直方体とは?
直方体(「箱」や「角柱」とも呼ばれます)は、6つの長方形の面で囲まれ、すべての角が直角になっている立体です。その大きさは「縦(長さ)」「横(幅)」「高さ」という3つの寸法だけで完全に決まります。この計算ツールでは、内部の空間の大きさを示す体積を求められるのに加えて、おまけとして表面積も計算できます。
このツールの使い方
箱の縦・横・高さを入力してください。このとき、すべて同じ単位(たとえば全部センチメートル、または全部インチなど)で揃えるのがポイントです。結果は、入力した単位の3乗(立方単位)で表示されます。たとえばセンチメートルで測った場合、体積の単位は立方センチメートル(cm³)になります。
計算式の解説
直方体の体積は、3つの寸法を掛け合わせるだけで求められます。
$$V = \text{縦} \times \text{横} \times \text{高さ}$$
この式が成り立つのは、体積が「箱の中に単位立方体がいくつ入るか」を表しているからです。縦×横で底面の面積が求まり、その面積に高さを掛けることで、底面の層を高さの分だけ積み重ねて立体を埋め尽くすイメージになります。表面積は$$A = 2 \times (\text{縦} \times \text{横} + \text{縦} \times \text{高さ} + \text{横} \times \text{高さ})$$で計算でき、6つの面の面積をすべて合計したものです。
計算例
縦5、横4、高さ3の箱を考えてみましょう。体積は \(V = 5 \times 4 \times 3 = 60\) 立方単位です。表面積は $$A = 2 \times (5 \times 4 + 5 \times 3 + 4 \times 3) = 2 \times (20 + 15 + 12) = 2 \times 47 = 94$$ 平方単位となります。
よくある質問
答えの単位は何になりますか? 体積は、入力した単位を3乗した立方単位で表示されます(例:cm で入力すると cm³)。必ず3つの寸法すべてを同じ単位で揃えてください。
小数を入力できますか? はい、できます。2.5 や 10.75 など、正の小数値であれば自由に入力できます。
立方体も直方体に含まれますか? はい、含まれます。立方体は縦・横・高さがすべて等しい特別な直方体で、体積は \(V = \text{一辺}^3\) で求められます。