Формула расчета объема цилиндрической емкости. Определение объемов строительных форм

В мире достаточно множество предметов имеют цилиндрическую форму, объем которых периодически приходится рассчитывать. Это может быть кулинарной задачей, а может пригодиться в строительстве. В данном случае сфера использования не так важна, а важна методика расчета. В математике, описывающей различные объекты и явления нашей жизни, таким средством выступают теоремы и формулы.

Алгоритм определения объема цилиндра

Вернемся к методике расчета объема цилиндра, если известны его высота и радиус. Для начала потребуется ответить на ряд нетрудных вопросов. Сначала нужно определить, какой цилиндр перед вами.

Часто рассматривают классический идеальный вариант, когда цилиндр получается путем вращения прямоугольника вокруг одной из своих сторон, и тогда основаниями являются круги, радиусы которых равны между собой, а высотой будет образующая. Такой цилиндр называется круглым прямым.

Второй задачей в определении объема цилиндра является нахождение высоты. Воспользоваться правилом будет проще простого. Достаточно лишь соединить центры кругов между собой.

Как рассчитать объем круглого прямого цилиндра

Объем круглого прямого цилиндра представляет собой произведение площади круга, лежащего в основании цилиндра, на высоту и выражается следующей формулой:

V = П*R 2 *Η, где:

  • V - объем цилиндра;
  • Π = 3, 14 и является величиной постоянной;
  • R - радиус;
  • H - высота.

Решение: V = 3,14*6*2*2=75,36 см 3 .

Как рассчитать объем усеченного круглого цилиндра

Ситуация меняется, если мы имеем дело с усеченным круглым цилиндром. Отличительным признаком такого вида цилиндров от классического может быть то, что его основания не лежат на параллельных плоскостях, а потому формула расчета объема цилиндра обретает несколько иной вид:

V = П*R 2 *(H 1 +H 2)/2, где:

  • V - объем цилиндра;
  • R - радиус;
  • H1 - большая высота;
  • H2 - меньшая высота.

Решение: V = 3,14*3*3*(5+3)/2 = 113,04 см 3 .

Высоты пронумерованы произвольно, так что для решения конкретной задачи порядок может быть выбран самим участником. Как известно, от перестановки мест сумма не меняется.

Существуют и другие виды цилиндров, например: эллиптический, параболический и гиперболический. Они описываются уравнениями второго порядка, и для расчета их объема необходимы совершенно другие параметры.

Также вам могут быть полезны эти статьи.

Запомните, что объем прямоугольного параллелепипеда (или обычной коробки) равен произведению его длины , ширины и высоты . Если ваша коробка имеет прямоугольную или квадратную форму, то вам требуется лишь узнать ее длину, ширину и высоту. Для получения объема необходимо перемножить результаты замеров. Формула расчета в сокращенном виде нередко представляется следующим образом: V = Д x Ш x В.

  • Пример задачи: "Если длина коробки равна 10 см, ширина – 4 см, а высота – 5 см, то каков ее объем?"
  • V = Д x Ш x В
  • V = 10 см x 4 см x 5 см
  • V = 200 см 3
  • "Высота" коробки может упоминаться как "глубина". Например, в задаче могла быть указана следующая информация: "Длина коробки равна 10 см, ширина – 4 см, а глубина – 5 см."

Измерьте длину коробки. Если посмотреть на коробку сверху, то она предстанет перед вашими глазами в виде прямоугольника. Длиной коробки будет наиболее длинная сторона этого прямоугольника. Запишите результат замера данной стороны в качестве значения параметра "длина".

  • При выполнении замеров обязательно используйте единые единицы измерения. Если вы измерили одну сторону в сантиметрах, то и остальные стороны тоже необходимо измерить в сантиметрах.
  • Измерьте ширину коробки. Ширину коробки будет представлять другая, более короткая, сторона видимого сверху прямоугольника. Если визуально соединить измеряемые по длине и ширине стороны коробки, то они предстанут в виде буквы "Г". Запишите значение последнего замера в качестве "ширины".

