Izračunajte volumen cilindričnih, sferičnih ali pravokotnih rezervoarjev tako, da vnesete dimenzije. Pridobite rezultate v kubičnih metrih, litrih, galonah ali kubičnih čevljih.
Formula za prostornino cilindričnega rezervoarja:
V = π × r² × h
Kalkulator volumna tanka je močno orodje, zasnovano za natančno določanje volumna različnih oblik tanka, vključno s cilindričnimi, sferičnimi in pravokotnimi tanki. Ne glede na to, ali ste profesionalni inženir, ki dela na industrijskih projektih, izvajalec, ki načrtuje rešitve za shranjevanje vode, ali lastnik doma, ki upravlja sistem za zbiranje deževnice, je poznavanje natančnega volumna vašega tanka bistveno za pravilno načrtovanje, namestitev in vzdrževanje.
Izračuni volumna tanka so temeljni v številnih industrijah, vključno z upravljanjem vode, kemijskim procesiranjem, nafto in plinom, kmetijstvom in gradnjo. Z natančnim izračunom volumnov tanka lahko zagotovite ustrezno kapaciteto shranjevanja tekočin, ocenite stroške materiala, načrtujete ustrezne prostorske zahteve in optimizirate izrabo virov.
Ta kalkulator ponuja preprost, uporabniku prijazen vmesnik, ki vam omogoča hitro določitev volumna tanka preprosto z vnosom ustreznih dimenzij glede na obliko vašega tanka. Rezultati so takoj prikazani, prav tako pa lahko enostavno pretvorite med različnimi enotami volumna, da ustrezajo vašim specifičnim potrebam.
Volumen tanka je odvisen od njegove geometrijske oblike. Naš kalkulator podpira tri pogoste oblike tanka, vsaka z lastno formulo za volumen:
Za cilindrične tanke se volumen izračuna s formulo:
Kjer:
Polmer je treba izmeriti od središča do notranje stene tanka. Za horizontalne cilindrične tanke bi bila višina dolžina cilindra.
Za sferične tanke se volumen izračuna s formulo:
Kjer:
Polmer se meri od središča do notranje stene sferičnega tanka.
Za pravokotne ali kvadratne tanke se volumen izračuna s formulo:
Kjer:
Vse mere je treba izmeriti od notranjih sten tanka za natančen izračun volumna.
Naš kalkulator podpira različne enotne sisteme. Tukaj so pogosti pretvorbeni faktorji za volumen:
Sledite tem preprostim korakom za izračun volumna vašega tanka:
Izračuni volumna tanka so bistveni v številnih aplikacijah v različnih industrijah:
Medtem ko naš kalkulator ponuja preprost način za določitev volumna tanka za pogoste oblike, obstajajo alternativni pristopi za bolj kompleksne situacije:
3D modelirna programska oprema: Za nepravilne ali kompleksne oblike tankov lahko CAD programska oprema ustvari podrobne 3D modele in izračuna natančne volume.
Metoda premika: Za obstoječe tanke z nepravilnimi oblikami lahko izmerite volumen tako, da tank napolnite z vodo in izmerite količino, ki je bila uporabljena.
Numerična integracija: Za tanke z spremenljivimi preseki lahko numerične metode integrirajo spreminjajoče se površine preko višine tanka.
Tabele strapinga: To so kalibracijske tabele, ki povezujejo višino tekočine v tanku z volumnom, pri čemer upoštevajo nepravilnosti v obliki tanka.
Lasersko skeniranje: Napredna tehnologija laserskega skeniranja lahko ustvari natančne 3D modele obstoječih tankov za izračun volumna.
Ultrazvočno ali radarsko merjenje nivoja: Te tehnologije lahko kombinirate s podatki o geometriji tanka za izračun volumna v realnem času.
Izračun na osnovi teže: Za nekatere aplikacije je merjenje teže vsebine tanka in pretvorba v volumen na podlagi gostote bolj praktično.
Metoda segmentacije: Razdelitev kompleksnih tankov na preprostejše geometrijske oblike in izračun volumna vsakega segmenta posebej.
