Yatay Silindirik Tank Hacmi Hesaplayıcı nedir?
Bu araç, yan yatırılmış silindirik bir tankın içinde ne kadar sıvı bulunduğunu hesaplar. Bu, yakıt tanklarının, su sarnıçlarının, LPG tüplerinin ve kimyasal depolama varillerinin yaygın olarak kullanılan biçimidir. Tank yatay konumda durduğu için sıvının yüzeyi dairesel kesit boyunca düz bir kiriş oluşturur; dolayısıyla dolu olan alan bir daire dilimi (segment) şeklini alır. Hacim ise bu segmentin alanının tank uzunluğuyla çarpımına eşittir.
Nasıl kullanılır?
Tank çapını, tank uzunluğunu (uzun yatay boyut) ve tankın dibinden dikey olarak ölçülen sıvı yüksekliğini girin. Bir uzunluk birimi seçin. Hesaplayıcı; kısmi dolum hacmini küp birim cinsinden, doluluk yüzdesini, tankın tam kapasitesini verir ve sonucu litre ile ABD galonuna çevirir. Tankın tam kapasitesini görmek için sıvı yüksekliğini çapa eşitlemeniz yeterli.
Formülün açıklaması
Tamamen dolu bir tankta hacim basitçe \(V = \pi \cdot r^{2} \cdot L\) ile bulunur. \(h\) yüksekliğine kadar kısmi dolum için sıvının kesit alanı bir daire dilimidir:
$$V = L\left[\,r^{2}\cos^{-1}\!\left(\frac{r-h}{r}\right) - (r-h)\sqrt{2rh-h^{2}}\,\right]$$Burada r yarıçaptır (çap ÷ 2). h = r olduğunda (yani tank yarıya kadar doluyken) arkkosinüs π/2 değerini alır ve hacim, beklendiği gibi, tam tankın tam yarısı kadar olur.
Örnek hesaplama
Çap = 2 m olsun, yani r = 1 m; uzunluk L = 5 m, sıvı yüksekliği h = 1 m (tam yarı dolu). h = r olduğu için formül şunu verir: $$V = 5\cdot\left(1^{2}\cdot\cos^{-1}(0) - 0\cdot\sqrt{\ldots}\right) = 5\cdot(1\cdot 1{,}5708) = 7{,}854\ \text{m}^{3}.$$ Tam dolu tank \(\pi\cdot 1^{2}\cdot 5 = 15{,}708\ \text{m}^{3}\) alır; böylece doluluk %50 çıkar — yarı dolu bir tank için tam isabet. Bu da 7.854 litre ya da yaklaşık 2.074 ABD galonu eder.
Sıkça Sorulan Sorular
Hangi birimleri kullanmalıyım? Çap, uzunluk ve yükseklik için tutarlı tek bir uzunluk birimi kullanın; hesaplayıcı hacmi otomatik olarak litre ve galona çevirir.
Yükseklik çaptan büyükse ne olur? Yükseklik çapla sınırlandırılır ve tam tank hacmi döndürülür.
Dikey tanklarda da çalışır mı? Hayır — dikey bir silindir için \(V = \pi \cdot r^{2} \cdot h\) formülü geçerlidir. Bu araç özellikle yan yatırılmış tanklar içindir.