حاسبة حجم التانكات

توجد حاسبة سعة الخزان أو التانك الحجم الإجمالي للخزان المحدد وحجم السائل في الخزان للحالات التي لا يكون فيها الخزان ممتلئًا تمامًا. تشمل أشكال الخزان:

• اسطوانة أفقية
• اسطوانة عمودية
• منشور مستطيل الشكل
• خزان أفقي بيضاوي
• خزان عمودي بيضاوي
• خزان كبسولة أفقي
• خزان كبسولة عمودي
• خزان أفقي نصف إهليلجي برؤوس خزان نصف إهليلجي 2: 1
• خزان أفقي برؤوس أطباق

تم حساب الإجابات النهائية بوحدات الجالونات الأمريكية، والجالونات الإمبراطورية، واللترات، والمتر المكعب، والأقدام المكعبة.

تعليمات الاستخدام

أولاً، اختر شكل الخزان المطلوب من القائمة المنسدلة لاستخدام حاسبة الخزان هذه. ثم أدخل القيم المعروفة في الحقول المقابلة. كل شكل خزان له قائمة القيم الخاصة به. إذا لم يكن الخزان ممتلئًا، أدخل العمق المملوء. العمق المعبأ هو القيمة الاختيارية الوحيدة، يجب ملء جميع القيم الأخرى. بعد إدخال كافة القيم، اضغط على "احسب"

ستقوم الآلة الحاسبة بحساب السعة الإجمالية للخزان والحجم المملوء.

تقبل حاسبة حجم السائل هذه الأعداد الصحيحة، والأعداد العشرية، والكسور، والأرقام في الترميز الإلكتروني كمدخلات. يجب أن تكون جميع قيم الإدخال التي تمثل الأبعاد أكبر من الصفر. يجب أن يكون العمق المملوء أكبر من أو يساوي الصفر.

حساب سعة الخزان

لنلقِ نظرة على الصيغ لحساب الحجم الإجمالي للخزان. سيتم عرض رموز الأبعاد المعروفة على الصور المقابلة لكل شكل دبابة.

خزان أسطوانة أفقي

لإيجاد حجم أسطوانة أفقية، علينا ضرب مساحة قاعدتها في طولها. إذا كانت القاعدة عبارة عن دائرة نصف قطرها r، فيمكن إيجاد مساحتها على شكل πr². بضرب ذلك في الطول، نحصل على إجمالي حجم الخزان:

V = π × r² × l

نظرًا لأن r = d / 2، يمكن إعادة كتابة الصيغة أعلاه على النحو التالي:

V = π × r² × l = π × (d/2)² × l

خزان الاسطوانة العمودية

معادلة الحجم الكلي للأسطوانة العمودية هي نفسها معادلة الأسطوانة الأفقية، حيث يتم استبدال الطول، l، بالارتفاع، h:

V = π × r² × h = π × (d/2)² × h

خزان مستطيل (منشور مستطيل)

يُعرف شكل الخزان هذا على نطاق واسع باسم "الخزان المستطيل"؛ ومع ذلك، هذا ليس اسمها الرسمي. المستطيل عبارة عن شكل ثنائي الأبعاد، والخزان عبارة عن منشور مستطيل. لإيجاد حجم المنشور المستطيل، علينا ضرب الأبعاد الثلاثة للخزان - العرض والطول والارتفاع:

V = w × l × h

خزان أفقي بيضاوي

تعرف هذه الآلة الحاسبة الخزان البيضاوي على أنه خزان أسطواني بقواعد في شكل ملعب. يُعرَّف شكل الملعب بأنه مستطيل به دوائر نصف دائرية في جوانب متقابلة. لإيجاد حجم الخزان، علينا ضرب مساحة القاعدة في الطول.

لنجد مساحة القاعدة. يتم تمثيل مساحة القاعدة بشكل ملعب، كما هو موضح في الصورة أدناه. يمكن إيجاد مساحة سطح شكل الملعب عن طريق إضافة مساحة السطح المستطيل ومساحات السطح شبه الدائرية. نصف دائرتين يشكلان دائرة نصف قطرها r. لذلك، ستكون مساحتهم المشتركة πr². للمستطيل الداخلي جوانب بالطول التالي: a و 2r. يمكن إيجاد مساحة سطحه 2ar.

يمكن إيجاد المساحة الكلية لشكل الملعب على أنها πr² + 2ar.

