Πώς υπολογίζω τη χωρητικότητα;

Posted on
Συγγραφέας: John Stephens
Ημερομηνία Δημιουργίας: 21 Ιανουάριος 2021
Ημερομηνία Ενημέρωσης: 20 Νοέμβριος 2024
Anonim
Πώς υπολογίζω τη χωρητικότητα; - Επιστήμη
Πώς υπολογίζω τη χωρητικότητα; - Επιστήμη

Περιεχόμενο

Η χωρητικότητα ενός δοχείου είναι μια άλλη λέξη για τον όγκο του υλικού που θα κρατήσει. Συνήθως μετράται σε λίτρα ή γαλόνια. Δεν είναι το ίδιο με τον όγκο που το δοχείο θα το μετατοπίσει βυθισμένος σε νερό. Η διαφορά μεταξύ αυτών των δύο ποσοτήτων είναι το πάχος των τοιχωμάτων του δοχείου. Η διαφορά αυτή είναι αμελητέα εάν το δοχείο είναι κατασκευασμένο από λεπτό υλικό, αλλά για δοχεία από ξύλο ή σκυρόδεμα με τοίχους που μπορούν να είναι μερικές εκατοστά παχύ, δεν είναι. Κατά τη μέτρηση της χωρητικότητας, είναι πάντοτε καλύτερο να μετράτε τις εσωτερικές διαστάσεις. Αν δεν έχετε πρόσβαση στο εσωτερικό, πρέπει να γνωρίζετε το πάχος των τοίχων του δοχείου για να έχετε ακριβές αποτέλεσμα.


TL · DR (Πολύ μακρύ;

Υπολογίστε την χωρητικότητα ενός δοχείου μετρώντας τις διαστάσεις του και χρησιμοποιώντας τη φόρμουλα όγκου που είναι κατάλληλη για το σχήμα του δοχείου. Εάν μετρήσετε από έξω, πρέπει να λάβετε υπόψη το πάχος των τοίχων.

Ορθογώνια δοχεία

Μπορείτε να βρείτε τον όγκο ενός ορθογώνιου δοχείου μετρώντας το μήκος (l), το πλάτος (w) και το ύψος (h) και πολλαπλασιάζοντας αυτές τις ποσότητες. Όγκος = l • w • h. Εκφράζετε το αποτέλεσμα σε κυβικές μονάδες. Για παράδειγμα, εάν μετράτε σε πόδια, το αποτέλεσμα είναι σε κυβικά πόδια, και αν μετρήσετε σε εκατοστά, το αποτέλεσμα είναι σε κυβικά εκατοστά (ή χιλιοστόλιτρα). Επειδή η χωρητικότητα εκφράζεται συνήθως σε λίτρα ή γαλόνια, πιθανότατα θα πρέπει να μετατρέψετε το αποτέλεσμά σας χρησιμοποιώντας έναν κατάλληλο συντελεστή μετατροπής.

Εάν έχετε πρόσβαση στο εσωτερικό του δοχείου, μπορείτε να μετρήσετε τις εσωτερικές διαστάσεις και να υπολογίσετε την ικανότητα απευθείας, χρησιμοποιώντας τον τύπο για τον όγκο. Εάν μπορείτε να μετρήσετε μόνο τις εξωτερικές διαστάσεις, αλλά γνωρίζετε ότι τα τοιχώματα, η βάση και η κορυφή έχουν ομοιόμορφο πάχος, πρέπει πρώτα να αφαιρέσετε το πάχος τοιχώματος και το πάχος της βάσης δύο φορές από το πάχος της βάσης. Αν το πάχος του τοίχου και της βάσης είναι t, η χωρητικότητα δίνεται από:


Χωρητικότητα ορθογώνιου δοχείου με πάχος τοιχώματος t = (l - 2t) • (w - 2t) • (h - 2t).

Αν γνωρίζετε ότι οι τοίχοι δοχείων, βάσης και κορυφής έχουν διαφορετικά πάχη, χρησιμοποιήστε αυτά αντί για 2t. Για παράδειγμα, αν γνωρίζετε ότι ένα δοχείο έχει βάση πάχους 1 ίντσας και ένα καπάκι πάχους 2 ιντσών, το ύψος θα είναι h - 3.

Κυβικό δοχείο: Ένας κύβος είναι ένας ειδικός τύπος ορθογώνιου δοχείου που έχει τρεις πλευρές ίσου μήκους l. Έτσι, ο όγκος ενός κύβου είναι l3. Εάν μετρήσετε από έξω και το πάχος των τοίχων είναι t, η χωρητικότητα δίνεται από:

Χωρητικότητα κύβου = (l-2t)3.