    • Ширина – это всегда более короткая сторона коробки.
  • Измерьте высоту коробки. Это последний параметр, который вы еще не измерили. Он представляет собой расстояние от верхнего края коробки до нижнего. Запишите значение этого замера в качестве "высоты".

    • В зависимости от того, на какой бок вы положите коробку, конкретные стороны, которые вы обозначите "длиной", "шириной" или "высотой" могут быть различными. Тем не менее, это не имеет никакого значения, вам лишь необходимы результаты замеров трех разных сторон.
  • Перемножьте результаты трех замеров между собой. Как уже упоминалось, формула расчета объема выглядит следующим образом: V = Длина x Ширина x Высота ; поэтому для получения объема необходимо просто перемножить все три стороны. Обязательно укажите в расчете использованные вами единицы измерения, чтобы не забыть, что именно означают полученные значения.

  • При обозначении единиц измерения объема не забудьте указать третью степень " 3 ". Рассчитанный объем имеет цифровое выражение, но без правильного указания единиц измерения ваши расчеты будут бессмысленны. Для корректного отражения единиц измерения объема их следует указать в кубе . Например, если все стороны были измерены в сантиметрах, то единицы измерения объема будут указаны как "см 3 ".

    • Пример задачи: "Если ящик имеет длину 2 м, ширину – 1 м, а высоту 3 м, то каков его объем? "
    • V = Д x Ш x В
    • V = 2 м x 1 м x 4 м
    • V = 8 м 3
    • Примечание: Указание кубических единиц объема позволяет понять, сколько таких кубов можно поместить внутрь коробки. Если обратиться к предыдущему примеру, то это означает, что в ящик помещается восемь кубических метров.
  • Для устройства фундамента, возведения стен и заливки пола применяются бетонные растворы. До начала мероприятий важно выбрать конструкцию фундаментного основания, правильно рассчитать общий уровень затрат и определить необходимое количество строительных материалов. Зная, как рассчитать объем бетона, можно определить сметную стоимость строительных мероприятий, точно спланировать продолжительность выполнения бетонных работ и избежать непредвиденных затрат. Остановимся детально на методике выполнения расчетов для различных , а также стен и пола.

    Схема ленточного фундамента

    Какими методами можно рассчитать объем бетона

    Выполнению строительных работ предшествует разработка проекта. На этом этапе определяется вид фундаментной базы, и рассчитывается требуемый для возведения основания объем бетонного раствора. На проектной стадии вычисляется потребность в растворе для заливки монолитных стен и бетонного пола. Определение кубатуры бетонной смеси, необходимой для выполнения работ, производится по объему бетонируемых конструкций здания.

    Для выполнения расчетов используются различные методы :

    • ручной. Он базируется на вычислении объемов фундаментного основания, капитальных стен и пола. Расчет производится на обычном калькуляторе по школьным формулам вычисления объема и не учитывает коэффициент усадки бетона. Полученное значение незначительно отличается от результатов вычислений с помощью программных средств;
    • программный. Введенные в программу исходные данные о типе фундаментной основы, ее габаритах, конструктивных особенностях и марке бетона оперативно обрабатываются. В результате выдается довольно точный результат, на который можно ориентироваться, приобретая стройматериал для сооружения фундаментной базы, постройки стен или заливки пола.

    Особенности при вычислении объема бетона

    Для получения точного результата недостаточно учитывать только внутренний размер опалубки. Второй способ более точен, так как онлайн-калькулятор учитывает все данные: тип фундамента, сечение фундаментной базы, наличие арматурного каркаса и марку раствора.

    Готовимся определить объем бетона – как посчитать без ошибок

    Готовясь к выполнению расчетов, следует запомнить, что потребность в бетонной смеси определяется в кубометрах, а не в килограммах, тоннах или литрах. В результате ручных или программных расчетов будет определен объем связующего раствора, а не его масса. Одна из главных ошибок, которую допускают начинающие застройщики – выполнение расчетов до того, как будет определен тип фундаментной основы.

