Ile litrów i kostek znajduje się w beczce?

Objętość lufy to na pierwszy rzut oka dość prosta wartość. W cylindrycznej beczce o stałej średnicy łatwo to policzyć. Stara wersja, która ma zakrzywione ściany, wymaga specjalnego podejścia do obliczania objętości.

Oprócz kalkulatora przydaje się taśma miernicza. Jego długość nie może przekraczać 3 m.

Na początek średnicę mierzy się w cylindrycznej beczce. Łatwo go zauważyć, zauważając najwyższą wartość.

Jeśli użyto cieńszego materiału, na przykład stali nierdzewnej do 1 mm, to grubość ścianek pojemnika można pominąć.

Wartość średnicy zmierzona dla konkretnego pojemnika jest zmniejszona o połowę. To jest promień przedmiotu. Wzór zawiera dwa obliczenia.

1. Kwadrat wartości promienia jest mnożony przez liczbę 3.1415926535 ..., bardziej przybliżoną - 3.1416. Ta liczba jest powiązana z obwodem - jest to nieskończony ułamek dziesiętny (wartość niewymierna). Wynikowa wartość to powierzchnia koła lub podstawy (dół) w jego prawdziwej wielkości.
2. Mierzymy wysokość beczki - i mnożymy ją przez uzyskany obszar dna. To jest objętość pojemnika. Zmierzone wartości są przeliczane na metry, w przeciwnym razie wartość objętości w metrach sześciennych będzie nierealistycznie duża.

Dla starej beczki o zmiennej średnicy przeprowadzamy nieco inne obliczenia.

1. Średnicę mierzymy u góry - najmniejsza efektywna wartość. Powyżej i poniżej okaże się, że jest taki sam - oba dna pojemnika są również równe. Podziel średnicę na pół, podnieś wynik do kwadratu i pomnóż przez 3,1416.
2. Za pomocą taśmy mierniczej opasujemy lufę dookoła i pośrodku. Wynikowa wartość to obwód. Dzieląc ją przez liczbę 3,1416 otrzymujemy średnicę, dzielimy jej wartość na pół. To maksymalny promień pojemnika - jego większa wartość. Odejmij od promienia grubość ścian (zakrzywionych desek tworzących ściany) – otrzymujemy rzeczywistą, efektywną wartość promienia (maksymalnie). Mnożąc liczbę 3,1416 przez kwadrat jej wartości - otrzymujemy powierzchnię części wyimaginowanej płaszczyzny przechodzącej przez środek beczki i ograniczonej wewnętrzną powierzchnią jej ścian.
3. Wyznacz średnią arytmetyczną (w metrach kwadratowych) większych i mniejszych efektywnych wartości podstawy zbiornika. Oznacza to, że dodajemy je - i dzielimy na dwie części.
4. Mierzymy (w metrach) i mnożymy wartość wysokości przez średnią powierzchnię dna zbiornika.

Wynikowa wartość to objętość „doniczkowego” pojemnika.

W przypadku lufy eliptycznej schemat liczenia jest inny.

1. Mierzymy odległość między przeciwległymi punktami pojemnika znajdującymi się na elipsie (owalu przekroju). Powinieneś otrzymać dwie zauważalnie różne wartości.
2. Znajdź średnią arytmetyczną tych wielkości, ponownie podziel ją na pół - to jest promień.
3. Mierzymy wysokość - i mnożymy jej wartość przez drugą potęgę promienia średniego i liczbę 3,1416. Wynikowa wartość - w metrach sześciennych - to objętość owalnego pojemnika.

Chociaż pojęcie promienia nie dotyczy owalu, łatwo jest go zdefiniować jako wartość średnią. Zakłada się, że owal jest idealną krzywizną, przypominającą jednocześnie spłaszczony i wydłużony okrąg.

Zbiorniki w formie pryzmatu (najczęściej poprawne) nie są zbyt powszechne, ich wzór obliczeniowy jest skomplikowany. Aby znaleźć ich objętość, wprowadzono następujące pojęcia geometryczne:

• obwód wielokąta to podstawa, której powierzchnia jest potrzebna do obliczenia objętości pojemnika;
• apotem to długość odcinka łączącego środek wielokąta ze środkiem dowolnego z jego boków.

Aby znaleźć obszar dna, na przykład zwykły sześciokątny pryzmat, wykonaj 4 obliczenia.

1. Zmierz i oblicz obwód dna pryzmatycznej lufy.
2. Określ środek pryzmatu, rysując ołówkiem linie łączące przeciwne boki sześciokąta foremnego. Punktem ich przecięcia jest środek dna. Zaznacz punkt pośrodku obu stron dolnego sześciokąta i narysuj wiersz-apotem. Zmierz jego długość.
3. Podziel dolny obwód na pół i pomnóż przez wartość apothem. Nie zapomnij przekonwertować zmierzonych wartości na metry. Wynikiem jest powierzchnia - w metrach kwadratowych - dna beczki.
4. Pomnóż tę wartość przez wysokość.

Obliczana jest objętość sześciokątnego pojemnika na pryzmat. W przypadku beczek z podstawą w kształcie nieregularnego wielokąta trzeba będzie zmierzyć wszystkie boki dna - i przenieść je na rysunek, wpisać ten wielokąt w okrąg. Wzór na obliczenie objętości takiej figury geometrycznej może być nieco skomplikowany. Ale przemysł prawie nie produkuje takich zbiorników, a obliczenie „niewłaściwej” pojemności ma bardziej znaczenie teoretyczne niż praktyczne.

Obliczenie przemieszczenia oznacza uwzględnienie wartości stałej: 1 litr wody - 0,001 m3. Centner wody zajmuje 0,1 metra sześciennego. Ten wzór dotyczy wszystkich cieczy: jeden litr to decymetr sześcienny. Łatwo policzyć pojemność np. zbiornika na 4 tony wody: to tyle samo „kostek”. Ale na przykład dla oleju „kostka” waży znacznie mniej niż jedną tonę. Gęstość tego samego oleju jest o wiele mniejsza niż gęstość wody, ponieważ waga pewnej objętości produktów naftowych jest mniejsza niż masa tej samej ilości wody. Ale 1 m3 to wartość stała.

Do zaopatrzenia w wodę jednej tony (1 m3) potrzeba 5 takich pojemników.