או בקוביות בהתאמה. בכל המקרים תזדקק לגורם המרה כדי לבטא את התוצאה בגלונים או ליטרים:

  • אינץ 'מעוקב = 0.004329 גלונים אמריקאים
  • 1 ס"מ מעוקב = 0.000579 רגל מעוקב
  • רגל מעוקבת אחת = 7.4813 גלונים אמריקאים 
  • ס"מ מעוקב אחד (מיליליטר אחד) = 0.000264 גלונים אמריקאים 
  • מטר מעוקב = 264 גלונים אמריקאים 
  • ליטר 1 = 0.264201 גלונים אמריקאים; גלון אמריקאי אחד = 3.79 ליטר
  • גלון קיסרי אחד = 1.2 גלונים אמריקאים; גלון אמריקאי אחד = 0.832701 ליטר קיסרי

דוגמא

מיכל מים מבטון גלילי כולל קירות בגודל 3 אינץ 'ובסיס בגודל 3 אינץ'. המידות החיצוניות שלה הן: קוטר = 8 מטר; גובה = 5 מטר. מה יכולתו?

קירות הצילינדר הזה אינם דקים מבוטל, כך שאתה צריך את המידות הפנימיות. מכיוון שאתה יודע את עובי הקיר, אתה יכול לחשב אותם. גרע פעמיים מעובי הקיר (6 אינץ ') מהקוטר החיצוני הנתון כדי לקבל את הקוטר הפנימי (8 מטר = 96 אינץ'; 96 - 6 = 90 אינץ 'בקוטר הפנימי). כדי לקבל את הגובה הפנימי, עליכם לחסר את עובי התחתית (3 אינץ ') מהגובה הנתון (5 מטר = 60 אינץ'; 60 - 3 = 57 ס"מ בגובה הפנימי).

באמצעות הנוסחה, אתה מקבל:

V = \ frac {\ pi \ times (90) ^ 2 \ times 57} {4} = 362,618.33 \ text {in} ^ 3

V = 362,618.33 ס"מ מעוקב, או 209.74 רגל מעוקב, 1,569.77 גלון ארה"ב, 1,307.15 ליטר קיסרי או 5,949.43 ליטר.

  • לַחֲלוֹק
instagram viewer