• Home
  • Kemi
  • Astronomien
  • Energi
  • Naturen
  • Biologi
  • Fysik
  • Elektronik
  •  science >> Vetenskap >  >> Fysik
    Hur man beräknar kapaciteten hos en cylinder

    Om det är en vattentank, en färgburk eller ett provrör, har varje cylindrisk behållare två egenskaper gemensamt. Den har ett cirkulärt tvärsnitt och en viss förlängning i rymden, kallad dess längd eller höjd. Om du vill veta kapaciteten hos cylindern, vilket är hur mycket det håller, beräknar du i princip volymen. Det finns en enkel formel för det, men det finns en fångst. Du måste också ta hänsyn till tjockleken på behållarens väggar. I de flesta fall är denna mängd försumbar, men inte alltid. En sak: Kapaciteten mäts vanligtvis i gallon eller liter, så om du vill ha dessa enheter måste du konvertera från kubikfot, tum eller metriska enheter.

    TL; DR (För länge, Didn ' t Läs)

    Beräkna volymen med V = πr 2h eller V = (πd 2h) /4. Eftersom kapaciteten är annorlunda än den externa volymen måste du mäta insidan av dimensionerna om cylindern har tjocka väggar.

    Volym och kapacitet

    Ordren "volym" och "kapacitet" används ofta omväxlande , men de menar olika saker. Volymen på en cylinder motsvarar den mängd utrymme den upptar, och du kan mäta den genom att nedsänka den i vatten och mäta mängden vattenförskjutet. Kapaciteten å andra sidan avser den mängd flytande eller fast substans som cylindern kan hålla. Om du har en cylinder med tjocka väggar, kan dess kapacitet vara väsentligt annorlunda än dess volym.

    Beräkna volymen på en cylinder

    Formeln för beräkning av volymen på en cylinder med radie r och höjd h är:

    V = πr 2h.

    I praktiken är det svårt att mäta radie, för att göra det måste du bestämma mitten av cylinderns munning. Det är mycket lättare att mäta diameter, vilket är det maximala avståndet mellan väggarna. Eftersom radien är lika med halva diametern (d = 2r) blir volymformeln i diameter:

    V = π • (d /2) 2 • h.

    Detta förenklar:

    V = (πd 2h) /4.

    Om väggarna är försumma tunna, motsvarar volymen kapacitet, men om väggarna är tjocka, är kapaciteten mindre än volymen. För att du ska kunna beräkna kapacitet och inte volymen bör du mäta cylinderns invändiga radie, och du bör mäta längden från insidan till cylinderns munning.

    Konvertera till Gallons eller Liters

    Om du gör dina mätningar i inches kommer ditt resultat att vara i kubikmeter. På samma sätt mäta i fötter och du får kapacitet i kubikfot, eller mäta i centimeter eller meter och du får resultatet i kubikcentimeter respektive kubikmeter. I alla fall behöver du en omvandlingsfaktor för att uttrycka resultatet i liter eller liter:

  • 1 kubikmeter = 0.004329 US gallons

  • 1 kubikmeter = 0.000579 kubikfot

  • 1 kubikfot = 7,4813 US gallon

  • 1 kubikcentimeter (1 milliliter) = 0,000264 US gallon

  • 1 kubikmeter = 264 US gallon

  • 1 liter = 0,264201 US gallon; 1 US gallon = 3,79 liter

  • 1 imperial gallon = 1,2 US gallon; 1 US gallon = 0.832701 Imperial gallons


    Exempel

    En cylindrisk betongvattentank har 3-tums väggar och en 3-tums bas. Dess yttre mätningar är: diameter = 8 fot; höjd = 5 fot. Vad är dess kapacitet?

    Cylinderns väggar är inte försumbar tunna, så du behöver de inre mätningarna. Eftersom du känner till väggtjockleken kan du beräkna dem. Subtrahera två gånger väggtjockleken (6 tum) från den givna ytterdiametern för att få den inre diametern (8 fot = 96 tum, 96 - 6 = 90 tum inre diameter). För att få den inre höjden måste du subtrahera tjockleken på botten (3 tum) från den angivna höjden (5 fot = 60 tum, 60 - 3 = 57 tums inre höjd).

    Använda formeln V = (πd 2h) /4 får du:

    V = [π (90) 2 • 57] ÷ 4

    V = [π (8100) 57] ÷ 4

    V = [π (461.700)] ÷ 4

    V = 362.618,33 kubikcentimeter, eller 209,74 kubikfot, 1 569,77 US gallon, 1 307,15 imperial gallon eller 5 949,43 liter. >

  • © Vetenskap https://sv.scienceaq.com