Izračun volumna tanka ima bogato zgodovino, ki sovpada z razvojem matematike, inženiringa in potrebe človeštva po shranjevanju in upravljanju tekočin.
Najstarejši dokazi o izračunu volumna segajo v stare civilizacije. Egipčani so že okoli 1800 pr. n. št. razvili formule za izračun volumna cilindričnih žitnic, kot je dokumentirano v Moskovskem matematičnem papirusu. Tudi stari Babilonci so razvili matematične tehnike za izračun volumnov, zlasti za sisteme za namakanje in shranjevanje vode.
Stari Grki so naredili pomembne napredke v geometriji, ki so neposredno vplivali na izračune volumna. Arhimed (287-212 pr. n. št.) je zaslužen za razvoj formule za izračun volumna sfere, kar je preboj, ki ostaja temelj za sodobne izračune volumna tanka. Njegovo delo "O sferi in cilindru" je vzpostavilo razmerje med volumnom sfere in njenim obsegajočim cilindrom.
Med srednjeveškim obdobjem so islamski matematik preživeli in razširili grško znanje. Učenci, kot sta Al-Khwarizmi in Omar Khayyam, so napredovali v algebrskih metodah, ki jih je mogoče uporabiti za izračune volumna. Renesančno obdobje je prineslo nadaljnje izboljšave, pri čemer so matematik kot Luca Pacioli dokumentirali praktične aplikacije izračunov volumna za trgovino in trgovanje.
Industrijska revolucija (18.-19. stoletje) je prinesla brezprecedenčno povpraševanje po natančnih izračunih volumna tanka. Ko so se industrije širile, je postala potreba po shranjevanju vode, kemikalij in goriv v velikih količinah kritična. Inženirji so razvili bolj sofisticirane metode za načrtovanje in merjenje shranjevalnih tankov, zlasti za parne stroje in kemijske procese.
V zadnjih desetletjih so programska oprema za računalniško podprto oblikovanje (CAD), računalniška dinamika fluidov (CFD) in napredne merilne tehnologije spremenile izračune volumna tanka. Inženirji lahko zdaj modelirajo kompleksne geometrije tanka, simulirajo obnašanje tekočin in optimizirajo zasnove z brezprecedenčno natančnostjo. Sodobni kalkulatorji volumna tanka, kot je ta, omogočajo dostop do teh sofisticiranih izračunov vsem, od inženirjev do lastnikov domov.
Konec 20. in začetku 21. stoletja se je povečala osredotočenost na zaščito okolja in varnost pri oblikovanju in delovanju tankov. Izračuni volumna zdaj vključujejo upoštevanje zadrževanja, preprečevanja prelivanja in vpliva na okolje. Predpisi zahtevajo natančno poznavanje volumna za shranjevanje nevarnih snovi, kar spodbuja nadaljnje izpopolnjevanje metod izračuna.
Danes ostaja izračun volumna tanka temeljna veščina v številnih industrijah, ki združuje starodavne matematične principe z modernimi računalniškimi orodji, da zadostijo raznolikim potrebam naše tehnološke družbe.
Tukaj so primeri, kako izračunati volumn tanka v različnih programskih jezikih:
1' Excel VBA funkcija za volumen cilindričnega tanka
2Function CylindricalTankVolume(radius As Double, height As Double) As Double
3 CylindricalTankVolume = Application.WorksheetFunction.Pi() * radius ^ 2 * height
4End Function
5
6' Excel VBA funkcija za volumen sferičnega tanka
7Function SphericalTankVolume(radius As Double) As Double
8 SphericalTankVolume = (4/3) * Application.WorksheetFunction.Pi() * radius ^ 3
9End Function
10
11' Excel VBA funkcija za volumen pravokotnega tanka
12Function RectangularTankVolume(length As Double, width As Double, height As Double) As Double
13 RectangularTankVolume = length * width * height
14End Function
15
16' Uporabniški primeri:
17' =CylindricalTankVolume(2, 5)
18' =SphericalTankVolume(3)
19' =RectangularTankVolume(2, 3, 4)
20
1import math
2
3def cylindrical_tank_volume(radius, height):
4 """Izračunajte volumen cilindričnega tanka."""
