Rechner für gerade Zylinder

Bestimmen Sie Grundfläche, Mantelfläche, Oberfläche und Volumen eines geraden Zylinders aus Radius und Höhe.

Zylinderabmessungen
Geben Sie einen positiven Radius und eine positive senkrechte Höhe in derselben Einheit ein.

Berechnungen am geraden Zylinder

Ein gerader Zylinder besteht aus zwei gleich großen, parallelen Kreisflächen, die durch einen gekrümmten Mantel verbunden sind. Seine Achse verläuft durch beide Kreismittelpunkte und steht senkrecht auf jeder Grundfläche. Der Radius r bestimmt die Größe der Kreisflächen, die Höhe h ist ihr senkrechter Abstand. Aus diesen beiden Maßen folgen sämtliche üblichen Flächen- und Volumenwerte direkt. Eine Grundfläche hat den Inhalt πr². Ein geschlossener Zylinder besitzt zwei solche Flächen, doch Rechner geben häufig eine Grundfläche separat aus, da viele Anwendungen offene Behälter oder nur ein Ende betreffen. Schneidet man den Mantel senkrecht auf und rollt ihn aus, entsteht ein Rechteck mit der Breite des Kreisumfangs, 2πr, und der Höhe h. Die Mantelfläche ist daher 2πrh. Zur gesamten Oberfläche eines geschlossenen Zylinders kommen beide Kreisflächen hinzu: 2πrh + 2πr² oder 2πr(h + r). Das Volumen ist Grundfläche mal senkrechte Höhe: V = πr²h. Dies ist dasselbe Grundfläche-mal-Höhe-Prinzip wie bei allen Prismen und Zylindern. Der Rechner behält während der Berechnung die volle Genauigkeit von π bei und rundet die angezeigten Ergebnisse auf sechs Nachkommastellen. Dadurch sammeln sich bei dezimalen Abmessungen keine Zwischenrundungsfehler an. Verwenden Sie für Radius und Höhe dieselbe Einheit. Eingaben in Metern ergeben Flächen in Quadratmetern und Volumen in Kubikmetern. Ist der Durchmesser bekannt, teilen Sie ihn durch zwei, um den Radius zu erhalten. Ist der Umfang bekannt, teilen Sie ihn durch 2π. Geben Sie keine schräge Kante oder den gesamten Außendurchmesser ein, wenn die innere Kapazität gefragt ist. Zylinderformeln sind nützlich für Dosen, Rohre, Tanks, Säulen, Silos, Walzen und Laborgefäße. Das Volumen schätzt das Fassungsvermögen, die Mantelfläche den Bedarf an Etiketten, Dämmung, Farbe oder Blech für die Wand. Die Gesamtoberfläche schätzt den Materialbedarf eines vollständig geschlossenen Körpers. Praktisch muss für das Innenvolumen gegebenenfalls die Wandstärke abgezogen oder bei der Fertigung Überlappung und Verschnitt hinzugerechnet werden. Die Ergebnisse ermöglichen auch eine Skalierungsprüfung. Werden Radius und Höhe verdoppelt, vervierfachen sich alle Flächen und das Volumen verachtfacht sich. Wird nur die Höhe verdoppelt, verdoppeln sich Mantelfläche und Volumen, während die Grundfläche gleich bleibt. Wird nur der Radius verdoppelt, vervierfachen sich Grundfläche und Volumen; der Umfangsfaktor in der Mantelfläche verdoppelt sich. Diese Zusammenhänge helfen, falsche Maße oder Einheitenumrechnungen schnell zu erkennen.

Beispiele für gerade Zylinder

Diese Beispiele vergleichen gewöhnliche, hohe, breite und große Zylinder.

AbmessungenAusgewählte ErgebnisseEinordnung
r = 3, h = 5Grundfläche = 28.274334; V = 141.371669Ein kompakter Allzweckzylinder.
r = 2, h = 20Mantelfläche = 251.327412; V = 251.327412Ein hoher, schmaler, rohrähnlicher Zylinder.
r = 8, h = 3Oberfläche = 552.920307; V = 603.185789Ein niedriger, breiter Behälter.
r = 10, h = 15Oberfläche = 1570.796327; V = 4712.38898Ein größeres Beispiel in Tankgröße.

So verwenden Sie den Zylinder-Rechner

  1. Messen Sie den Radius einer Kreisfläche oder teilen Sie den Durchmesser durch zwei.
  2. Messen Sie den senkrechten Abstand zwischen den Kreisflächen.
  3. Geben Sie Radius und Höhe als positive Werte in derselben Einheit ein.
  4. Wählen Sie Berechnen, um Grundfläche, Mantelfläche, Gesamtoberfläche und Volumen anzuzeigen.
  5. Lesen Sie Flächen in Quadrateinheiten und Volumen in Kubikeinheiten ab.

Häufige Fragen zum geraden Zylinder

Was macht einen Zylinder zu einem geraden Zylinder?

Seine Achse steht senkrecht auf beiden Kreisflächen. Dadurch liegt eine Fläche direkt über der anderen, statt seitlich versetzt zu sein.

Enthält die Gesamtoberfläche beide Kreisflächen?

Ja, die angezeigte Summe umfasst den gekrümmten Mantel und beide kreisförmigen Enden. Bei einem offenen Zylinder ziehen Sie die Fläche des fehlenden Endes ab.

Wie berechne ich das Fassungsvermögen?

Verwenden Sie das Volumen, also πr² mal Höhe. Rechnen Sie die Kubikeinheit anschließend um, wenn Sie Liter oder Gallonen benötigen.

Kann ich den Durchmesser als Radius eingeben?

Nein, dadurch würden Flächen und Volumen zu groß. Teilen Sie den Durchmesser vor der Eingabe in das Radiusfeld durch zwei.

Warum unterscheiden sich Flächen- und Volumeneinheiten?

Fläche misst eine zweidimensionale Bedeckung und verwendet Quadrateinheiten. Volumen misst dreidimensionalen Raum und verwendet Kubikeinheiten.