ماذا تفعل هذه الحاسبة
تحسب حاسبة حجم الخزان الأسطواني العمودي كمية السائل التي يستوعبها الخزان الأسطواني القائم (المنتصب) بشكل كامل، إضافةً إلى الكمية الموجودة فعليًا عند مستوى سائل معيّن. وهي مثالية لخزانات المياه، وبراميل الوقود والزيوت، وأوعية التخمير وصناعة المشروبات، وتخزين المواد الكيميائية، وأنظمة تجميع مياه الأمطار. تظهر النتائج بالمتر المكعب واللتر، مع نسبة الامتلاء والمساحة الفارغة المتبقية في الأعلى.
طريقة الاستخدام
أدخل ثلاثة قياسات بنفس وحدة الطول (المتر مفترض هنا): القطر الداخلي للخزان، وارتفاعه الكلي، والمستوى الحالي للسائل مقيسًا من القاع. اضغط على «احسب» لترى حجم السائل المعبأ، والسعة الكلية، ومدى امتلاء الخزان. إذا أدخلت مستوى أكبر من الارتفاع، فسيُحدَّد عند ارتفاع الخزان؛ أما القيم السالبة فتُعامَل على أنها خزان فارغ.
شرح المعادلة
للأسطوانة العمودية مقطع عرضي دائري، لذا فإن حجمها يساوي مساحة تلك الدائرة مضروبة في الارتفاع. ونصف القطر هو نصف القطر الكلي، أي \(r = D/2\). السعة الكلية هي $$V = \pi \cdot r^2 \cdot H$$ وحجم السائل المعبأ عند مستوى \(h\) هو $$V = \pi \cdot r^2 \cdot h$$ ولأن المقطع العرضي ثابت، فإن نسبة الامتلاء تساوي المستوى مقسومًا على الارتفاع الكلي: $$\frac{h}{H} \times 100$$ ويساوي المتر المكعب الواحد 1,000 لتر.
مثال محلول
لنفترض أن لدينا خزانًا بقطر 2 متر، وارتفاع 3 أمتار، ومستوى سائل يبلغ 1.5 متر. يكون نصف القطر 1 متر. الحجم الكلي = $$\pi \times 1^2 \times 3 \approx 9.4248 \text{ م}^3 \ (\approx 9{,}424.8 \text{ لتر})$$ حجم السائل المعبأ = $$\pi \times 1^2 \times 1.5 \approx 4.7124 \text{ م}^3 \ (\approx 4{,}712.4 \text{ لتر})$$ يكون الخزان ممتلئًا بنسبة 50%، مع بقاء نحو 4.7124 م³ من المساحة الفارغة في الأعلى.
الأسئلة الشائعة
هل تصلح هذه الحاسبة للخزانات الأفقية؟ لا. فالأسطوانة الأفقية المعبأة جزئيًا تتطلب معادلة القطعة الدائرية. تفترض هذه الأداة أن الأسطوانة قائمة عموديًا بحيث يكون سطح السائل دائرة كاملة.
هل يمكنني استخدام القدم أو البوصة؟ نعم، ما عليك سوى إدخال القيم الثلاث بالوحدة نفسها. عندها سيكون الحجم بالقدم المكعب (أو البوصة المكعبة)، ولن ينطبق التحويل إلى اللتر.
هل أستخدم القطر الداخلي أم الخارجي؟ استخدم القطر الداخلي للحصول على حجم سائل دقيق، لأن سُمك الجدار يقلل من السعة الفعلية.
