Formlerna för cylindern
En cylinder har två cirkulära ytor, botten och lock, och en böjd sida som kallas mantel. Allt räknas ut ur radien och höjden :
- Volym: , bottenytan gånger höjden
- Mantelarea: , omkretsen gånger höjden
- Total ytarea:
Volymformeln är samma idé som för ett prisma: bottenytan förskjuts rakt upp. Bottenytan är en cirkel med arean . Manteln förstår du lättast om du tänker dig en konservburk med etikett: klipp upp etiketten så blir den en rektangel med cirkelns omkrets som bredd. Mantelareakalkylatorn ritar den utvikta formen.
Exempel: hur mycket rymmer en kastrull?
En kastrull är 15 cm i diameter och 12 cm hög. Radien blir 7,5 cm och volymen ≈ 2 120,58 cm³, vilket är 2,12 liter. Med standardinställningen, diameter 10 cm och höjd 20 cm, blir volymen 1 570,8 cm³ eller 1,57 liter, mantelarean 628,32 cm² och den totala ytarean 785,4 cm².
Exempel: rör och tankar
Ett rör med 20 cm diameter och 3 meters längd har mantelarean 1,88 m² och rymmer 94,25 liter. Mantelarean är det du behöver för att isolera eller måla röret, och volymen för att veta hur mycket vatten som står i det. För en liggande tank som bara är delvis fylld behövs en annan beräkning, eftersom ytan inte stiger jämnt. Den gör tankvolymkalkylatorn. För en regnvattentunna finns regnvattentunnekalkylatorn och för poolen poolvolymkalkylatorn.
Cylinder, kon och klot
En kon med samma botten och höjd som en cylinder har exakt en tredjedel av cylinderns volym. Ett klot som precis får plats i en cylinder har två tredjedelar av cylinderns volym. Arkimedes var så stolt över det sambandet att han enligt traditionen ville ha det på sin gravsten.
Cylindern i skolan
Cylinderns volym är en standarduppgift på högstadiet, och formeln brukar finnas i formelbladet till nationella prov i årskurs 9. Det vanligaste felet är att använda diametern i stället för radien, vilket ger fyra gånger för stor volym.
Så gör du på räknaren
- Halvera diametern först: 10 ÷ 2 = 5.
- Volym: π × 5 x² × 20 =. På Casio fx-82 nås π med SHIFT ×10ˣ, på TI-30 med 2nd ^.
- Mantelarea: 2 × π × 5 × 20 =.
- Liter: dela cm³ med 1000.
Fler kroppar finns bland kalkylatorerna för volym och ytarea och på matematiksidan.