この計算ツールでできること
直方体(四角い箱、矩形柱とも呼ばれます)は、6つの長方形の面からなる立体です。本ツールに3辺の長さ — 縦 a・横 b・高さ c — を入力すると、体積 V と 表面積 S を即座に表示します。入力値に単位はありません。3辺を同じ単位でそろえて入力すれば、結果はその単位の累乗で得られます。たとえばセンチメートルで入力すれば、V は cm³、S は cm² で表示されます。
使い方
3辺の長さを同じ単位でそろえて入力し、結果を読み取るだけです。1 cm³ は 1 mL に等しいため、箱型の容器におおよそどれくらいの液体が入るかを見積もるのにも便利です。cm³ の結果を 1000 で割ればリットルに換算できます。なお、立方体(正六面体)は \(a = b = c\) となる特別な場合にあたります。
計算式の解説
体積は3辺を掛け合わせるだけで求まります。$$V = a \times b \times c$$ です。表面積は6つの面の面積の合計です。向かい合う面は等しいため、面積の種類は \(ab\)・\(bc\)・\(ca\) の3通りになります。これらの合計を2倍して、$$S = 2(ab + bc + ca)$$ となります。
計算例
\(a = 3\)、\(b = 2\)、\(c = 1\) の箱の場合:
$$V = 3 \times 2 \times 1 = 6$$ 立方単位(6 cm³ = 6 mL)。
$$S = 2 \times (3 \times 2 + 2 \times 1 + 1 \times 3) = 2 \times (6 + 2 + 3) = 2 \times 11 = 22$$ 平方単位。
よくある質問
どの単位を使えばよいですか? 特に決まりはありません。3辺すべてを同じ長さの単位でそろえて入力してください。体積はその単位の3乗、表面積はその単位の2乗で得られます。
辺の長さを 0 にできますか? 可能ですが、箱はつぶれてしまいます。体積は 0 となり、残った面の面積だけが計算されます。負の長さは物理的に意味がないため、0 として扱われます。
リットルで知りたいときは? 長さをセンチメートルで入力し、cm³ の体積を 1000 で割るとリットルに換算できます。