원기둥 겉넓이 계산기로 무엇을 할 수 있나요?
이 계산기는 밑면 원의 반지름과 원기둥의 높이라는 두 가지 측정값만으로 직원기둥(밑면이 원이고 옆면이 수직인 원기둥)의 전체 겉넓이를 계산합니다. 단순히 결과만 보여주는 데 그치지 않고, 그 넓이를 이루는 각 부분도 함께 분해해서 알려드립니다. 즉 곡면인 옆넓이, 위아래 두 개의 원판 넓이, 밑면의 둘레, 그리고 원기둥의 비율을 파악할 수 있는 몇 가지 유용한 비(比)까지 한눈에 확인할 수 있습니다.
입력하는 값
- 반지름(r): 밑면 원의 중심에서 가장자리까지의 거리입니다.
- 높이(h): 위아래 두 원판 사이의 직선 거리입니다.
두 칸 모두 같은 단위(cm, m, inch 등)로 입력하세요. 넓이 결과는 입력한 단위의 제곱으로 나옵니다.
계산 공식
전체 겉넓이는 다음 공식으로 구합니다.
A = 2πrh + 2πr²
이 공식을 이루는 두 부분에는 각각 다음과 같은 의미가 있습니다.
- 옆넓이 = 2πrh — 원기둥의 곡면 부분으로, 라벨을 펼쳐 직사각형으로 만든 모습과 같습니다.
- 밑넓이 = πr² — 한쪽 원판의 넓이입니다. 계산기는 위·아래 두 개를 모두 더해 2πr²로 계산합니다.
또한 밑면 둘레(2πr), 높이 대 둘레 비(h ÷ 2πr), 그리고 옆넓이 대 전체 넓이 비(곡면이 전체 표면에서 차지하는 비율)도 함께 보여줍니다.
계산 예시
반지름 r = 3, 높이 h = 5인 원기둥을 예로 들어 보겠습니다.
- 옆넓이 = 2 × π × 3 × 5 = 94.25
- 밑넓이(한쪽) = π × 3² = 28.27
- 전체 겉넓이 = 94.25 + (2 × 28.27) = 150.80
- 밑면 둘레 = 2 × π × 3 = 18.85
- 옆넓이 대 전체 넓이 비 = 94.25 ÷ 150.80 ≈ 0.625 (전체 표면의 약 62.5%가 곡면)
자주 묻는 질문
원기둥의 양쪽 면이 모두 포함되나요? 네. 2πr² 항이 위와 아래의 두 원을 모두 더합니다. 윗면이 뚫린 용기라면 밑넓이 하나(πr²)를 빼면 됩니다.
옆넓이란 무엇인가요? 위아래 원판을 뺀 곡면 부분만을 가리킵니다. 라벨이나 포장지가 얼마나 필요한지 계산할 때 유용합니다.
높이 대 둘레 비는 무엇을 알려주나요? 원기둥이 얼마나 높은지를 밑면 둘레와 비교한 값입니다. 길고 가는 모양인지, 짧고 넓은 모양인지를 한눈에 가늠할 수 있습니다.