• Home
  • Química
  • Astronomia
  • Energia
  • Natureza
  • Biologia
  • Física
  • Eletrônicos
  •  science >> Ciência >  >> Física
    Como calcular a capacidade

    A capacidade de um contêiner é outra palavra para o volume de material que ele conterá. Geralmente é medido em litros ou galões. Não é o mesmo que o volume que o contêiner deslocaria, você o mergulhou na água. A diferença entre essas duas quantidades é a espessura das paredes do contêiner. Essa diferença é insignificante se o contêiner for feito de um material fino, mas para contêineres de madeira ou concreto com paredes com espessura de vários centímetros, não é. Ao medir a capacidade, é sempre melhor medir as dimensões internas. Se você não tem acesso ao interior, precisa conhecer a espessura das paredes do contêiner para obter um resultado preciso.

    TL; DR (muito longo; não leu)

    Calcule a capacidade de um contêiner medindo suas dimensões e usando a fórmula de volume apropriada para o formato do contêiner. Se você medir do lado de fora, deve levar em consideração a espessura das paredes.
    Recipientes Retangulares

    Você encontra o volume de um recipiente retangular medindo seu comprimento (l), largura (w) e altura (h) e multiplicando essas quantidades. Volume \u003d l • w • h. Você expressa o resultado em unidades cúbicas. Por exemplo, se você mede em pés, o resultado é em pés cúbicos e se você mede em centímetros, o resultado é em centímetros cúbicos (ou mililitros). Como a capacidade geralmente é expressa em litros ou galões, você provavelmente precisará converter o resultado usando um fator de conversão apropriado.

    Se você tiver acesso ao interior do contêiner, poderá medir as dimensões internas e calcular capacidade diretamente, usando a fórmula do volume. Se você só pode medir as dimensões externas, mas sabe que as paredes, a base e a parte superior têm espessuras uniformes, subtrai duas vezes a espessura da parede e duas vezes a espessura da base de cada uma dessas medidas primeiro. Se a espessura da parede e da base for t, a capacidade será dada por:

    Capacidade do recipiente retangular com espessura da parede t \u003d (l - 2t) • (w - 2t) • (h - 2t).

    Se você souber que as paredes, a base e a parte superior do contêiner têm espessuras diferentes, use-as em vez de 2t. Por exemplo, se você souber que um contêiner tem uma base com 1 polegada de espessura e uma tampa com 2 polegadas de espessura, a altura seria h - 3.

    Contêiner Cúbico: Um cubo é um tipo especial de contêiner retangular que tem três lados de igual comprimento l. O volume de um cubo é, portanto, l 3. Se você medir do lado de fora e a espessura das paredes for t, a capacidade será dada por:

    Capacidade do cubo \u003d (l-2t) 3.
    Recipientes cilíndricos

    Para calcular o volume de um cilindro de comprimento ou altura he seção transversal circular do raio r, use esta fórmula: Volume do cilindro \u003d π • r 2 • h. Ao medir um recipiente fechado do lado de fora, é necessário subtrair a espessura da parede (t) do raio e a espessura da tampa /base da altura. A fórmula da capacidade se torna (usando uma espessura uniforme para a base e a tampa):

    Capacidade do cilindro de raio re espessura da parede t \u003d π • (r - t) 2 • (h - 2t ).

    Observe que você não duplica a espessura da parede antes de subtraí-la do raio, porque o raio é uma única linha do centro para a parte externa da seção circular.

    Na prática, pode ser mais fácil medir o diâmetro (d) do que o raio, uma vez que o diâmetro é apenas a maior distância entre as bordas do cilindro. O diâmetro é igual ao dobro do raio (d \u003d 2r, então r \u003d [1/2] d), e a fórmula do volume se torna V \u003d (π • d 2 • h) ÷ 4. A capacidade é então (novamente usando uma espessura uniforme):

    Capacidade do cilindro de diâmetro d e espessura da parede t \u003d [π • (d - 2t) 2 • (h - 2t)] ÷ 4.

    Você dobra a espessura da parede porque a linha de diâmetro cruza as paredes duas vezes.
    Recipientes esféricos

    O volume de uma esfera de raio r é (4/3) • π • r 3. Se você conseguir medir o raio do lado de fora (isso pode ser difícil), e a esfera tiver paredes com espessura t, sua capacidade será:

    Capacidade da esfera com raio r e espessura da parede t \u003d [π • (r - t) 3] • 4/3

    Se você puder medir apenas o diâmetro da esfera, poderá encontrar seu volume usando esta fórmula: V \u003d (4 /3) • π • (d /2) 3 \u003d (π • d 3) ÷ 6. Se você medir o diâmetro do lado de fora e a espessura das paredes for t, a capacidade da esfera é :

    Capacidade da esfera de diâmetro d e espessura da parede t \u003d [π • (d - 2t) 3] ÷ 6.
    Pirâmides e cones

    O volume de um A pirâmide com dimensões base lew e altura h é (A • h) ÷ 3 \u003d [(l • w) • h] ÷ 3. Se a pirâmide tem paredes de espessura t e você mede do lado de fora, sua capacidade é fornecido aproximadamente por:

    Capacidade da pirâmide com espessura de parede t \u003d [(l - 2t) • (w - 2t) • (h - 2t)] ÷ 3.

    Isso é aproximado porque o W alls são angulares e você deve considerar o ângulo ao calcular t. Na maioria dos casos, a diferença é pequena o suficiente para ser ignorada.

    O volume de um cone de raio base r e altura h é (π • r 2 • h) ÷ 3. Se você medir a partir do fora, e suas paredes têm uma espessura t, a capacidade é:

    Capacidade do cone de raio re espessura da parede t \u003d [π • (rt) 2 • (h - t)] ÷ 3 .

    Se você só pode medir o diâmetro d, a capacidade é:

    Capacidade do cone de diâmetro d e espessura da parede t \u003d [π • (d /2 - 2t)

    © Ciência http://pt.scienceaq.com