Ne glede na to, ali gre za rezervoar za vodo, posodo za barvo ali epruveto, ima vsaka valjasta posoda dve skupni značilnosti. Ima krožni prerez in določen podaljšek v prostoru, imenovan njegova dolžina ali višina. Če želite vedeti prostornino jeklenke, kolikor je v njej, v bistvu izračunate njeno prostornino. Za to obstaja preprosta formula, vendar obstaja ulov. Upoštevati morate tudi debelino sten posode. V večini primerov je ta količina zanemarljiva, vendar ne vedno. Še nekaj: Kapaciteta se običajno meri v galonah ali litrih, tako da, če želite te enote, boste morali pretvoriti iz kubičnih metrov, palcev ali metričnih enot.
TL; DR (predolgo; Nisem prebral)
Ker se prostornina razlikuje od zunanje prostornine, morate izmeriti notranje mere, če ima valj debele stene.
Prostornina in prostornina
Besedi "prostornina" in "prostornina" se pogosto uporabljata zamenljivo, vendar pomenita različne stvari. Prostornina jeklenke je enaka količini prostora, ki ga zaseda, in lahko bi ga izmerili tako, da bi ga potopili v vodo in izmerili količino izpodrinjene vode. Kapaciteta pa se nanaša na količino tekočine ali trdne snovi, ki jo lahko zadrži valj. Če imate valj z debelimi stenami, se lahko njegova prostornina bistveno razlikuje od prostornine.
Izračun prostornine valja
Formula za izračun prostornine jeklenke s polmerom r in višino h je:
V = \ pi r ^ 2 h
V praksi je težko izmeriti polmer, ker morate za to natančno določiti sredino ustja valja. Veliko lažje je izmeriti premer, kar je največja razdalja med stenami. Ker je polmer enak polovici premera (d = 2r), postane volumska formula glede na premer:
V = \ pi (d / 2) ^ 2 h = \ frac {\ pi d ^ 2 h} {4}
Če so stene zanemarljivo tanke, je prostornina enaka prostornini, če pa so stene debele, je prostornina manjša od prostornine. Če želite zagotoviti, da računate prostornino in ne prostornine, morate izmeriti notranji polmer jeklenke in dolžino od notranjega dna do ustja jeklenke.
Pretvorba v litre ali litre
Če merite v palcih, bo rezultat v kubičnih centimetrih. Podobno merite v čevljih in dobite prostornino v kubičnih čevljih ali izmerite v centimetrih ali metrih in rezultat dobite v kubičnih centimetrih oziroma kubičnih metrih. V vseh primerih boste potrebovali pretvorbeni faktor, da boste rezultat izrazili v galonah ali litrih:
- 1 kubični palec = 0,004329 galonov v ZDA
- 1 kubični palec = 0,000579 kubičnih čevljev
- 1 kubični čevelj = 7,4813 ameriške galone
- 1 kubični centimeter (1 mililiter) = 0,000264 galonov v ZDA
- 1 kubični meter = 264 ameriških litrov
- 1 liter = 0,264201 galoni v ZDA; 1 ameriška galona = 3,79 litra
- 1 cesarska galona = 1,2 galona v ZDA; 1 ameriška galona = 0,832701 cesarske galone
Primer
Cilindrični betonski rezervoar za vodo ima 3-palčne stene in 3-palčno podlago. Njegove zunanje mere so: premer = 8 čevljev; višina = 5 čevljev. Kakšna je njegova zmogljivost?
Stene tega valja niso zanemarljivo tanke, zato potrebujete notranje meritve. Ker poznate debelino stene, jih lahko izračunate. Od danega zunanjega premera odštejte dvakratno debelino stene (6 palcev), da dobite notranji premer (8 čevljev = 96 palcev; 96 - 6 = 90 centimetrov notranjega premera). Če želite dobiti notranjo višino, morate od dane višine odšteti debelino dna (3 palca); 60 - 3 = 57 palcev notranje višine).
Z uporabo formule dobite:
V = \ frac {\ pi \ krat (90) ^ 2 \ krat 57} {4} = 362.618,33 \ besedilo {in} ^ 3
V = 362.618,33 kubičnih centimetrov ali 209,74 kubičnih čevljev, 1.569,77 ameriških litrov, 1.307,15 imperialnih litrov ali 5.949,43 litra.