Κυλινδρικά δοχεία

Για να υπολογίσετε τον όγκο ενός κυλίνδρου μήκους ή ύψους h και κυκλικής διατομής της ακτίνας r, χρησιμοποιήστε τον ακόλουθο τύπο: Όγκος κυλίνδρου = π • r2 • h. Κατά τη μέτρηση ενός κλειστού δοχείου από έξω, θα πρέπει να αφαιρέσετε το πάχος τοιχώματος (t) από την ακτίνα και το πάχος καπακιού / βάσης από το ύψος. Στη συνέχεια, ο τύπος χωρητικότητας (χρησιμοποιώντας ένα ομοιόμορφο πάχος για τη βάση και το καπάκι):


Χωρητικότητα κυλίνδρου ακτίνας r και πάχους τοιχώματος t = π • (r - t)2 • (h - 2t).

Σημειώστε ότι δεν διπλασιάζετε το πάχος τοίχου πριν αφαιρεθεί από την ακτίνα, επειδή η ακτίνα είναι μία γραμμή από το κέντρο προς το εξωτερικό της κυκλικής διατομής.

Στην πράξη, μπορεί να είναι ευκολότερο να μετρηθεί η διάμετρος (d) από την ακτίνα, δεδομένου ότι η διάμετρος είναι απλώς η μακρύτερη απόσταση μεταξύ των άκρων του κυλίνδρου.Η διάμετρος είναι ίση με το διπλάσιο της ακτίνας (d = 2r, έτσι r = d) και ο τύπος όγκου γίνεται V = (π • d2 • h) ÷ 4. Η χωρητικότητα είναι τότε (και πάλι με ομοιόμορφο πάχος):

Χωρητικότητα κυλίνδρου διαμέτρου d και πάχους τοιχώματος t = ÷ 4.

Διπλασιάζετε το πάχος τοίχου επειδή η γραμμή διάμετρος διασχίζει δύο τοίχους πάνω από τους τοίχους.

Σφαιρικά δοχεία

Ο όγκος μιας σφαίρας ακτίνας r είναι (4/3) • π • r3. Εάν καταφέρετε να μετρήσετε την ακτίνα από έξω (αυτό μπορεί να είναι δύσκολο) και η σφαίρα έχει τοίχους πάχους t, η χωρητικότητά της είναι:

Χωρητικότητα σφαίρας ακτίνας r και πάχους τοιχώματος t = 4/3

Εάν μπορείτε να μετρήσετε μόνο τη διάμετρο των σφαιρών, μπορείτε να βρείτε την ένταση χρησιμοποιώντας τον ακόλουθο τύπο: V = (4/3) • π • (d / 2)3 = (π • δ3) ÷ 6. Αν μετρήσετε τη διάμετρο από το εξωτερικό και το πάχος των τοίχων είναι t, η χωρητικότητα της σφαίρας είναι:

Χωρητικότητα σφαίρας διαμέτρου d και πάχους τοιχώματος t = ÷ 6.

Πυραμίδες και κώνοι

Ο όγκος μιας πυραμίδας με διαστάσεις βάσης l και w και ύψος h είναι (A • h) ÷ 3 = ÷ 3. Εάν η πυραμίδα έχει τοίχους πάχους t, και μετράτε από έξω, η χωρητικότητά της δίνεται περίπου από:

Χωρητικότητα πυραμίδας με πάχος τοιχώματος t = ÷ 3.

Αυτό είναι κατά προσέγγιση επειδή οι τοίχοι είναι γωνιακοί και πρέπει να υπολογίζετε τη γωνία κατά τον υπολογισμό του t. Στις περισσότερες περιπτώσεις, η διαφορά είναι αρκετά μικρή για να αγνοήσει.

Η ένταση του κώνου της ακτίνας βάσης r και του ύψους h είναι 2 • h) ÷ 3. Εάν μετρήσετε από έξω και οι τοίχοι του έχουν πάχος t, η χωρητικότητα είναι:

Χωρητικότητα κώνου ακτίνας r και πάχους τοιχώματος t = ÷ 3.

Εάν μπορείτε να μετρήσετε μόνο τη διάμετρο d, η χωρητικότητα είναι:

Χωρητικότητα κώνου διαμέτρου d και πάχους τοιχώματος t = ÷ 3.