A Calculadora de Tubo encontra o volume do material em um cilindro circular oco (um tubo) a partir do raio externo, raio interno e comprimento. A seção transversal é um anel. A página redesenha uma figura rotulada com raios e comprimento marcados.
Insira o raio externo R, o raio interno r com R maior que r e o comprimento L. As páginas relacionadas cobrem a Cylinder Calculator sólida quando não há furo, a [Calculadora de annulus] plana(/geometry-calculators/annulus-calculator) apenas para a área do anel, e a Capsule Calculator quando as extremidades são arredondadas em vez de aberto.
Calcular o volume de um tubo
A área da seção transversal é o anel pi * (R^2 - r^2). Multiplicar pelo comprimento L dá o volume de material na parede. A Calculadora de Tubo requer R > r > 0 e L > 0. As entradas de diâmetro são convertidas em raios antes que a diferença quadrada seja executada.
V = pi * (R^2 - r^2) * LEscalas de volume com comprimento e com diferença de raios quadrados. Dobrar o comprimento duplica o volume do material. Alargar a parede aumentando R ou diminuindo r aumenta a área anular.
Para R = 5, r = 3, L = 20:
V = pi * (25 - 9) * 20 = pi * 16 * 20 = 320 * pi approx 1005.31A forma exata 320 * pi corresponde ao dispositivo de contorno. Um cilindro sólido de raio 5 e comprimento 20 tem volume 500 * pi; remover o cilindro interno de raio 3 deixa 500 * pi - 180 * pi = 320 * pi, o mesmo resultado.
Calcule o volume do material
O volume do material é o volume da parede acima quando o furo está vazio. Se a pergunta solicitar a capacidade de fluido dentro do furo, use o cilindro interno pi * r^2 * L. A Calculadora de Tubos rotula explicitamente o volume do material para que essas duas intenções não colidam.
Para os raios e comprimento de referência:
Material V = 320 * pi approx 1005.31
Inner fluid V = pi * 9 * 20 = 180 * pi approx 565.49
Outer envelope V = pi * 25 * 20 = 500 * pi approx 1570.80Material mais fluido é igual ao envelope externo: 320 * pi + 180 * pi = 500 * pi. Essa verificação captura R e r trocados. As quantidades de pedidos de sucata e metal rastreiam o volume de material; problemas de enchimento do tanque monitoram o volume do fluido.
Calcule a espessura da parede
A espessura medida radialmente é o raio externo menos o raio interno quando ambos compartilham a mesma linha central. As especificações às vezes fornecem o diâmetro externo (DE) e a espessura da parede t; então o raio interno é OD/2 - t. A Calculadora de Tubo informa t = R - r junto com o volume.
t = R - rPara R = 5 e r = 3:
t = 2A espessura não é a diferença de diâmetros, a menos que essa diferença seja reduzida à metade. Confundir a diferença de diâmetro com a diferença de raio duplica a parede relatada. A largura do anel na página plana é a mesma quantidade R - r sem comprimento.
Resolva um tubo com raios 5 e 3, comprimento 20
Substitua os valores de referência na fórmula anel vezes comprimento. A espessura da parede é 2. O volume do material é 320 * pi. 1. Espessura da parede
t = 5 - 3 = 22. Annular cross-section area
A = pi * (25 - 9) = 16 * pi approx 50.273. Material volume
V = 16 * pi * 20 = 320 * pi approx 1005.314. Inner fluid volume (for comparison)
V_fluid = 9 * pi * 20 = 180 * pi approx 565.49A área anular 16 * pi corresponde ao dispositivo da Calculadora Annulus em R = 5 e r = 3. Esta página multiplica por comprimento; a página do anel pára na área e nas circunferências.
As tabelas de tubos geralmente listam o tamanho nominal, o diâmetro externo e a espessura da parede, em vez de ambos os raios. Converta OD em R = OD/2 e defina r = R - t quando a espessura for fornecida. Confirme se o comprimento L é o comprimento de corte do tubo ou o comprimento da linha central em uma curva; esta página modela um tubo circular reto de seção transversal constante.
