Kalkulator Volume Tangki - Tangki Silinder, Bola & Persegi Panjang

Apa itu kalkulator volume tangki?

Kalkulator volume tangki menghitung banyaknya cairan yang dapat ditampung tangki berdasarkan bentuk dan dimensinya. Alat ini mencakup tiga bentuk yang digunakan pada sebagian besar tangki penyimpanan: silinder, bola, dan kotak persegi panjang.

Mengetahui volume tangki penting untuk memilih ukuran tangki yang tepat, memberikan dosis bahan kimia secara benar, dan memperkirakan berapa lama persediaan yang disimpan akan bertahan.

Rumus volume tangki

Rumus tangki silinder

Tangki silinder berbentuk tabung, yang dapat berdiri tegak atau terletak menyamping. Volumenya adalah:

V = π × r² × h

Di sini, r adalah jari-jari (setengah diameter) dan h adalah tinggi. Pada tangki yang terletak menyamping, h adalah panjang tabung.

Rumus tangki bola

Tangki bola berbentuk seperti bola, terkadang ditopang oleh kaki-kaki. Volumenya adalah:

V = (4/3) × π × r³

Di sini, r adalah jari-jari, yang diukur dari pusat bola hingga dinding bagian dalam.

Rumus tangki persegi panjang

Tangki persegi panjang berbentuk seperti kotak. Volumenya adalah:

V = l × w × h

Di sini, l adalah panjang, w adalah lebar, dan h adalah tinggi.

Untuk ketiga bentuk tersebut, ukur bagian dalam tangki, bukan bagian luarnya. Dinding tangki memakan ruang dan mengurangi jumlah cairan yang sebenarnya dapat ditampung.

Cara menghitung volume tangki

1. Pilih bentuk tangki: silinder, bola, atau persegi panjang.
2. Pilih satuan untuk dimensi: meter, sentimeter, kaki, atau inci.
3. Masukkan jari-jari (untuk tangki silinder atau bola) atau panjang dan lebar (untuk tangki persegi panjang).
4. Masukkan tinggi (untuk tangki silinder atau persegi panjang).
5. Pilih satuan untuk hasil: meter kubik, kaki kubik, liter, atau galon.

Kalkulator mengonversi satuan secara otomatis dan langsung menampilkan volumenya.

Contoh perhitungan

Tangki silinder memiliki jari-jari bagian dalam sebesar 1,5 meter dan tinggi 3 meter.

V = π × 1,5² × 3 = π × 2,25 × 3 ≈ 21,21 meter kubik

Jumlah tersebut kira-kira 21.206 liter, atau sekitar 5.602 galon AS.

Mengonversi antar satuan volume

• 1 meter kubik = 1.000 liter
• 1 meter kubik ≈ 264,17 galon AS
• 1 kaki kubik (0,028 m³) ≈ 7,48 galon AS
• 1 kaki kubik ≈ 28,32 liter
• 1 galon AS ≈ 3,785 liter

Galon yang digunakan di sini adalah galon cair AS, yang didefinisikan tepat sebesar 231 inci kubik, atau 3,785411784 liter. Galon imperial yang digunakan di Britania Raya lebih besar, sekitar 4,546 liter, sehingga keduanya tidak dapat saling menggantikan. Kaki juga memiliki nilai yang tepat: 1 kaki adalah 0,3048 meter, sehingga 1 kaki kubik tepat sebesar 0,028316846592 meter kubik.

Mengukur tangki secara akurat

Kesalahan pengukuran kecil dapat terakumulasi. Pada tangki silinder dengan jari-jari 3 kaki dan tinggi 6 kaki, kesalahan hanya sebesar 1/8 inci (3,2 mm) pada jari-jari mengubah volume yang dihitung sekitar 9 galon (34 L). Kesalahan pada tinggi menyebabkan perubahan serupa, jadi ukurlah dengan cermat dan gunakan dimensi bagian dalam jika memungkinkan.

Ketebalan dinding juga penting. Dinding baja setebal 1/4 inci (6,3 mm) memakan ruang sebesar 1/4 inci (6,3 mm) di setiap sisi tangki, sehingga mengurangi diameter bagian dalam sekitar setengah inci dibandingkan diameter luar. Pada tangki berdinding lebih tebal, seperti bejana tekan, perbedaannya lebih besar dan tidak boleh diabaikan.

Perlengkapan internal semakin mengurangi ruang yang dapat digunakan. Sekat, pipa, pengaduk, dan struktur penopang dapat memakan 5 hingga 10 persen dari volume geometris tangki. Rumus di atas memberikan volume geometris kosong; kapasitas penyimpanan nyata yang dapat digunakan sering kali sedikit lebih kecil.

Penggunaan umum perhitungan volume tangki

Penyimpanan air hujan. Rumah tangga menggunakan sekitar 80 hingga 100 galon (380 L) air per orang per hari. Persediaan air darurat selama tiga hari untuk keluarga beranggotakan empat orang memerlukan sekitar 1.000 hingga 1.200 galon (4.540 L) penyimpanan. Tangki silinder berdiameter 5 kaki (1,5 m) dan tinggi 7 kaki (2,1 m) menampung sekitar 1.030 galon (3.900 L), masih dalam kisaran tersebut.