5 return math.pi * radius**2 * height
6
7def spherical_tank_volume(radius):
8 """Izračunajte volumen sferičnega tanka."""
9 return (4/3) * math.pi * radius**3
10
11def rectangular_tank_volume(length, width, height):
12 """Izračunajte volumen pravokotnega tanka."""
13 return length * width * height
14
15# Uporabniški primer:
16radius = 2 # metri
17height = 5 # metri
18length = 2 # metri
19width = 3 # metri
20
21cylindrical_volume = cylindrical_tank_volume(radius, height)
22spherical_volume = spherical_tank_volume(radius)
23rectangular_volume = rectangular_tank_volume(length, width, height)
24
25print(f"Volumen cilindričnega tanka: {cylindrical_volume:.2f} kubičnih metrov")
26print(f"Volumen sferičnega tanka: {spherical_volume:.2f} kubičnih metrov")
27print(f"Volumen pravokotnega tanka: {rectangular_volume:.2f} kubičnih metrov")
28
1function cylindricalTankVolume(radius, height) {
2 return Math.PI * Math.pow(radius, 2) * height;
3}
4
5function sphericalTankVolume(radius) {
6 return (4/3) * Math.PI * Math.pow(radius, 3);
7}
8
9function rectangularTankVolume(length, width, height) {
10 return length * width * height;
11}
12
13// Pretvorba volumna v različne enote
14function convertVolume(volume, fromUnit, toUnit) {
15 const conversionFactors = {
16 'cubic-meters': 1,
17 'cubic-feet': 35.3147,
18 'liters': 1000,
19 'gallons': 264.172
20 };
21
22 // Pretvorba v kubične metre najprej
23 const volumeInCubicMeters = volume / conversionFactors[fromUnit];
24
25 // Nato pretvorba v ciljno enoto
26 return volumeInCubicMeters * conversionFactors[toUnit];
27}
28
29// Uporabniški primer:
30const radius = 2; // metri
31const height = 5; // metri
32const length = 2; // metri
33const width = 3; // metri
34
35const cylindricalVolume = cylindricalTankVolume(radius, height);
36const sphericalVolume = sphericalTankVolume(radius);
37const rectangularVolume = rectangularTankVolume(length, width, height);
38
39console.log(`Volumen cilindričnega tanka: ${cylindricalVolume.toFixed(2)} kubičnih metrov`);
40console.log(`Volumen sferičnega tanka: ${sphericalVolume.toFixed(2)} kubičnih metrov`);
41console.log(`Volumen pravokotnega tanka: ${rectangularVolume.toFixed(2)} kubičnih metrov`);
42
43// Pretvorba v galone
44const cylindricalVolumeGallons = convertVolume(cylindricalVolume, 'cubic-meters', 'gallons');
45console.log(`Volumen cilindričnega tanka: ${cylindricalVolumeGallons.toFixed(2)} galon`);
46
1public class TankVolumeCalculator {
2 private static final double PI = Math.PI;
3
4 public static double cylindricalTankVolume(double radius, double height) {
5 return PI * Math.pow(radius, 2) * height;
6 }
7
8 public static double sphericalTankVolume(double radius) {
9 return (4.0/3.0) * PI * Math.pow(radius, 3);
10 }
11
12 public static double rectangularTankVolume(double length, double width, double height) {
13 return length * width * height;
14 }
15
16 // Pretvorba volumna med različnimi enotami
17 public static double convertVolume(double volume, String fromUnit, String toUnit) {
18 // Pretvorbeni faktorji v kubične metre
19 double toCubicMeters;
20 switch (fromUnit) {
21 case "cubic-meters": toCubicMeters = 1.0; break;
22 case "cubic-feet": toCubicMeters = 0.0283168; break;
23 case "liters": toCubicMeters = 0.001; break;
24 case "gallons": toCubicMeters = 0.00378541; break;
25 default: throw new IllegalArgumentException("Neznana enota: " + fromUnit);
26 }
27
28 // Pretvorba v kubične metre
29 double volumeInCubicMeters = volume * toCubicMeters;
30
31 // Pretvorba iz kubičnih metrov v ciljno enoto
32 switch (toUnit) {
33 case "cubic-meters": return volumeInCubicMeters;
