Ống (hình trụ rỗng) là gì?
Ống, hay còn gọi là hình trụ rỗng, là một hình trụ có một lỗ tròn xuyên qua tâm — hãy hình dung như một đoạn ống nước, một chiếc vòng đệm (long đen) hay một ống lót. Ống được mô tả bằng ba kích thước: bán kính ngoài R, bán kính trong r và chiều cao (hay chiều dài) h. Máy tính này giúp bạn tìm thể tích phần vật liệu đặc tạo nên ống, kèm theo một số thông số hữu ích khác.
Cách sử dụng máy tính
Hãy nhập bán kính ngoài, bán kính trong và chiều cao theo cùng một đơn vị độ dài (tất cả đều dùng cm, hoặc đều dùng inch, v.v.). Kết quả sẽ trả về theo đơn vị khối tương ứng. Lưu ý bán kính trong phải nhỏ hơn bán kính ngoài thì ống mới hợp lệ về mặt vật lý.
Giải thích công thức
Thể tích bằng diện tích của tiết diện hình vành khăn nhân với chiều cao. Tiết diện chính là diện tích hình tròn lớn trừ đi diện tích của lỗ: \(\pi(\text{R}^{2} - \text{r}^{2})\). Nhân với chiều cao ta được thể tích:
$$V = \pi \left( \text{R}^{2} - \text{r}^{2} \right) \text{h}$$
Diện tích xung quanh là tổng của thành ngoài và thành trong: \(A = 2\pi(\text{R} + \text{r})\text{h}\), còn độ dày thành đơn giản là \(\text{R} - \text{r}\).
Ví dụ minh họa
Giả sử một đoạn ống có bán kính ngoài là 5 cm, bán kính trong là 3 cm và chiều dài 10 cm. Khi đó \(\text{R}^{2} - \text{r}^{2} = 25 - 9 = 16\), nên $$V = \pi \times 16 \times 10 \approx 502{,}65 \text{ cm}^{3}.$$ Độ dày thành ống là \(5 - 3 = 2\) cm.
Câu hỏi thường gặp
Tôi có thể dùng đường kính thay cho bán kính không? Không — bạn cần quy đổi trước bằng cách chia đôi mỗi đường kính, vì bán kính = đường kính ÷ 2.
Nếu tôi muốn tính khối lượng thì sao? Hãy nhân thể tích với khối lượng riêng của vật liệu (khối lượng = thể tích × khối lượng riêng), nhớ giữ các đơn vị nhất quán.
Máy tính này có dùng được cho hình trụ đặc không? Có — chỉ cần đặt bán kính trong bằng 0, bạn sẽ có công thức thể tích hình trụ thông thường \(V = \pi \text{R}^{2}\text{h}\).