    Решение о конструкции фундамента принимается после выполнения следующих работ :

    • производства геодезических мероприятий, позволяющих определить свойства грунта, уровень замерзания и расположение водоносных жил;
    • вычисления нагрузочной способности базы. Она определяется на основании веса, конструктивных особенностей строения и природных факторов.

    Как рассчитать количество (объем) бетонной смеси
    • разновидность сооружаемой основы;
    • габариты фундамента, его конфигурацию;
    • марку смеси, применяемую для бетонирования;
    • глубину промерзания грунта.

    Точность, с которой посчитан объем бетона, зависит от используемых для расчета данных.

    Они разные для каждого типа фундамента :

    • при расчете ленточного основания учитываются его габариты и форма;
    • для столбчатой основы важно знать количество бетонных колонн и их размеры;
    • рассчитать куб бетона для цельной плиты можно по ее толщине и размерам.

    От полноты используемых для расчета данных зависит точность полученного результата.

    Как рассчитать бетон в кубах для фундаментной основы

    Для всех типов оснований потребность в бетоне определяется по формуле, учитывающей суммарный объем возводимых фундаментных конструкций. При этом в обязательном порядке учитывается и часть фундамента, заливаемая в грунт. Для выполнения расчетов следует руководствоваться размерами, указанными в проектной документации.

    • столбчатого;
    • ростверкового.

    Определение потребности в бетонном растворе для каждого вида фундаментной основы имеет свои особенности.

    Как высчитать куб бетона для ленточной базы


    Калькулятор ленточного фундамента

    Основание ленточного типа достаточно популярно. Оно используется для строительства частных домов, хозяйственных построек и дачных строений. Конструкция представляет собой цельную ленту из бетона, армированную стальными прутками. Монолитная лента повторяет контур строения, включая внутренние перегородки.


    Таблица состава и пропорций бетонной смеси

    Расчет объема бетона для монолитного ленточного фундамента производится по простой формуле V = AхBхP. Расшифруем ее :

    • V – потребность в бетонном растворе, выраженная в кубических метрах;
    • A – толщина фундаментной ленты;
    • B – высота ленточные базы, включая подземную часть;
    • P – периметр формируемого ленточного контура.

    Перемножив между собой данные параметры, вычислим суммарную кубатуру бетонного раствора.

    Рассмотрим алгоритм вычислений для ленточного основания с размерами 6х8 м, толщиной 0,5 м и высотой 1,2 м. Выполняйте расчет по следующему алгоритму :

    1. Рассчитайте периметр, удвоив длину сторон 2х(6+8)=28 м.
    2. Вычислите площадь сечения, перемножив толщину и высоту ленты 0,5х1,2=0,6 м 2 .
    3. Определите объем, перемножив периметр на площадь сечения 28х0,6=16,8 м 3 .

    Полученный результат имеет небольшую погрешность, связанную с тем, что не учитывается железобетонная арматура и усадка смеси во время вибрационного уплотнения.


    Схема ленточного фундамента

    Как вычислить куб бетона для основания свайного типа

    Основание в виде бетонных колонн является одним из наиболее простых. Оно представляет собой железобетонные опоры, равномерно расположенные по контуру здания, в том числе по углам строения, а также в местах пересечения внутренних перегородок со стенами. Часть опорных элементов расположена в грунте и передает нагрузку от массы строения на почву. Алгоритм расчета предусматривает определение суммарной потребности в бетоне путем умножения объема отдельных колонн на их количество.

    Для вычислений используйте формулу – V=Sхn, которая расшифровывается следующим образом :

    • V – количество раствора для заливки колонн;
    • S – площадь поперечного сечения опорного элемента;
    • n – суммарное количество свайных колонн.

