Quantos litros e cubos existem no barril?

O volume de um barril é, à primeira vista, um valor bastante simples. Em um cilindro cilíndrico de diâmetro constante, é fácil de calcular. A versão antiga, que possui paredes curvas, requer uma abordagem especial para o cálculo do volume.

Além de uma calculadora, uma fita métrica é útil. Seu comprimento não pode ultrapassar 3 m.

Para começar, o diâmetro é medido em um cilindro cilíndrico. É fácil identificá-lo observando o valor mais alto.

Se for usado um material mais fino, por exemplo, aço inoxidável de até 1 mm, a espessura das paredes do recipiente pode ser desprezada.

O valor do diâmetro medido para um recipiente específico é reduzido à metade. Este é o raio do produto. A fórmula inclui dois cálculos.

1. O quadrado do valor do raio é multiplicado pelo número 3,1415926535 ..., mais aproximado - 3,1416. Este número está associado à circunferência - é uma fração decimal infinita (um valor irracional). O valor resultante é a área de um círculo ou base (parte inferior) em seu tamanho real.
2. Medimos a altura do barril - e a multiplicamos pela área resultante do fundo. Este é o volume do contêiner. Os valores medidos são convertidos em metros, caso contrário, o valor do volume em metros cúbicos será irrealisticamente grande.

Para um cano antigo com diâmetro variável, fazemos um cálculo ligeiramente diferente.

1. Medimos o diâmetro no topo - o menor valor efetivo. Acima e abaixo será o mesmo - os dois fundos do contêiner também são iguais. Divida o diâmetro pela metade, eleve ao quadrado o valor resultante e multiplique por 3,1416.
2. Usando uma fita métrica, cingimos o barril ao redor e no meio. O valor resultante é a circunferência. Dividindo-o pelo número 3,1416, obtemos o diâmetro, dividimos seu valor pela metade. Este é o raio máximo do contêiner - seu valor maior. Subtraia do raio a espessura das paredes (placas curvas que formam as paredes) - obtemos o valor real e efetivo do raio (no máximo). Multiplicando o número 3,1416 pelo quadrado de seu valor, obtemos a área de uma parte de um plano imaginário que passa pelo meio do barril e é limitada pela superfície interna de suas paredes.
3. Determine a média aritmética (em metros quadrados) dos maiores e menores valores efetivos da base do tanque. Ou seja, nós os adicionamos - e os dividimos em dois.
4. Medimos (em metros) e multiplicamos o valor da altura pela área média do fundo do tanque.

O valor resultante é o volume do recipiente "barrigudo".

Para um cilindro elíptico, o esquema de contagem é diferente.

1. Medimos a distância entre os pontos opostos do recipiente localizado na elipse (oval da seção transversal). Você deve obter dois valores visivelmente diferentes.
2. Descubra a média aritmética dessas quantidades, divida-a ao meio novamente - este é o raio.
3. Medimos a altura - e multiplicamos seu valor pela segunda potência do raio médio e o número 3.1416. O valor resultante - em metros cúbicos - é o volume do recipiente oval.

Embora o conceito de raio não se aplique a uma oval, é fácil defini-lo como uma média. Supõe-se que a oval é uma curva perfeita, semelhante a um círculo achatado e alongado ao mesmo tempo.

Tanques em forma de prisma (na maioria das vezes corretos) não são muito comuns, sua fórmula de cálculo é complicada. Para encontrar seu volume, os seguintes conceitos geométricos foram introduzidos:

• o perímetro do polígono é a base, cuja área é necessária para calcular o volume do contêiner;
• apótema é o comprimento do segmento de linha que conecta o centro do polígono com o meio de qualquer um de seus lados.

Para encontrar a área do fundo, por exemplo, um prisma hexagonal regular, faça 4 cálculos.

1. Meça e calcule o perímetro do fundo do barril prismático.
2. Determine o centro do prisma desenhando linhas com um lápis que conecte os lados opostos do hexágono regular. O ponto de sua intersecção é o centro da parte inferior. Marque um ponto no meio de cada lado do hexágono inferior e desenhe um segmento apótema. Meça seu comprimento.
3. Divida o perímetro inferior pela metade - e multiplique pelo valor apótema. Não se esqueça de converter os valores medidos em metros. O resultado é a área - em metros quadrados - do fundo do barril.
4. Multiplique este valor pela altura.

O volume do recipiente do prisma hexagonal é calculado. Para barris com base em forma de polígono irregular, será necessário medir todos os lados do fundo - e transferi-los para o desenho, inscrever este polígono em um círculo. A fórmula para calcular o volume de uma figura geométrica pode ser um tanto complicada. Mas a indústria quase não produz tais tanques, e o cálculo da capacidade "errada" é de interesse mais teórico do que prático.

Calcular o deslocamento significa levar em consideração um valor constante: 1 litro de água - 0,001 m3. Um centner de água consome 0,1 metros cúbicos. Esta fórmula é válida para todos os líquidos: um litro é um decímetro cúbico. É fácil calcular a capacidade cúbica, por exemplo, de um tanque de 4 toneladas de água: é a mesma quantidade de "cubos". Mas para, por exemplo, óleo, o "cubo" pesa significativamente menos do que uma tonelada. A densidade do mesmo óleo é tão menor que a densidade da água, pois o peso de um determinado volume de derivados é menor do que a massa da mesma quantidade de água. Mas 1 m3 é um valor constante.

Para um abastecimento de água de uma tonelada (1 m3), você precisará de 5 desses recipientes.