Калькулятор шара: объём, площадь и диаметр

Рассчитайте объём шара, площадь поверхности, диаметр и длину окружности по радиусу.

Рассчитать параметры шара
Введите радиус шара, чтобы найти его основные размеры.

О расчётах шара

Сфера — это множество всех точек трёхмерного пространства, находящихся на одинаковом расстоянии от центра. Это расстояние называется радиусом и определяет все остальные параметры шара. В отличие от плоского круга, шар заключает объём и имеет искривлённую двумерную поверхность. Калькулятор по одному радиусу находит диаметр, длину большой окружности, площадь поверхности и объём. Диаметр проходит через центр и соединяет противоположные точки поверхности, поэтому равен удвоенному радиусу. Большая окружность — самая большая окружность, которую можно провести на сфере; её плоскость проходит через центр. Её длина равна 2, умноженному на пи и на радиус. Площадь поверхности равна 4, умноженному на пи и квадрат радиуса, а внутренний объём — 4, делённому на 3, умноженному на пи и куб радиуса. Формулы объясняют, почему при росте шара его параметры масштабируются по-разному. Если радиус удвоить, диаметр и длина окружности удвоятся, поскольку зависят от первой степени радиуса. Площадь станет в четыре раза больше, поскольку зависит от квадрата радиуса. Объём станет в восемь раз больше, поскольку зависит от куба радиуса. Это важно при оценке материала для сферического резервуара, сравнении планет, проектировании мяча или определении изменения вместимости с размерами. Результаты используют ту же базовую единицу, что и ввод. Диаметр и длина окружности — линейные величины, площадь выражается в квадратных единицах, объём — в кубических. Например, радиус в сантиметрах даёт диаметр и длину окружности в сантиметрах, площадь в квадратных сантиметрах, объём в кубических сантиметрах. Сохраняйте степени единиц при переносе результата в другой расчёт. Калькулятор использует полную точность значения пи в JavaScript и округляет отображение до шести знаков после запятой. Такой точности достаточно для занятий, оценок, поделок и большинства повседневных инженерных сравнений. Реальные объекты редко бывают идеальными шарами, поэтому неопределённость измерений может быть важнее дополнительных десятичных знаков. По возможности измеряйте радиус относительно настоящего центра и применяйте подходящий допуск для производства или научной работы. Для подшипника, глобуса, резервуара, пузыря или идеализированного небесного тела действуют одни и те же геометрические соотношения.

Примеры расчёта шара

РадиусОсновные результатыПрименение
3 cmПлощадь 113.097336 cm²; объём 113.097336 cm³При радиусе 3 числовые значения площади и объёма равны.
5 mДиаметр 10 m; объём 523.598776 m³Диаметр всегда вдвое больше радиуса.
1 inПлощадь 12.566371 in²; объём 4.18879 in³Единичный шар удобен для проверки формул.

Как пользоваться калькулятором шара

  1. Измерьте или определите радиус шара.
  2. Введите радиус положительным числом.
  3. Нажмите «Рассчитать шар», чтобы применить все четыре формулы.
  4. Интерпретируйте линейные, квадратные и кубические результаты в правильных единицах.

Частые вопросы о калькуляторе шара

Как рассчитать объём шара?

Возведите радиус в куб, умножьте на пи и на четыре третьих. Единица будет кубической, потому что объём измеряет заключённое внутри трёхмерное пространство.

Как рассчитать площадь поверхности шара?

Возведите радиус в квадрат и умножьте на четыре пи. Ответ выражается в квадратных единицах и охватывает всю искривлённую внешнюю поверхность.

Чем отличаются радиус и диаметр?

Радиус идёт от центра до поверхности, а диаметр пересекает шар через центр. Диаметр ровно в два раза больше радиуса.

Какую длину окружности показывает калькулятор?

Он показывает длину большой окружности, плоскость которой проходит через центр шара. Все большие окружности одной сферы имеют одинаковые радиус и длину.

Можно ли использовать любую единицу измерения?

Да, формулы не зависят от выбранной единицы. Используйте её последовательно и помните: площадь выражается в квадратных единицах, объём — в кубических.