Qué hace esta calculadora de volumen de tubo
Esta calculadora obtiene el volumen de material de un tubo hueco, es decir, el espacio que ocupa realmente la pared del tubo, no el hueco vacío que recorre su interior. Solo tienes que introducir tres medidas (diámetro exterior, diámetro interior y longitud) para conocer al instante el volumen del tubo, su superficie total y el área de la sección transversal. Funciona con cualquier unidad, siempre que sea coherente (mm, cm, pulgadas o metros), y el resultado se expresa en esa unidad al cubo para el volumen y al cuadrado para las áreas.
Los datos que debes introducir
- Diámetro exterior: el ancho total del tubo medido por la parte de fuera.
- Diámetro interior: el ancho del hueco interno del tubo.
- Longitud: lo que mide el tubo de un extremo al otro.
La calculadora divide cada diámetro entre dos para hallar el radio exterior y el radio interior antes de hacer los cálculos.
La fórmula explicada
El volumen de un cilindro hueco es el volumen del cilindro exterior menos el volumen del hueco interior:
$$V = \pi \left(r_{\text{ext}}^{2} - r_{\text{int}}^{2}\right) \times L$$Además, también devuelve:
- Área de la sección transversal = \(\pi \left(r_{\text{ext}}^{2} - r_{\text{int}}^{2}\right)\): la cara final con forma de anillo.
- Superficie total = \(2\pi \left(r_{\text{ext}} + r_{\text{int}}\right) \times L + 2\pi \left(r_{\text{ext}}^{2} - r_{\text{int}}^{2}\right)\): la suma de la pared exterior, la pared interior y los dos anillos de los extremos.
Ejemplo resuelto
Imagina un tubo de acero con un diámetro exterior de 100 mm, un diámetro interior de 80 mm y una longitud de 500 mm. Los radios son 50 mm y 40 mm.
- Área de la sección transversal = \(\pi \left(50^{2} - 40^{2}\right) = \pi \left(2500 - 1600\right) = 2827 \text{ mm}^{2}\)
- Volumen = \(2827 \times 500 \approx 1{.}413{.}717 \text{ mm}^{3}\) (unos 1,41 litros de acero)
- Superficie total = \(2\pi \left(50 + 40\right) \times 500 + 2 \times 2827 \approx 288{.}398 \text{ mm}^{2}\)
Preguntas frecuentes
¿Esto me da el volumen de líquido que cabe en el tubo? No: te da el volumen del material de la pared del tubo. Para conocer la capacidad de líquido, utiliza solo el diámetro interior como si fuera un cilindro macizo.
¿Qué pasa si pongo 0 en el diámetro interior? El resultado se convierte en un cilindro macizo, ya que no hay hueco que restar.
¿Qué unidades debo usar? Las que quieras, siempre que las tres medidas compartan la misma unidad. El volumen sale en esa unidad al cubo y las áreas en esa unidad al cuadrado.
