这个计算器的用途
本工具用于计算圆柱体的容积,并直接换算成美制加仑(US gallons)。只需以英尺为单位输入圆柱体的直径和高度(或长度),即可得到以加仑表示的容量,同时显示立方英尺数值。它非常适合用来估算水箱、油桶、管道、筒仓以及圆形截面泳池的容量。需要注意的是,这里采用的是美制加仑而非英制加仑,二者并不相同(详见下方常见问题)。
使用方法
测量圆柱体的内径,以及它的高度(立式水箱)或长度(卧式水箱),两者均以英尺为单位。把这两个数值填入表单即可读取结果。计算器会先将直径除以二得到半径,算出几何体积,再乘以 7.48052——即每立方英尺对应的美制加仑数。
公式详解
圆柱体的容积等于圆形底面的面积(\(\pi r^2\))乘以高度(\(h\))。由于测量单位为英尺,得到的原始体积单位是立方英尺。1 美制立方英尺恰好等于 7.48052 美制液体加仑,因此:
$$\text{加仑数} = \pi \times r^2 \times h \times 7.48052$$如果你测量的单位是英寸或其他单位,请先换算成英尺(英寸除以 12)。
实例演算
假设有一个立式水箱,直径为 4 英尺,高度为 6 英尺。半径为 2 英尺,因此体积为 $$\pi \times 2^2 \times 6 = 75.398 \text{ 立方英尺}$$再乘以 7.48052,约等于 564.0 美制加仑。
常见问题
结果是美制加仑还是英制加仑? 结果以美制液体加仑表示。1 英制(英国)加仑约等于 1.201 美制加仑,所以若需换算成英制加仑,把结果除以 1.201 即可。
如果我只知道半径怎么办? 把半径乘以 2 得到直径,然后填入直径即可。
可以用于卧式水箱吗? 可以——对于完全装满的卧式圆柱体,总容量是一样的,只需把长度当作“高度”填入即可。若要计算部分装满时的容积,则需要另一套公式。