円柱の表面積とは?
円柱は、平行な2つの円(底面)を曲面でつないだ立体です。表面積(全表面積)とは、上下2つの円の面積と、側面の曲面の面積をすべて合わせたものを指します。このツールでは、底面の半径(r)と円柱の高さ(h)という2つの値を入力するだけで表面積を計算できます。結果は入力した単位に応じた平方単位(cmなら cm²、インチなら in² など)で表示されます。
ツールの使い方
底面の半径と円柱の高さを入力すると、表面積が表示されます。さらに、側面(曲面)の面積と上面+下面を合わせた面積も内訳として確認できます。すべての面が必要ない場合――たとえば必要な材料や塗装面積を見積もりたいときなどに便利です。
計算式の解説
計算式は $$SA = 2\pi r^2 + 2\pi rh$$ です。最初の項 \(2\pi r^2\) は、上下2つの円の面積(円1つあたり \(\pi r^2\))を表します。2つ目の項 \(2\pi rh\) は側面積です。曲面を平らに開くと、幅が円周(\(2\pi r\))、高さが \(h\) の長方形になる――とイメージするとわかりやすいでしょう。
計算例
\(r = 3\)、\(h = 5\) の場合を考えてみましょう。上面+下面 = \(2\pi(3^2) = 18\pi \approx 56.55\)。側面 = \(2\pi(3)(5) = 30\pi \approx 94.25\)。合計 = $$48\pi \approx 150.80$$ 平方単位となります。
よくある質問
側面だけの面積を知りたいときは? 側面積の行(\(2\pi rh\))をご覧ください。上下2つの円を含まないため、ラベルの巻きつけやパイプの壁面などに役立ちます。
結果の単位は? 入力した長さの単位に対応する平方単位です。半径と高さは必ず同じ単位でそろえてください。
必要なのは直径?それとも半径? 半径(直径の半分)です。直径を測った場合は、まず2で割ってから入力してください。