什麼是長方體計算機?
長方體(又稱矩形盒、長方柱)是一種由六個矩形面所組成的立體圖形。這個計算機只要輸入三個邊長(長、寬、高),就能立即算出它的體積、表面積、空間對角線以及稜邊總長。只要三個邊長使用相同單位(公分、公尺、英吋皆可),工具都能適用,計算結果通用於所有長方體。
使用方法
把盒子的長、寬、高填入欄位,三個數值請務必使用同一種單位。計算機會即時顯示以立方單位表示的體積、以平方單位表示的表面積、空間對角線(能塞進盒子內部最長的一條直線),以及全部 12 條稜邊加起來的總長度。
公式說明
體積就是三個邊長相乘:
$$V = \text{長} \times \text{寬} \times \text{高}$$表面積是三組相對面面積的總和:
$$SA = 2(\text{長寬} + \text{長高} + \text{寬高})$$空間對角線則來自三維畢氏定理:
$$d = \sqrt{\text{長}^{2} + \text{寬}^{2} + \text{高}^{2}}$$長方體共有 12 條稜邊,三種長度各四條,因此稜邊總長為
$$4(\text{長} + \text{寬} + \text{高})$$
實際範例
以一個 4 × 3 × 2 單位的盒子為例:體積 =
$$4 \times 3 \times 2 = \mathbf{24}$$立方單位。表面積 =
$$2(4{\times}3 + 4{\times}2 + 3{\times}2) = 2(12 + 8 + 6) = 2 \times 26 = \mathbf{52}$$平方單位。對角線 =
$$\sqrt{16 + 9 + 4} = \sqrt{29} \approx \mathbf{5.385}$$單位。稜邊總長 =
$$4(4 + 3 + 2) = \mathbf{36}$$單位。
常見問題
長方體和正方體有什麼不同? 正方體是一種特殊的長方體,它的三個邊長都相等。
計算結果使用什麼單位? 取決於你輸入的單位-體積以立方單位表示,表面積以平方單位表示,對角線與稜邊長則維持原本的單位。
什麼是空間對角線? 它是穿過盒子內部、連接兩個相對頂點的最長直線。