Come posso calcolare la capacità?

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Autore: John Stephens
Data Della Creazione: 21 Gennaio 2021
Data Di Aggiornamento: 18 Maggio 2024
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Come posso calcolare la capacità? - Scienza
Come posso calcolare la capacità? - Scienza

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La capacità di un contenitore è un'altra parola per il volume di materiale che conterrà. Di solito è misurato in litri o galloni. Non è lo stesso del volume che il contenitore avrebbe spostato lo hai immerso in acqua. La differenza tra queste due quantità è lo spessore delle pareti del contenitore. Questa differenza è trascurabile se il contenitore è costituito da un materiale sottile, ma per contenitori in legno o cemento con pareti che possono avere uno spessore di diversi pollici, non lo è. Quando si misura la capacità, è sempre meglio misurare le dimensioni interne. Se non si ha accesso all'interno, è necessario conoscere lo spessore delle pareti del contenitore per ottenere un risultato accurato.

TL; DR (Too Long; Didnt Read)

Calcola la capacità di un contenitore misurando le sue dimensioni e utilizzando la formula del volume appropriata per la forma del contenitore. Se si misura dall'esterno, è necessario tenere conto dello spessore delle pareti.

Contenitori rettangolari

Puoi trovare il volume di un contenitore rettangolare misurando la sua lunghezza (l), larghezza (w) e altezza (h) e moltiplicando queste quantità. Volume = l • w • h. Esprimi il risultato in unità cubiche. Ad esempio, se si misura in piedi, il risultato è in piedi cubi e se si misura in centimetri, il risultato è in centimetri cubi (o millilitri). Poiché la capacità è generalmente espressa in litri o galloni, probabilmente dovrai convertire il risultato usando un fattore di conversione adeguato.

Se hai accesso all'interno del contenitore, puoi misurare le dimensioni interne e calcolare direttamente la capacità, usando la formula per il volume. Se è possibile misurare solo le dimensioni esterne, ma si sa che le pareti, la base e il piano hanno spessori uniformi, è necessario sottrarre prima il doppio dello spessore della parete e il doppio dello spessore della base da ciascuna di queste misurazioni. Se lo spessore della parete e della base è t, la capacità è data da:

Capacità del contenitore rettangolare con spessore della parete t = (l - 2t) • (w - 2t) • (h - 2t).

Se sai che le pareti dei contenitori, la base e il piano hanno spessori diversi, usa quelli invece di 2t. Ad esempio, se sai che un contenitore ha una base dello spessore di 1 pollice e un coperchio dello spessore di 2 pollici, l'altezza sarebbe h - 3.

Contenitore cubico: Un cubo è un tipo speciale di contenitore rettangolare che ha tre lati di uguale lunghezza l. Il volume di un cubo è quindi l3. Se si misura dall'esterno e lo spessore delle pareti è t, la capacità è data da:

Capacità del cubo = (l-2t)3.

Contenitori cilindrici

Per calcolare il volume di un cilindro di lunghezza o altezza h e sezione circolare del raggio r, utilizzare questa formula: Volume del cilindro = π • r2 • h. Quando si misura un contenitore chiuso dall'esterno, è necessario sottrarre lo spessore della parete (t) dal raggio e lo spessore del coperchio / base dall'altezza. La formula della capacità diventa quindi (usando uno spessore uniforme per la base e il coperchio):

Capacità del cilindro di raggio r e spessore della parete t = π • (r - t)2 • (h - 2t).

Si noti che non raddoppiare lo spessore della parete prima di sottrarlo dal raggio perché il raggio è una singola linea dal centro verso l'esterno della sezione circolare.

In pratica, può essere più facile misurare il diametro (d) rispetto al raggio, poiché il diametro è solo la distanza più lontana tra i bordi del cilindro.Il diametro è uguale al doppio del raggio (d = 2r, quindi r = d) e la formula del volume diventa V = (π • d2 • h) ÷ 4. La capacità è quindi (sempre usando uno spessore uniforme):

Capacità del cilindro di diametro d e spessore della parete t = ÷ 4.

Raddoppi lo spessore delle pareti perché la linea del diametro attraversa due volte le pareti.

Contenitori sferici

Il volume di una sfera di raggio r è (4/3) • π • r3. Se riesci a misurare il raggio dall'esterno (questo potrebbe essere difficile) e la sfera ha pareti di spessore t, la sua capacità è:

Capacità della sfera di raggio r e spessore della parete t = 4/3

Se puoi misurare solo il diametro delle sfere, puoi trovarne il volume usando questa formula: V = (4/3) • π • (d / 2)3 = (π • d3) ÷ 6. Se si misura il diametro dall'esterno e lo spessore delle pareti è t, la capacità della sfera è:

Capacità della sfera di diametro d e spessore della parete t = ÷ 6.

Piramidi e Coni

Il volume di una piramide con dimensioni di base 1 ew e altezza h è (A • h) ÷ 3 = ÷ 3. Se la piramide ha pareti di spessore t e si misura dall'esterno, la sua capacità è approssimativamente data da:

Capacità della piramide con spessore della parete t = ÷ 3.

Questo è approssimativo perché le pareti sono angolate e durante il calcolo di t è necessario considerare l'angolo. Nella maggior parte dei casi, la differenza è abbastanza piccola da ignorare.

Il volume di un cono di raggio base r e altezza h è (π • r2 • h) ÷ 3. Se si misura dall'esterno e le sue pareti hanno uno spessore t, la capacità è:

Capacità del cono di raggio r e spessore della parete t = ÷ 3.

Se riesci a misurare solo il diametro d, la capacità è:

Capacità del cono di diametro d e spessore della parete t = ÷ 3.