什麼是圓柱體計算器?
正圓柱體是一種立體圖形,由兩個互相平行的圓形底面,搭配一個彎曲的側面所構成。這款計算器只需要兩個數值——底面半徑與高度,就能幫你算出圓柱體的體積、總表面積、底面積(單一圓面)以及側面積(彎曲的側面)。
使用方法
輸入圓形底面的半徑(\(r\))與圓柱體的高度(\(h\)),單位可自由選用,只要前後一致即可(公分、公尺、英吋等皆可)。面積結果會以對應的平方單位呈現,體積則以立方單位呈現。按下計算後,四項數值會立即顯示。
公式詳解
體積等於底面積乘以高度:$$V = \pi r^2 h$$ 單一圓形底面的面積為 \(\pi r^2\),而圓柱共有上下兩個底面。至於側面(彎曲的部分),若把它「攤平」開來,就是一個寬為 \(2\pi r\)(底面圓周長)、高為 \(h\) 的長方形,因此側面積為 \(2\pi r h\)。把上下兩個底面與側面加總起來,就得到總表面積:$$A = 2\pi r^2 + 2\pi r h$$
範例演算
假設 \(r = 5\)、\(h = 10\)。體積 $$V = \pi \times 5^2 \times 10 = \pi \times 250 \approx 785.40 \text{ 立方單位}$$ 底面積 \(= \pi \times 25 \approx 78.54\)。側面積 \(= 2\pi \times 5 \times 10 = 100\pi \approx 314.16\)。總表面積 \(= 2(78.54) + 314.16 \approx 471.24 \text{ 平方單位}\)。
常見問題
這個計算器適用於斜圓柱嗎?不適用——這些公式僅適用於正圓柱體,也就是側面與底面互相垂直的圓柱。
該使用什麼單位?任何單位都可以,只要 \(r\) 和 \(h\) 用的是同一種單位即可。體積會以立方單位呈現,面積則以平方單位呈現。
側面積與總表面積有什麼差別?側面積只計算彎曲的側面(\(2\pi r h\));總表面積則還包含了上下兩個圓形底面(\(2\pi r^2\))。