Công cụ này làm được gì
Một ống (hình trụ rỗng hay đường ống) được xác định bởi bán kính ngoài \(r_1\), bán kính trong \(r_2\) với điều kiện \(r_1 > r_2 > 0\), và chiều cao \(h\). Phần vật liệu đặc chính là vành khuyên có độ dày thành \(t = r_1 - r_2\) kéo dài theo chiều cao. Công cụ này tính toàn bộ thông số hình học của ống từ nhiều cách nhập liệu khác nhau: hai bán kính ngoài/trong, hai chu vi, hoặc một bán kính/chu vi kết hợp với độ dày thành, cộng thêm chiều cao hoặc thể tích phần đặc đã biết.
Cách sử dụng
Hãy chọn chế độ tính toán trong danh sách thả xuống. Biểu mẫu sẽ hiển thị đúng ba ô nhập liệu mà bạn cần. Nhập các giá trị bằng cùng một đơn vị chiều dài thống nhất (công cụ này không quy đổi giữa các đơn vị; đơn vị bạn chọn chỉ được in kèm trong kết quả). Bạn có thể đặt giá trị số pi theo độ chính xác mong muốn và làm tròn mọi kết quả về số chữ số có nghĩa tùy chọn. Bấm tính để xem bán kính, chu vi, độ dày thành, chiều cao, diện tích mặt bên trong và ngoài, tổng diện tích hai mặt vành khuyên, thể tích hình trụ trong/ngoài và thể tích phần thành đặc.
Giải thích các công thức
Từ chu vi, bán kính được tính theo \(r = C / (2\pi)\). Khi có độ dày thành, bán kính trong là \(r_2 = r_1 - t\). Các kết quả chính gồm: \(C_1 = 2\pi r_1\), \(C_2 = 2\pi r_2\), \(L_1 = 2\pi r_1 h\) (mặt bên ngoài), \(L_2 = 2\pi r_2 h\) (mặt bên trong), \(A = 2\pi (r_1^2 - r_2^2)\) cho cả hai mặt vành khuyên, \(V_1 = \pi r_1^2 h\) (hình trụ ngoài), \(V_2 = \pi r_2^2 h\) (phần lỗ rỗng), và thể tích phần thành đặc
$$V = \pi h (r_1^2 - r_2^2) = V_1 - V_2$$Khi chưa biết chiều cao nhưng có thể tích phần đặc \(V\), chiều cao được suy ra theo
$$h = \frac{V}{\pi (r_1^2 - r_2^2)}$$
Ví dụ minh họa
Với \(r_1 = 5\), \(r_2 = 3\), \(h = 10\) và \(\pi = 3.14159265359\): \(t = 2\), \(C_1 = 31.4159\), \(C_2 = 18.8496\), \(L_1 = 314.159\), \(L_2 = 188.496\), \(A = 100.531\), \(V_1 = 785.398\), \(V_2 = 282.743\) và thể tích phần thành đặc \(V = 502.655\). Hãy để ý rằng \(V_1 - V_2 = 502.655\), đúng với công thức tính thể tích phần đặc.
Câu hỏi thường gặp
Công cụ có quy đổi đơn vị không? Không. Bạn hãy nhập mọi giá trị theo cùng một đơn vị; bộ chọn đơn vị chỉ dùng để gắn nhãn cho kết quả (chiều dài theo đơn vị đó, diện tích là đơn vị bình phương, thể tích là đơn vị lập phương).
Tại sao tôi được phép đặt giá trị pi? Việc chọn pi có độ chính xác cao hơn hoặc làm tròn về nhiều chữ số có nghĩa hơn giúp bạn khớp chính xác với dung sai trong sách giáo khoa hoặc kỹ thuật.
Nếu kết quả không hợp lệ thì sao? Kích thước ngoài phải lớn hơn kích thước trong (\(r_1 > r_2\), \(C_1 > C_2\), hoặc \(t < r_1\)) và mọi giá trị phải dương; nếu không, thành ống sẽ có độ dày bằng không hoặc âm.