As estimativas de massa multiplicam o volume do material pela densidade. Aço próximo a 7.850 kg/m^3 e alumínio próximo a 2.700 kg/m^3 são referências comuns, mas a densidade da liga e da temperatura muda, portanto, trate a massa como uma estimativa até que uma folha do fornecedor confirme o valor. A própria Calculadora de Tubo retorna apenas o volume geométrico.
Escolha o volume do material ou a capacidade de fluido
Encomende metal ou plástico por volume de material V = pi * (R ^ 2 - r ^ 2) * L. Dimensione uma bomba ou enchimento de tanque por capacidade de fluido V_fluid = pi * r ^ 2 * L. Para R = 5, r = 3, L = 20, esses valores são 320 * pi e 180 * pi.
Adicioná-los recupera o envelope externo 500 * pi, que é uma verificação de troca rápida se R e r podem ter sido revertidos na entrada.
A espessura da parede t = R - r deve corresponder à folha cortada. As especificações que fornecem OD e t são convertidas com R = OD/2 e r = R - t antes da execução do volume. As especificações que fornecem OD e ID convertem ambos os diâmetros em raios e, em seguida, confirmam que t = R - r é igual à metade da diferença de diâmetro.
Nota sobre a unidade: raio externo, raio interno e comprimento compartilham uma unidade de comprimento. A área anular está em unidades quadradas; os volumes de material e fluido estão em unidades cúbicas. Não misture milímetros de parede com metros de comprimento de corte sem antes converter.
Perguntas frequentes
O que é o volume do tubo?
O volume do material do tubo é V = pi * (R ^ 2 - r ^ 2) * L. Para R = 5, r = 3, L = 20, V = 320 * pi aproximadamente 1005,31.
Qual é a espessura da parede?
Wall thickness is t = R - r. For R = 5 and r = 3, t = 2.
Como a capacidade do fluido difere do volume do material?
A capacidade de fluido dentro do furo é pi * r^2 * L. O volume do material usa a seção transversal anular.
A Calculadora de Tubos pode usar diâmetros?
Sim. Converta OD e ID em raios ou insira os diâmetros se os campos os aceitarem e divida-os internamente pela metade antes de quadratura.
Como um tubo se relaciona com um anel?
Um anel é a seção transversal do anel 2D. O volume do tubo é a área do anel vezes o comprimento. Use a calculadora do anel para a área do anel planar.
E se o tubo for sólido?
If there is no inner hole, use the Cylinder Calculator with a single radius.
Quais unidades a Calculadora de Tubo usa?
Radii and length share one length unit. Volume uses cube units of that length.
O raio externo deve exceder o raio interno?
Sim. Se r >= R a área anular é zero ou negativa e as entradas são rejeitadas.
Como faço para converter o diâmetro externo e a espessura da parede?
Set R = OD/2 and r = R - t. Then V = pi * (R^2 - r^2) * L with those radii.
A Calculadora de Tubos inclui faces finais na área de superfície?
Esta página concentra-se no volume material da parede. Os tratamentos de superfície de extremidade fechada pertencem a fluxos de trabalho de área de superfície dedicados ou à página de cilindro sólido quando as extremidades são discos tampados.
E se o furo não estiver vazio para o peso de envio?
O peso de envio rastreia o volume do material vezes a densidade. O preenchimento de fluido é um cálculo de capacidade separado usando pi * r^2 * L.
Qual é o volume do tubo de referência?
For R = 5, r = 3, L = 20, material volume is 320 * pi approx 1005.31.
Como o volume do tubo se relaciona com dois cilindros?
Subtraia o volume do cilindro interno do externo: 500 * pi - 180 * pi = 320 * pi para as entradas de referência.
Resumo
A Calculadora de Tubo retorna a espessura da parede e o volume do material para um cilindro circular oco a partir do raio externo, raio interno e comprimento, com aritmética substituída e uma figura rotulada. Os números trabalhados correspondem a R = 5, r = 3, L = 20: t = 2 e V = 320 * pi.
Use a Calculadora de Anular apenas para a área do anel e a Calculadora de Cilindro para uma peça bruta de tubo sólido.