この計算ツールでできること
「円柱の半径計算ツール」は、体積 \(V\) と高さ \(h\) がすでにわかっているときに、直円柱の半径 \(r\) を求めるためのツールです。円柱の体積を求める基本公式を変形しているので、体積ではなく未知の寸法(半径)を逆算できます。
使い方
円柱の体積と高さを、単位をそろえて入力します(たとえば体積は立方センチメートル、高さはセンチメートル)。計算ボタンを押すと半径が表示されます。あわせて直径も表示され、これは半径を2倍した値です。入力する2つの値は、長さの単位が対応している必要があります。体積が cm³ なら、求められる半径は cm になります。
公式の解説
円柱の体積は $$V = \pi \cdot r^2 \cdot h$$ で表されます。半径について解くには、両辺を \(\pi \cdot h\) で割って \(r^2 = V / (\pi \cdot h)\) とし、平方根をとります: $$r = \sqrt{\dfrac{\text{Volume }(V)}{\pi \cdot \text{Height }(h)}}$$ 高さは必ず0より大きくなければなりません。そうでないと(0で割ることになるため)半径は定義できません。
計算例
たとえば、体積が 1000 cm³、高さが 10 cm の円柱を考えてみましょう。このとき \(\pi \cdot h \approx 31.4159\) なので、\(r^2 = 1000 / 31.4159 \approx 31.831\) となり、\(r = \sqrt{31.831} \approx 5.6419\) cm です。直径は \(2 \times 5.6419 \approx 11.2838\) cm になります。
よくある質問
どの単位が使えますか? 単位がそろっていれば、どの単位でも使えます。体積は、高さで使う長さの単位を3乗したもの(立方単位)にしてください。
なぜ高さは正の値でなければならないのですか? この公式では体積を \(\pi \cdot h\) で割ります。高さが0または負の値だと、結果が定義できなくなるためです。
直径を求めることもできますか? はい。この計算ツールは直径も出力します。直径は半径のちょうど2倍です。