    На примере требований проекта, предусматривающего установку 40 свай диаметром 0,3 м и общей длиной 1,8 м, вычисляем требуемое количество бетона :

    1. Рассчитайте площадь сваи, умножив коэффициент 3,14 на квадрат радиуса - 3,14х0,15х0,15=0,07065 м 2 .
    2. Вычислите объем одной опоры, умножив ее площадь на длину - 0,07065х1,8=0,127 м 3 .
    3. Определите необходимые количество смеси, перемножив объем одной сваи на общее количество опор 0,127х40=5,08 м 3 .

    Как рассчитать куб бетона

    При прямоугольном сечении опорных колонн, для расчета поперечного сечения необходимо перемножить ширину и толщину элемента.

    Как посчитать бетон для столбчатой основы с железобетонным ростверком

    Для повышения прочностных характеристик столбчатой основы выступающие части опор объединяют железобетонной конструкцией, которая называется ростверком. Он выполняется в виде цельной железобетонной ленты или плиты, в которой забетонированы оголовки колонн.


    Как рассчитать объем бетона для строительства ленточного фундамента и свай
    1. Определить площадь сечения ростверка, умножив его толщину на высоту;
    2. Рассчитать объем ростверка, перемножив площадь сечения на длину конструкции.

    Полученное значение соответствует потребности в бетонной смеси для бетонирования ростверковой основы.

    Вычисляем объем бетона для фундамента в виде цельной плиты

    Основание плитного типа применяется на сложных грунтах с повышенной концентрацией влаги. На нем возводят здания без подвального помещения. Эта конструкция позволяет равномерно распределить нагрузку от массы строения на почву и обеспечить повышенную жесткость и устойчивость возводимого объекта. Применение арматуры позволяет повысить прочность плитного фундамента. Конструкция представляет собой железобетонную плиту в форме прямоугольного параллелепипеда.


    Как рассчитать объем бетона

    Расшифровка обозначений :

    • V – объем бетонного состава для заливки плиты;
    • S – площадь плитной основы в поперечном сечении;
    • L – длина фундаментной конструкции.

    Для фундамента длиной 12 м, шириной 10 м и толщиной 0,5 м рассмотрим алгоритм вычислений :

    1. Определите площадь, перемножив ширину плиты на ее толщину 10х0,5=5 м 2 .
    2. Вычислите объем основы, умножив длину конструкции на площадь 12х5=60 м 3 .

    Полученное значение соответствует потребности в бетонной смеси. Если плитный фундамент имеет сложную конфигурацию, то его следует разбить на плане на более простые фигуры, а затем вычислить для каждой площадь и объем.

    Как правильно рассчитать куб бетона для возведения стен


    Калькулятор расчета количества бетона на ленточный фундамент на сайте

    Для постройки массивных зданий сооружают прочные коробки из бетона, усиленного стальной арматурой. Для определения потребности в стройматериале, перед строителями возникает задача рассчитать объем бетона для таких конструкций. Для выполнения вычислений используйте следующую формулу – V=(S-S1)хH.

    Расшифруем входящие в формулу обозначения :

    • V – количество бетонной смеси для возведения стен;
    • S – общая площадь стенной поверхности;
    • S1 – суммарная площадь оконных и дверных проемов;
    • H – высота бетонируемой стенной коробки.

    При выполнении расчетов общая площадь проемов определяется путем суммирования отдельных проемов. Алгоритм расчета напоминает определение потребности в бетоне для плитного основания и легко может быть выполнен самостоятельно с использованием калькулятора.

    Как посчитать куб бетона для заливки пола


    Как рассчитать объем бетона для пола

    Для повышения нагрузочной способности пола и обеспечения его плоскостности выполняется бетонная стяжка. После застывания бетона такая поверхность служит основой для укладки напольных покрытий или керамической плитки. Для предотвращения растрескивания толщина формируемой бетонной стяжки составляет 5–10 см. Это связано с тем, что более тонкий материал растрескивается в процессе эксплуатации. Важно правильно рассчитать куб бетона, чтобы сформированная стяжка была прочной и имела предусмотренную проектом толщину.

