什麼是六角錐?
六角錐是一種立體圖形,底面為六邊形,並由六個三角形側面向上收斂、交會於一個頂點(即錐頂)。當底面為正六邊形(六條邊全部等長),而錐頂剛好位於底面中心的正上方時,這個立體就稱為正六角錐。本計算機只需要兩個數值,就能算出它的體積:底邊長與垂直高度。
如何使用本計算機
請輸入六邊形底面其中一條邊的長度(\(a\)),以及從底面到錐頂量得的垂直高度(\(h\))。兩個數值必須使用相同的單位(例如都用公分)。計算結果會以立方單位呈現,同時附上六邊形底面的面積供您參考。
公式說明
任何錐體的體積,都等於底面積乘以高再除以三:\(V = \frac{1}{3} \cdot A \cdot h\)。對正六邊形而言,底面積為 \(A = \frac{3\sqrt{3}}{2} \cdot a^{2}\)。代入後可得:
$$V = \frac{1}{3} \cdot \frac{3\sqrt{3}}{2} \cdot a^{2} \cdot h = \frac{\sqrt{3}}{2} \cdot a^{2} \cdot h$$
公式中之所以會出現 \(\sqrt{3}\),是因為正六邊形可以切割成六個正三角形,而每個正三角形的面積為 \(\frac{\sqrt{3}}{4} \cdot a^{2}\)。
計算範例
假設有一個六角錐,底邊長 \(a = 5\)、高 \(h = 10\)。底面積為 $$\frac{3\sqrt{3}}{2} \cdot 5^{2} = 2.598 \times 25 = 64.95$$ 體積則為 $$\frac{1}{3} \cdot 64.95 \cdot 10 = 216.51 \text{ 立方單位}$$ 若改用精簡公式計算:$$\frac{\sqrt{3}}{2} \cdot 25 \cdot 10 = 0.866 \times 250 = 216.51$$ 結果完全一致。
常見問題
這個計算機適用於不規則的六角錐嗎?不適用。它假設底面為正六邊形、六條邊全部等長。若底面為不規則六邊形,請先單獨算出底面積,再套用 \(V = \frac{1}{3} \cdot A \cdot h\)。
高(height)和斜高(slant height)有什麼不同?高(\(h\))是從底面到錐頂的垂直距離;斜高則是沿著三角形側面量得的長度。本計算機採用的是垂直高度。
計算結果使用什麼單位?您輸入的長度單位是什麼,體積就以該單位的立方呈現(例如輸入公分,結果即為立方公分 cm³)。