Kako izračunati zmogljivost cilindra

Vsebina

• TL; DR (Predolgo; Nisem prebral)
• Prostornina in prostornina
• Izračun prostornine valja
• Pretvarjanje v galone ali litre
• Primer

Ne glede na to, ali ima rezervoar za vodo, posodo za barvo ali epruveto, ima vsaka cilindrična posoda dve značilnosti. Ima krožni prerez in določen podaljšek v prostoru, ki se imenuje njegova dolžina ali višina. Če želite vedeti prostornino jeklenke, to je, koliko ima, v bistvu izračunate njegovo prostornino. Za to je preprosta formula, vendar je ulov. Upoštevati morate tudi debelino sten posode. V večini primerov je ta količina zanemarljiva, vendar ne vedno. Še nekaj: Zmogljivost se običajno meri v galonih ali litrih, zato jih boste morali pretvoriti iz kubičnih metrov, palcev ali metričnih enot.

TL; DR (Predolgo; Nisem prebral)

Izračunajte količino s pomočjo V = πr²h ali V = (πd²h) / 4. Ker je prostornina drugačna od zunanje prostornine, morate izmeriti notranje dimenzije, če ima valj debele stene.

Prostornina in prostornina

Besedi "glasnost" in "zmogljivost" se pogosto uporabljata zamenljivo, pomeni pa različne stvari. Prostornina jeklenke je enaka količini prostora, ki ga zaseda, lahko pa ga izmerite tako, da ga potopite v vodo in izmerite količino izpodrinene vode. Zmogljivost se na drugi strani nanaša na količino tekočine ali trdne snovi, ki jo lahko hrani valj. Če imate valj z debelimi stenami, bi se lahko njegova zmogljivost bistveno razlikovala od prostornine.

Izračun prostornine valja

Formula za izračun prostornine valja z polmerom r in višino h je:

V = πr²h.

V praksi je težko izmeriti polmer, ker za to morate natančno določiti sredino ustja valja. Veliko lažje je izmeriti premer, ki je največja razdalja med stenami. Ker je polmer enak polovici premera (d = 2r), formula prostornine glede na premer postane:

V = π • (d / 2)² • h.

To poenostavlja:

V = (πd²h) / 4.

Če so stene zanemarljivo tanke, je prostornina enaka zmogljivosti, če pa so stene debele, je zmogljivost manjša od prostornine. Če želite zagotoviti, da izračunavate prostornino in ne prostornino, morate izmeriti notranji polmer jeklenke in izmeriti dolžino od notranjega dna do ustja valja.

Pretvarjanje v galone ali litre

Če meritve izvajate v palcih, bo rezultat v kubičnih centimetrih. Podobno merite v stopalih in dobite prostornino v kubičnih metrih ali izmerite v centimetrih ali metrih in rezultat dobite v kubičnih centimetrih oz. V vseh primerih potrebujete pretvorbeni faktor, da rezultat izrazite v galonah ali litrih:

Primer

Cilindrični betonski rezervoar za vodo ima 3-palčne stene in 3-palčno podlago. Njegove zunanje meritve so: premer = 8 čevljev; višina = 5 čevljev. Kakšna je njegova sposobnost?

Stene tega valja niso zanemarljivo tanke, zato potrebujete notranje meritve. Ker poznate debelino sten, jih lahko izračunate. Od zunanjega premera dvakrat odštejte debelino stene (6 centimetrov), da dobite notranji premer (8 čevljev = 96 palcev; 96 - 6 = 90 palcev notranjega premera). Če želite doseči notranjo višino, morate od dane višine odšteti debelino dna (3 cm) (5 čevljev = 60 palcev; 60 - 3 = 57 centimetrov notranje višine).

Uporaba formule V = (πd²h) / 4, dobiš:

V = ÷ 4

V = ÷ 4

V = ÷ 4

V = 362.618,33 kubičnih centimetrov ali 209,74 kubičnih čevljev, 1,569,77 ameriških galonov, 1,307,15 carskih galonov ali 5,949,43 litra.