34 case "cubic-feet": return volumeInCubicMeters / 0.0283168;
35 case "liters": return volumeInCubicMeters / 0.001;
36 case "gallons": return volumeInCubicMeters / 0.00378541;
37 default: throw new IllegalArgumentException("Neznana enota: " + toUnit);
38 }
39 }
40
41 public static void main(String[] args) {
42 double radius = 2.0; // metri
43 double height = 5.0; // metri
44 double length = 2.0; // metri
45 double width = 3.0; // metri
46
47 double cylindricalVolume = cylindricalTankVolume(radius, height);
48 double sphericalVolume = sphericalTankVolume(radius);
49 double rectangularVolume = rectangularTankVolume(length, width, height);
50
51 System.out.printf("Volumen cilindričnega tanka: %.2f kubičnih metrov%n", cylindricalVolume);
52 System.out.printf("Volumen sferičnega tanka: %.2f kubičnih metrov%n", sphericalVolume);
53 System.out.printf("Volumen pravokotnega tanka: %.2f kubičnih metrov%n", rectangularVolume);
54
55 // Pretvorba v galone
56 double cylindricalVolumeGallons = convertVolume(cylindricalVolume, "cubic-meters", "gallons");
57 System.out.printf("Volumen cilindričnega tanka: %.2f galon%n", cylindricalVolumeGallons);
58 }
59}
60
1#include <iostream>
2#include <cmath>
3#include <iomanip>
4#include <string>
5#include <unordered_map>
6
7const double PI = 3.14159265358979323846;
8
9// Izračunajte volumen cilindričnega tanka
10double cylindricalTankVolume(double radius, double height) {
11 return PI * std::pow(radius, 2) * height;
12}
13
14// Izračunajte volumen sferičnega tanka
15double sphericalTankVolume(double radius) {
16 return (4.0/3.0) * PI * std::pow(radius, 3);
17}
18
19// Izračunajte volumen pravokotnega tanka
20double rectangularTankVolume(double length, double width, double height) {
21 return length * width * height;
22}
23
24// Pretvorba volumna med različnimi enotami
25double convertVolume(double volume, const std::string& fromUnit, const std::string& toUnit) {
26 std::unordered_map<std::string, double> conversionFactors = {
27 {"cubic-meters", 1.0},
28 {"cubic-feet", 0.0283168},
29 {"liters", 0.001},
30 {"gallons", 0.00378541}
31 };
32
33 // Pretvorba v kubične metre
34 double volumeInCubicMeters = volume * conversionFactors[fromUnit];
35
36 // Pretvorba iz kubičnih metrov v ciljno enoto
37 return volumeInCubicMeters / conversionFactors[toUnit];
38}
39
40int main() {
41 double radius = 2.0; // metri
42 double height = 5.0; // metri
43 double length = 2.0; // metri
44 double width = 3.0; // metri
45
46 double cylindricalVolume = cylindricalTankVolume(radius, height);
47 double sphericalVolume = sphericalTankVolume(radius);
48 double rectangularVolume = rectangularTankVolume(length, width, height);
49
50 std::cout << std::fixed << std::setprecision(2);
51 std::cout << "Volumen cilindričnega tanka: " << cylindricalVolume << " kubičnih metrov" << std::endl;
52 std::cout << "Volumen sferičnega tanka: " << sphericalVolume << " kubičnih metrov" << std::endl;
53 std::cout << "Volumen pravokotnega tanka: " << rectangularVolume << " kubičnih metrov" << std::endl;
54
55 // Pretvorba v galone
56 double cylindricalVolumeGallons = convertVolume(cylindricalVolume, "cubic-meters", "gallons");
57 std::cout << "Volumen cilindričnega tanka: " << cylindricalVolumeGallons << " galon" << std::endl;
58
59 return 0;
60}
61
Kalkulator volumna tanka je orodje, ki vam pomaga določiti kapaciteto tanka na podlagi njegove oblike in dimenzij. Uporablja matematične formule za izračun, koliko tekočine ali materiala lahko tank drži, običajno izraženo v kubičnih enotah (kot so kubični metri ali kubični čevlji) ali enotah tekočine (kot so litri ali galoni).
