그릇형 구면마개 계산기

구의 반지름과 깊이로 구면 그릇의 부피, 곡면적, 개구부 반지름을 계산합니다.

그릇형 구면마개
원래 구의 반지름과 구면마개의 수직 높이를 입력하세요.

그릇형 구면마개 알아보기

여기서는 그릇형 부분을 평면으로 구를 잘라 낸 부분인 구면마개로 모델링합니다. 이 형상은 그릇, 돔, 접시형 용기 헤드, 조경 수반, 건축 셸, 목공 선반 작업물 등에 나타납니다. 형상은 원래 구 전체의 반지름과 절단면에서 구면마개의 가장 높은 점 또는 가장 낮은 점까지 측정한 수직 높이로 정해집니다. 구면마개 부피는 원주율에 높이의 제곱과 구 반지름의 세 배에서 높이를 뺀 값을 곱한 뒤 삼으로 나눈 값입니다. 곡면적은 이 곱하기 원주율 곱하기 구의 반지름 곱하기 높이입니다. 개구부 또는 밑면 반지름은 직각삼각형 관계에서 구하며, 이 곱하기 구의 반지름 곱하기 높이에서 높이의 제곱을 뺀 값의 제곱근입니다. 이 공식들은 이상적인 구를 설명하며 벽 두께는 포함하지 않습니다. 구면마개 높이가 구의 반지름과 같으면 반구가 됩니다. 높이가 더 작으면 얕은 구면마개가 되고, 반지름보다 크면 구의 절반 이상을 포함합니다. 유효한 최대 높이는 구 반지름의 두 배이며, 이때 완전한 구가 되고 개구부 반지름은 영이 됩니다. 이 한계를 넘는 값은 실제 구면마개를 만들 수 없어 허용되지 않습니다. 모든 입력과 출력 치수는 동일한 단위계를 사용합니다. 센티미터를 입력하면 부피는 세제곱센티미터, 곡면적은 제곱센티미터, 밑면 반지름은 센티미터로 나옵니다. 인치, 밀리미터, 미터도 같은 방식입니다. 표시되는 곡면적에는 평평한 원형 개구부가 포함되지 않습니다. 밀폐 용기나 꽉 찬 구면마개에 밑면이 필요하면 원주율 곱하기 밑면 반지름의 제곱을 더해 총 노출 면적을 구하세요. 실제 제작한 그릇은 이음매, 테두리, 플랜지, 평평한 바닥, 성형 공차, 두께 변화로 완벽한 구면과 다를 수 있습니다. 자재 추정에는 이런 요소와 절단 손실, 접합 여유를 포함해야 합니다. 구조용 셸과 압력 용기에서 형상은 설계의 일부일 뿐이며 하중, 재료 특성, 지지 조건, 좌굴, 용접 상세, 적용 기준도 중요합니다. 이 계산기는 형상 계산과 예비 물량 계획에 사용하고, 제작 치수는 최종 도면이나 모델로 확인하세요.

구면마개 예시

예시는 동일한 길이 단위를 사용하며 구체적인 단위는 지정하지 않습니다.

구와 높이부피기타 형상 값
반지름 10, 높이 102,094.395 세제곱 단위밑면 반지름이 10인 반구.
반지름 10, 높이 2117.286 세제곱 단위밑면 반지름이 6인 얕은 구면마개.
반지름 5, 높이 5261.799 세제곱 단위곡면적이 157.080인 반구.

구면마개 계산 방법

  1. 그릇의 곡면을 정의하는 원래 구 전체의 반지름을 측정하거나 입력하세요.
  2. 개구부 평면에 수직으로 측정한 구면마개 높이를 입력하세요.
  3. 두 치수의 단위가 같고 높이가 구의 지름을 넘지 않는지 확인하세요.
  4. 구면마개 계산을 선택하고 부피, 곡면적, 개구부 반지름을 확인하세요.

구면마개 자주 묻는 질문

입력하는 반지름은 개구부 반지름인가요?

아니요. 입력값은 원래 구의 반지름이며, 계산기가 원형 개구부 반지름을 구합니다.

표면적에 평평한 밑면도 포함되나요?

아니요. 표시된 표면적은 구의 곡면만 포함하므로 원형 밑면이 필요하면 별도로 더해야 합니다.

어떤 단위를 사용할 수 있나요?

일관된 길이 단위라면 무엇이든 가능합니다. 면적은 해당 단위의 제곱, 부피는 세제곱으로 표시됩니다.

높이가 반지름과 같으면 어떻게 되나요?

구면마개가 정확히 반구가 됩니다. 개구부 반지름도 구의 반지름과 같습니다.

높이가 구의 반지름을 넘어도 되나요?

네, 구 반지름의 두 배까지 가능합니다. 이런 구면마개는 구의 절반 이상을 포함하며 개구부가 좁아집니다.