Menara air kota. Perusahaan penyedia air menentukan ukuran tangki yang ditinggikan untuk memenuhi permintaan puncak dan kebutuhan pemadaman kebakaran, biasanya untuk penggunaan rata-rata selama satu hingga dua hari. Tangki bola berkapasitas 500.000 galon (1.900.000 L) memiliki diameter bagian dalam sekitar 50 kaki (15 m).

Penyimpanan bahan bakar. Tangki bawah tanah di stasiun pengisian bahan bakar umumnya berkapasitas 10.000 hingga 20.000 galon (76.000 L) untuk setiap jenis bahan bakar. Lembaga pengatur seperti Badan Perlindungan Lingkungan Amerika Serikat mewajibkan penampungan sekunder berkapasitas setidaknya 110 persen dari volume tangki terbesar.

Pengolahan bahan kimia dan makanan. Reaktor batch dan tangki fermentasi memerlukan volume yang akurat dan diketahui, karena perbandingan reaksi dan resep bergantung padanya. Insinyur proses biasanya memverifikasi volume sebenarnya tangki, bukan hanya mengandalkan ukuran yang dinyatakan oleh produsen.

Sistem septic tank. Peraturan bangunan setempat umumnya mewajibkan rumah dengan tiga kamar tidur memiliki septic tank berkapasitas setidaknya 1.000 hingga 1.500 galon (5.680 L).

Keterbatasan

Rumus di atas berlaku untuk silinder, bola, dan kotak persegi panjang sederhana. Banyak tangki nyata memiliki bentuk yang lebih kompleks.

• Bentuk gabungan. Tangki dengan badan silinder dan ujung membulat (setengah bola) harus dibagi menjadi beberapa bagian, dihitung secara terpisah, lalu dijumlahkan.
• Tingkat pengisian sebagian. Kalkulator ini memberikan kapasitas total, bukan volume pada kedalaman tertentu. Pada tangki silinder horizontal, volume tidak bertambah secara linear seiring kedalaman, karena penampangnya berbentuk lingkaran, bukan persegi panjang. Untuk menentukan volume tersebut diperlukan trigonometri.
• Tangki yang tidak dapat diukur secara langsung. Tangki yang terkubur atau tersegel terkadang memerlukan metode lain, seperti mengukur air yang digunakan untuk mengisinya atau menggunakan jasa kalibrasi profesional.
• Pengukuran untuk keperluan hukum atau regulasi. Industri yang melakukan serah terima cairan, seperti penyimpanan minyak bumi, umumnya memerlukan kalibrasi tangki bersertifikat, yang dikenal sebagai strapping, bukan kalkulator serbaguna. Tabel strapping memetakan ketinggian cairan ke volume pada interval yang rapat, mengikuti standar seperti American Petroleum Institute Bab 2 dan ISO 7507.

Sejarah

Menghitung volume silinder adalah persoalan lama. Papirus Matematika Rhind, dokumen Mesir yang disalin sekitar 1550 SM, menghitung volume tempat penyimpanan biji-bijian berbentuk silinder dalam soal 41 hingga 43. Matematikawan Yunani Archimedes menurunkan volume bola sekitar 225 SM dalam risalahnya On the Sphere and Cylinder. Kedua rumus tersebut tetap tidak berubah hingga sekarang. Yang berubah adalah kecepatan perhitungannya, dari tabel dan mistar hitung menjadi hasil instan di peramban.

Pertanyaan yang sering diajukan

Apa itu kalkulator volume tangki?

Alat yang menghitung kapasitas tangki berdasarkan bentuk dan ukurannya. Alat ini mencakup tangki silinder, bola, dan persegi panjang, dengan hasil dalam liter, galon AS, meter kubik, atau kaki kubik.

Bagaimana cara menemukan jari-jari tangki?

Ukur diameter, yaitu jarak lurus melintasi tangki melalui pusatnya, lalu bagi dua. Tangki dengan diameter 6 kaki memiliki jari-jari 3 kaki.

Apakah saya harus mengukur dimensi bagian dalam atau luar?

Dimensi bagian dalam. Dinding tangki memakan ruang yang tidak dapat diisi cairan, sehingga penggunaan dimensi luar akan melebihkan kapasitas sebenarnya.

Apakah kalkulator ini dapat menangani tangki yang hanya terisi sebagian?

Tidak. Kalkulator ini memberikan kapasitas total tangki. Untuk menemukan volume pada tingkat pengisian sebagian, terutama pada tangki silinder horizontal, diperlukan rumus terpisah karena volume tidak bertambah secara linear seiring kedalaman.

Apa perbedaan tangki silinder horizontal dan vertikal?

Keduanya menggunakan rumus yang sama. Pada tangki vertikal, tinggi adalah dimensi tegak. Pada tangki horizontal, “tinggi” dalam rumus sebenarnya adalah panjang tabung yang terletak menyamping.

Apakah hasilnya cukup akurat untuk keperluan hukum atau regulasi?

Untuk perencanaan dan desain, ya. Untuk serah terima, asuransi, atau pengajuan dokumen regulasi yang melibatkan tangki besar atau berbahaya, gunakan kalibrasi tangki profesional bersertifikat.