يمكن إيجاد حجم الخزان الأفقي البيضاوي بقاعدة شكل الملعب وطوله l كما يلي:

V = (πr² + 2ar) × l

نظرًا لأن الآلة الحاسبة تعمل من حيث ارتفاع الأسطوانة، h، و h = 2r، يمكن إعادة كتابة الصيغة أعلاه على النحو التالي:

r = h/2

V = (π(h/2)² + 2a(h/2)) × l = ((πh²)/4 + ah) × l

خزان بيضاوي عمودي

في حين أن حجم السائل المملوء لهذا الخزان سيكون مختلفًا عن الحجم المملوء المقابل للخزان البيضاوي الأفقي، فإن صيغة الحجم الكلي هي نفسها:

V = (πr² + 2ar) × l

في هذه الحالة، w = 2r, و r = w/2 ، لذلك، يمكن إعادة كتابة الصيغة على النحو التالي:

V = (π(w/2)² + 2a(w/2)) × l = ((πw²)/4 + aw) × l

خزان الكبسولة الأفقي

يُعرَّف خزان الكبسولة الأفقي على أنه مزيج من قسم أسطواني وغطاءين نصف كرويين في النهايات. لحساب حجمه، نحتاج إلى جمع حجوم الأسطوانة والنصفين الكرويين.

• حجم الأسطوانة: الجزء الأوسط من الكبسولة هو أسطوانة. إذا كانت الأسطوانة لها نصف قطر r وطول القسم الأسطواني L، فإن حجمها يُعطى بالمعادلة

$$V_{cylinder} = \pi r^2 L$$

• حجم أغطية النصف الكروية: كل نصف كرة له نصف قطر r. حجم نصف الكرة الواحد هو

$$\frac{2}{3}\pi r^3$$

وبما أن هناك نصفين كرويين، فإن حجمهما المجمع يكون

$$2 \times \frac{2}{3}\pi r^3 = \frac{4}{3}\pi r^3$$

لذلك، الحجم الإجمالي V لخزان الكبسولة الأفقي هو مجموع حجم الأسطوانة والنصفين الكرويين:

$$V = V_{cylinder} + V_{hemispheres} = \pi r^2 L + \frac{4}{3}\pi r^3$$

بالنظر إلى أن نصف القطر r هو نصف القطر d، أي

$$r = \frac{d}{2}$$

يمكن إعادة كتابة المعادلة باستخدام القطر كالتالي:

$$V = \pi \left( \frac{d}{2} \right)^2 L + \frac{4}{3}\pi \left( \frac{d}{2} \right)^3$$

هذه المعادلة تحسب بدقة حجم خزان الكبسولة الأفقي بناءً على قطره وطول قسمه الأسطواني.

خزان كبسولة عمودي

في حين أن حجم السائل المملوء لهذا الخزان سيكون مختلفًا عن الحجم المملوء المقابل لخزان الكبسولة الأفقي، فإن صيغة الحجم الكلي هي نفسها:

V = πr² × ((4/3)r + a) = π × (d/2)² × ((4d/6) + a)

خزان أفقي بيضاوي برؤوس خزان نصف إهليلجي 2: 1

يحتوي هذا الخزان على رؤوس شبه بيضاوية، حيث يبلغ عرض القطع الناقص ضعف عمقه. إذا كان الطول المستقيم a، فإن عمق الرأس، دعنا نشير إليه على أنه H، سيكون a / 4. ثم يمكن حساب الحجم الإجمالي لرؤوس الخزان على النحو التالي:

Vₕ = πHd²/3

ويمكن حساب حجم الأسطوانة على النحو التالي:

V꜀ = (π × d² × a)/4

سيكون الحجم الإجمالي للخزان:

V = Vₕ + V꜀

خزان أفقي بنهايات صحن

ستجد الآلة الحاسبة في هذه الصفحة أيضًا الحجم الإجمالي والمملوء بالخزان الأفقي بنهايات الطبق. ومع ذلك، فإن معادلات الحساب واسعة النطاق، ولن نعرضها هنا.

مثال للحساب

خزان نفط له شكل بيضاوي أفقي، ارتفاعه 3 أمتار، وعرضه 4 أمتار، وطوله 6 أمتار. يرشد الدليل إلى أنه لا يمكن ملء هذا الخزان بما يزيد عن 90% من حجمه الإجمالي. ما هو الحجم الكلي للخزان؟ إذا قمت بملء الخزان حتى عمق 2.5 متر، فهل ستبقى ضمن الحدود الآمنة؟

دعنا نستخدم الآلة الحاسبة لمعرفة الإجابات! أولاً، اختر "أفقي الشكل البيضاوي" من القائمة المنسدلة. ثم أدخل القيم المعروفة:

• h = 3
• w = 4
• l = 6
• f = 2.5

بعد الضغط على "احسب" سنرى أن حجم الخزان الإجمالي 60.4115 متر مكعب أو 15959.03 جالون. سنرى أيضًا أن ملء الخزان حتى عمق 2.5 متر سيؤدي إلى امتلاء بنسبة 87.3%، مما يعني أنك ستبقى ضمن الحدود الآمنة.