Naš kalkulator podpira tri pogoste oblike tanka:
Polmer je polovica premera tanka. Izmerite premer (razdaljo čez najširši del tanka, ki poteka skozi središče) in ga delite z 2, da dobite polmer. Na primer, če ima vaš tank premer 2 metra, je polmer 1 meter.
Naš kalkulator podpira več enotnih sistemov:
Kalkulator zagotavlja zelo natančne rezultate na podlagi matematičnih formul za redne geometrijske oblike. Natančnost vašega rezultata je predvsem odvisna od natančnosti vaših meritev in kako blizu vaš tank ustreza eni od standardnih oblik (cilindrični, sferični ali pravokoten).
Trenutna različica našega kalkulatorja določa skupno kapaciteto tanka. Za delno napolnjene tanke bi morali uporabiti bolj kompleksne izračune, ki upoštevajo nivo tekočine. Ta funkcionalnost se lahko doda v prihodnjih posodobitvah.
Za horizontalni cilindrični tank uporabite isto formulo za cilindrični tank, vendar upoštevajte, da bi moral biti "višinski" vnos dolžina cilindra (horizontalna dimenzija), polmer pa je treba izmeriti od središča do notranje stene.
Za nepravilno oblikovane tanke boste morda morali:
Naš kalkulator vključuje vgrajene možnosti pretvorbe. Preprosto izberite svojo želeno izhodno enoto (kubični metri, kubični čevlji, litri ali galoni) iz spustnega menija in kalkulator bo samodejno pretvoril rezultat.
Da, ta kalkulator je primeren za osebno in profesionalno uporabo. Vendar pa za kritične industrijske aplikacije, zelo velike tanke ali situacije, ki zahtevajo skladnost z regulativami, priporočamo, da se posvetujete s profesionalnim inženirjem za preverjanje izračunov.
Ameriški inštitut za nafto. (2018). Priročnik za standarde merjenja nafte, poglavje 2 — Kalibracija tankov. API Publishing Services.
Blevins, R. D. (2003). Priročnik za uporabo fluidne dinamike. Krieger Publishing Company.
Finnemore, E. J., & Franzini, J. B. (2002). Fluidna mehanika z inženirskimi aplikacijami. McGraw-Hill.
Mednarodna organizacija za standardizacijo. (2002). ISO 7507-1:2003 Nafta in tekoči naftni proizvodi — Kalibracija vertikalnih cilindričnih tankov. ISO.
Nacionalni inštitut za standarde in tehnologijo. (2019). NIST priročnik 44 - Specifikacije, tolerance in druge tehnične zahteve za tehtalne in merilne naprave. U.S. Department of Commerce.
White, F. M. (2015). Fluidna mehanika. McGraw-Hill Education.
Streeter, V. L., Wylie, E. B., & Bedford, K. W. (1998). Fluidna mehanika. McGraw-Hill.
Ameriško združenje za vodno delo. (2017). Oblikovanje in gradnja vodnih shranjevalnih objektov. AWWA.
Inštitut za hidravliko. (2010). Priročnik za inženirske podatke. Inštitut za hidravliko.
Predlog za meta opis: Izračunajte volumen cilindričnih, sferičnih in pravokotnih tankov z našim enostavnim kalkulatorjem volumna tanka. Takoj dobite rezultate v več enotah.
Poziv k dejanju: Preizkusite naš kalkulator volumna tanka zdaj, da natančno določite kapaciteto vašega tanka. Delite svoje rezultate ali raziščite naše druge inženirske kalkulatorje za reševanje bolj kompleksnih problemov.
Odkrijte več orodij, ki bi lahko bila koristna za vaš delovni proces