    Формула для определения количества раствора V=Sxh расшифровывается легко :

    • V – количество заливаемого материала;
    • S – суммарная площадь бетонируемой стяжки;
    • h – толщина бетонной основы.

    Разберемся, как выполнить вычисления для помещения с размерами 6х8 м и толщиной бетонной основы 0,06 м :

    1. Определите площадь напольной поверхности, перемножив длину и ширину помещения – 6х8=48 м 2 .
    2. Вычислите объем заливаемого бетонного состава для формирования стяжки, умножив площадь на толщину слоя – 48х0,06=2,88 м 3 .

    Руководствуясь приведенным алгоритмом, можно легко определить количество бетонного состава для бетонирования пола. Возникают ситуации, когда черновая поверхность имеет уклон. В этом случае формируемая стяжка имеет разную толщину по площади помещения. В данной ситуации можно использовать усредненную толщину слоя, что снижает точность вычислений.

    Заключение – для чего необходимо знать, как рассчитать куб бетона

    Занимаясь строительством и планируя самостоятельно изготавливать бетонный раствор или приобретать его на предприятиях железобетонных изделий в необходимом количестве, важно знать, как рассчитать объем бетона. Это позволит спрогнозировать сумму предстоящих расходов, своевременно приобрести стройматериалы, и выполнить работы в запланированные сроки. Произвести расчеты можно как вручную на калькуляторе, так и с помощью программных средств. Главное – овладеть методикой вычислений и использовать для определения количества бетона достоверные данные.

    Рабочий объем цилиндра представляет собой объем находящийся между крайними позициями движения поршня.

    Формула расчета цилиндра известна еще со школьной программы – объем равен произведению площади основания на высоту. И для того чтобы вычислить объем двигателя автомобиля либо мотоцикла также нужно воспользоваться этими множителями. Рабочий объём любого цилиндра двигателя рассчитывается так:


    h - длина хода поршня мм в цилиндре от ВМТ до НМТ (Верхняя и Нижняя мёртвая точки)

    r - радиус поршня мм

    п - 3,14 не именное число.

    Как узнать объем двигателя

    Для расчета рабочего объема двигателя вам будет нужно посчитать объем одного цилиндра и затем умножить на их количество у ДВС. И того получается:

    Vдвиг = число Пи умножено на квадрат радиуса (диаметр поршня) умноженное на высоту хода и умноженное на кол-во цилиндров.

    Поскольку, как правило, параметры поршня везде указываются в миллиметрах, а объем двигателя измеряется в см. куб., то для перевода единиц измерения, результат придется разделить еще на 1000.

    Заметьте, что полный объем и рабочий, отличаются, так как поршень имеет выпуклости и выточки под клапана и в него также входить объем камеры сгорания. Поэтому не стоит путать эти два понятия. И чтобы рассчитать реальный (полный) объем цилиндра, нужно суммировать объем камеры и рабочий объем.

    Определить объем двигателя можно обычным калькулятором, зная параметры цилиндра и поршня, но посчитать рабочий объем в см³ нашим, в режиме онлайн, будет намного проще и быстрее, тем более, если вам расчеты нужны, дабы узнать мощность двигателя, поскольку эти показатели напрямую зависят друг от друга.

    Объем двигателя внутреннего сгорания очень часто также могут называть литражом, поскольку измеряется как в кубических сантиметрах (более точное значение), так и литрах (округленное), 1000 см³ равняется 1 л.

    Расчет объема ДВС калькулятором

    Чтобы посчитать объем интересующего вас двигателя нужно внести 3 цифры в соответствующие поля, - результат появится автоматически. Все три значения можно посмотреть в паспортных данных автомобиля или тех. характеристиках конкретной детали либо же определить, какой объем поршневой поможет штангенциркуль.

    Таким образом, если к примеру у вас получилось что объем равен 1598 см³, то в литрах он будет обозначен как 1,6 л, а если вышло число 2429 см³, то 2,4 литра.

