Совет 1: Как рассчитать объем бочки

Многие строительные материалы, топливо, пищевые продукты поступают на оптовые базы в емкостях цилиндрической или близкой к ним формы. Это могут быть бочки, цистерны или бидоны. Во всех подобных случаях для определения количества вещества необходимо сначала вычислить объем. Форма таких емкостей может несколько отличаться от классического цилиндра, поэтому и методы расчетов будут отличаться.
Как рассчитать объем бочки
Вам понадобится
  • - инструменты для измерения длины;
  • - калькулятор.
Инструкция
1
Бочка может иметь правильную цилиндрическую форму. В этом случае ее основание представляет собой круг. Если есть возможность, найдите центр основания, проведите через него диаметр и измерьте. Разделите его на 2. Получится радиус. Это можно сделать у лежащей на боку или перевернутой бочки. Когда такой возможности нет, измерьте длину окружности основания и найдите радиус по формуле R=P/2π, где R – радиус основания, а P – длина окружности.
2
Измерьте высоту бочки. Это легче всего сделать рулеткой. Для точности начертите на боку линию, которая будет строго перпендикулярна основанию. Вычислите объем бочки по той же формуле, что и объем любого другого цилиндра. V=π*R2*H, где V – объем, R – радиус основания бочки, H – высота.
3
Основание бочки не обязательно являет собой окружность, а боковая поверхность может быть изогнутой. В этом случае вам необходимо сделать еще несколько измерений. Если ее бока изогнуты по параболе или по дуге круга, вычислите или замерьте еще диаметр среднего сечения. Обозначьте диаметр основания как D', а площадь среднего сечения как D''.
4
Объем бочки, боковая поверхность которой изогнута по дуге круга, вычислите, умножив число π на 1/12 высоты и на сумму удвоенного квадрата диаметра среднего сечения и квадрата основания. Это можно выразить формулой V=π*H/12*(2D''2+D'2), где H – высота, D' и D'' — соответственно диаметры основания и среднего сечения, а V – объем.
5
По похожему принципу вычисляется и объем бочки, боковая поверхность которой изогнута по параболе. Он равен произведению числа π на 1/15 высоты и на сумму удвоенного квадрата диаметра основания, произведения обоих диаметров и 0, 75 квадрата диаметра основания). Это действие может быть обозначено формулой V=π*H/15*(2D''2+D'*D''+0,75D'2).
Полезный совет
Если вам нужно вычислить объем не реальной бочки, а заданной в задаче, выполните необходимые построения. Нарисуйте саму бочки, обозначив на ней заданные в задаче размеры. Вам должны быть известны высота бочки и один из параметров основания и среднего сечения.

Чтобы точнее представить себе изгиб по параболе или дуге круга, воспользуйтесь программой AutoCAD. Она позволяет вычертить точную развертку бочки, по которой очень легко найти параметры, позволяющие вычислить объем.

Совет 2 : Как определить объем емкости

Вместимость емкости можно узнать разными способами. Если объект измерения имеет правильную геометрическую форму, определите его размеры и воспользуйтесь соответствующим алгоритмом расчета.
Как определить объем емкости
Вам понадобится
  • - мерный сосуд;
  • - рулетка;
  • - калькулятор;
  • - известная масса азота;
  • - манометр;
  • - термометр;
  • - формулы для определения объема геометрических тел.
Инструкция
1
Устанавливая объем емкости правильной геометрической формы (призмы, параллелепипеда, пирамиды, цилиндра, конуса, шара и т.д.), найдите ее внутренние линейные размеры и произведите расчет. Например, замерьте и обозначьте соответственно буквами h, d высоту и внутренний диаметр цилиндрической бочки.
2
Применив формулу нахождения объема цилиндра, умножьте число π≈3,14 на квадрат диаметра основания бочки и на ее высоту. Полученный результат поделите на четыре (V=π∙d²∙h/4). Определяя вместимость емкости, имеющей форму другого геометрического тела, воспользуйтесь формулой расчета объема для соответствующей фигуры.
3
Если математическим путем сложно найти вместимость емкости неправильной формы, заполните ее доверху водой. В этом случае объем жидкости будет равен соответствующему параметру объекта измерения. Аккуратно слейте в воду в калиброванный сосуд или в емкость правильной формы.
4
Определите объем по шкале с делениями, если вы залили жидкость в мерный сосуд. Эта величина будет равна вместимости измеряемой емкости. Залив воду в сосуд правильной геометрической формы, рассчитайте ее объем по описанному выше методу.
5
Если объект измерения можно герметично закрыть, но он слишком велик для заполнения водой, закачайте в него известную вам массу азота. С помощью манометра и термометра измерьте соответственно давление и температуру внутри емкости. Найдите в кубометрах объем закачанного газа по формуле V=(m∙R∙T)/(M∙P).
6
Выразите давление в Паскалях, а температуру в Кельвинах. Умножьте массу газа m на его температуру t и на универсальную газовую постоянную R. Полученный результат разделите на произведение давления азота P и его молярной массы M, которая составляет 0,028 кг/моль.
Видео по теме
Совет полезен?
Поиск
Добавить комментарий к статье
Осталось символов: 500