أداة الحاسبة
كيف تعمل هذه الحاسبة
استخدم الشرح لفهم طريقة الحساب والافتراضات وحدود النتيجة العملية قبل الاعتماد عليها.
ما هي الأسطوانة؟
الأسطوانة جسم هندسي ثلاثي الأبعاد له قاعدتان دائريتان متطابقتان وسطح جانبي منحنٍ يصلهما. العلبة المعدنية والكوب والأنبوب وجذع الشجرة أمثلة أسطوانية شائعة.
الصيغ
ليكن نصف قطر القاعدة و الارتفاع.
| القياس | الصيغة | الوصف |
|---|---|---|
| الحجم | الفراغ الداخلي | |
| المساحة الجانبية | السطح المنحني فقط | |
| المساحة الكلية | الغطاءان + السطح المنحني |
مثال محلول
لأسطوانة بنصف قطر 5 سم وارتفاع 10 سم:
بما أن 1 لتر = 1,000 سم³، تسع هذه الأسطوانة نحو 0.785 لتر.
المساحة الجانبية مقابل المساحة الكلية
المساحة الجانبية هي مساحة السطح المنحني فقط — مفيدة عند حساب مادة الأنبوب أو جسم العلبة. المساحة الكلية تُضاف إليها القاعدتان الدائريتان — ضرورية عند حساب مواد الوعاء المغلق.
التطبيقات العملية
تُستخدم حسابات الأسطوانة في تحديد أقطار الأنابيب والخزانات، تصميم العلب والزجاجات، حساب حجم الأعمدة الخرسانية، تقدير خشب جذوع الأشجار، وأبعاد حمامات السباحة.
الأسئلة الشائعة
ما الفرق بين المساحة الجانبية والمساحة الكلية؟
المساحة الجانبية () تغطي السطح المنحني فقط كالملصق على العلبة. المساحة الكلية () تُضيف القاعدتين الدائريتين العلوية والسفلية. استخدم المساحة الجانبية عند الحاجة لمادة الجانب فقط (طلاء الأنبوب، طباعة الملصقات)، والمساحة الكلية عند تصنيع وعاء مغلق.
قست القطر لا نصف القطر، ماذا أدخل؟
اقسم القطر المقيس على 2 للحصول على نصف القطر. أنبوب قطره الخارجي 20 سم نصف قطره 10 سم. أدخل 10 لا 20. استخدام القطر بدلاً من نصف القطر سيُعطي حجماً أكبر بأربع مرات لأن الحجم يتناسب مع .
لماذا يرتفع الحجم بشكل أسرع عند زيادة نصف القطر مقارنةً بالارتفاع؟
الحجم = . الارتفاع يظهر مرة واحدة فمضاعفته تُضاعف الحجم. أما نصف القطر فمربّع، لذا مضاعفته تُضاعف الحجم أربع مرات. أسطوانة قصيرة عريضة قد تتفوق حجماً على أسطوانة طويلة ضيقة بنفس الارتفاع.
كيف أحسب عدد اللترات في خزان أسطواني؟
أدخل الأبعاد بالسنتيمترات واقرأ الحجم بالسم³ ثم اقسمه على 1,000. خزان بنصف قطر 30 سم وارتفاع 80 سم حجمه . إذا أدخلت الأبعاد بالأمتار فاضرب الحجم بالمتر المكعب في 1,000 للحصول على اللترات.