    Длинноходный и короткоходный поршень

    Также замете, что при одинаковом количестве цилиндров и рабочем объеме двигатели могут иметь разный диаметр цилиндров, ход поршней и мощность таких моторов так же будет разной. Движок с короткоходными поршнями очень прожорлив и имеет малый КПД, но достигает большой мощности на высоких оборотах. А длинноходные стоят там, где нужна тяга и экономичность.

    Следовательно, на вопрос «как узнать объем двигателя по лошадиным силам» можно дать твердый ответ – никак. Ведь лошадиные силы хоть и имеют связь с объемом двигателя, но вычислить его по ним не получится, поскольку формула их взаимоотношения еще включает много разных показателей. Так что определить кубические сантиметры двигателя можно исключительно по параметрам поршневой.

    Зачем нужно проверять объем двигателя

    Чаще всего узнают объем двигателя когда хотят увеличить степень сжатия, то есть если хотят расточить цилиндры с целью тюнинга. Поскольку чем больше степень сжатия, тем больше будет давление на поршень при сгорании смеси, а следовательно, двигатель будет более мощным. Технология изменения объема в большую сторону, дабы нарастить степень сжатия, очень выгодна - ведь порция топливной смеси такая же, а полезной работы больше. Но всему есть свой предел и чрезмерное её увеличение грозит самовоспламенением, вследствие чего происходит детонация, которая не только уменьшает мощность, но и грозит разрушением мотора.

    Инструкция

    Вам понадобится

    • Линейка или рулетка.
    • Карандаш или маркер.
    • Лист бумаги или картона или другой подходящий предмет с прямыми углами.

    Инструкция

    Предположим, у вас есть некая емкость для воды цилиндрической формы. Вам надо ее заполнить водой, но для этого вы хотите вычислить объем, который она заполнит.

    Из школьного курса геометрии вы знаете, что выглядит так:

    Теперь определим площадь основания. Площадь круга, как нам тоже известно из школьной геометрии, определяется по формуле:

    где π – число, обозначающее соотношение длин окружности и и равное 3.14159265…,

    Обратите внимание

    Если вы будете измерять параметры вашего цилиндра в сантиметрах, то результат получите в кубических сантиметрах (см3). Если замеры проводятся в метрах, то результат будет, соответственно, получен в кубических метрах (м3).

    Полезный совет

    Если вам нужно будет перевести кубические сантиметры в литры объема, то умножьте полученный результат на 0, 001, это и будет объем цилиндра в литрах. Если ваш результат будет вычислен в кубических метрах, то умножьте его на 1000. К примеру: вы получили в итоге измерений и вычислений объем, равный 0, 5 м3. В литрах это будет 0, 5 х 1000= 500 литров.

    Источники:

    • Математический словарь

    Масса тела - это одна из важнейших его физических характеристик, которая показывает его гравитационные свойства. Зная объем вещества, а также его плотность, можно без труда вычислить и массу тела, в основе которого и лежит это вещество.

    Вам понадобится

    • Объем вещества V, его плотность p.

    Инструкция

    Пускай нам дано неоднородное с массой V и массой m. Тогда его можно будет рассчитать по формуле:
    p = m/V.
    Из этой следует, что для того, чтобы рассчитать массу , можно воспользоваться ее следствием:
    m = p*V. Рассмотрим :Пусть нам дан платиновый брусок. Его 6 кубическим метрам. Найдем его массу .
    Задача решается в 2 действия:
    1) Согласно таблице плотности различных , плотность платины 21500 кг/куб. .
    2) Тогда, зная плотность и объем этого вещества, рассчитаем его массу :
    6*21500 = 129000 кг, или 129 тонн.

    Видео по теме

    Цилиндр – стереометрическая геометрическая фигура, образованная вращением прямоугольника около одной из его сторон, и имеющая в основаниях круги. Физическим примером может быть кусок проволоки, трубка. Чтобы определить объем цилиндрического тела, нужно сначала определить, вид какого цилиндра оно имеет.