วิธีการคำนวณความจุของกระบอกสูบ

เนื้อหา

• TL; DR (ยาวเกินไปไม่ได้อ่าน)
• ปริมาณและความจุ
• การคำนวณปริมาตรของทรงกระบอก
• การแปลงเป็นแกลลอนหรือลิตร
• ตัวอย่าง

ไม่ว่าจะเป็นถังเก็บน้ำกระป๋องสีหรือหลอดทดลองภาชนะทรงกระบอกทุกอันมีคุณสมบัติเหมือนกันสองอย่าง มันมีหน้าตัดวงกลมและส่วนขยายพิเศษในอวกาศเรียกว่าความยาวหรือความสูง หากคุณต้องการทราบความจุของกระบอกสูบซึ่งมีขนาดเท่าใดคุณจะต้องคำนวณปริมาตร มีสูตรง่าย ๆ สำหรับสิ่งนั้น แต่มีการจับ คุณต้องคำนึงถึงความหนาของผนังภาชนะด้วย ในกรณีส่วนใหญ่ปริมาณนี้เล็กน้อย แต่ไม่เสมอไป อีกสิ่งหนึ่ง: โดยปกติแล้วความจุจะวัดเป็นแกลลอนหรือลิตรดังนั้นหากคุณต้องการหน่วยเหล่านี้คุณจะต้องแปลงหน่วยจากลูกบาศก์ฟุตนิ้วหรือหน่วยเมตริก

TL; DR (ยาวเกินไปไม่ได้อ่าน)

คำนวณปริมาณโดยใช้ V = πr²ชั่วโมง หรือ V = (πd²เอช) / 4. เนื่องจากความจุแตกต่างจากปริมาตรภายนอกคุณต้องวัดขนาดภายในถ้ากระบอกมีผนังหนา

ปริมาณและความจุ

คำว่า "ปริมาณ" และ "ความจุ" มักจะใช้แทนกันได้ แต่มันหมายถึงสิ่งต่าง ๆ ปริมาตรของทรงกระบอกเท่ากับปริมาณพื้นที่ที่ใช้และคุณสามารถวัดได้โดยการจุ่มลงในน้ำและวัดปริมาณน้ำที่ถูกแทนที่ ในทางกลับกันกำลังการผลิตหมายถึงปริมาณของของเหลวหรือของแข็งที่ถังสามารถเก็บได้ หากคุณมีทรงกระบอกที่มีผนังหนาความจุของมันอาจแตกต่างจากปริมาตรของมันอย่างมาก

การคำนวณปริมาตรของทรงกระบอก

สูตรการคำนวณปริมาตรของทรงกระบอกที่มีรัศมี r และความสูง h คือ:

V = πr²ชั่วโมง.

ในทางปฏิบัติมันเป็นเรื่องยากที่จะวัดรัศมีเพราะการทำเช่นนั้นคุณต้องระบุจุดศูนย์กลางของปากกระบอกสูบ ง่ายต่อการวัดขนาดเส้นผ่าศูนย์กลางซึ่งเป็นระยะทางสูงสุดระหว่างผนัง เนื่องจากรัศมีเท่ากับครึ่งหนึ่งของเส้นผ่านศูนย์กลาง (d = 2r) สูตรปริมาตรในรูปของเส้นผ่านศูนย์กลางจะกลายเป็น:

V = π• (d / 2)² •ชั่วโมง.

สิ่งนี้ทำให้ง่ายต่อการ:

V = (πd²เอช) / 4.

หากผนังบางเล็ก ๆ น้อย ๆ อย่างไม่ได้ระดับความจุจะเท่ากับความจุ แต่ถ้าผนังหนาความจุจะน้อยกว่าความจุ เพื่อให้แน่ใจว่าคุณกำลังคำนวณความจุไม่ใช่ปริมาตรคุณควรวัดรัศมีภายในของกระบอกสูบและคุณควรวัดความยาวจากด้านล่างด้านในจนถึงปากกระบอกสูบ

การแปลงเป็นแกลลอนหรือลิตร

หากคุณทำการวัดเป็นนิ้วผลลัพธ์ของคุณจะเป็นลูกบาศก์นิ้ว ในทำนองเดียวกันวัดเป็นฟุตและคุณจะได้ความจุเป็นลูกบาศก์ฟุตหรือวัดเป็นเซนติเมตรหรือเมตรและคุณจะได้ผลลัพธ์เป็นลูกบาศก์เซนติเมตรหรือลูกบาศก์เมตรตามลำดับ ในทุกกรณีคุณจะต้องใช้ปัจจัยการแปลงเพื่อแสดงผลลัพธ์เป็นแกลลอนหรือลิตร:

ตัวอย่าง

ถังเก็บน้ำคอนกรีตทรงกระบอกมีผนังขนาด 3 นิ้วและฐานขนาด 3 นิ้ว การวัดภายนอกคือ: เส้นผ่านศูนย์กลาง = 8 ฟุต; ความสูง = 5 ฟุต ความสามารถของมันคืออะไร?

ผนังของถังนี้ไม่บางจนเกินไปดังนั้นคุณต้องมีการวัดด้านใน เมื่อคุณทราบความหนาของผนังคุณสามารถคำนวณได้ ลบความหนาของผนังสองเท่า (6 นิ้ว) จากเส้นผ่านศูนย์กลางภายนอกที่กำหนดเพื่อรับเส้นผ่านศูนย์กลางด้านใน (8 ฟุต = 96 นิ้ว; 96 - 6 = 90 นิ้วเส้นผ่าศูนย์กลางภายใน) ในการรับความสูงภายในคุณต้องลบความหนาของด้านล่าง (3 นิ้ว) จากความสูงที่กำหนด (5 ฟุต = 60 นิ้ว; 60 - 3 = 57 นิ้วภายในความสูง)

ใช้สูตร V = (πd²เอช) / 4, คุณได้รับ:

V = ÷ 4

V = ÷ 4

V = ÷ 4

V = 362,618.33 ลูกบาศก์นิ้วหรือ 209.74 ลูกบาศก์ฟุต 1,569.77 แกลลอนสหรัฐอเมริกา 1,307.15 แกลลอนจักรวรรดิหรือ 5,949.43 ลิตร