月牙形面积计算器

根据外半径与内半径计算圆环面积,同时求出环宽和边界总长度。

圆环尺寸
输入同心圆的外半径与内半径,内半径必须小于外半径。

从共同圆心测量到外边缘。

从共同圆心测量到内边缘。

关于月牙形与圆环面积

本计算器求两个同心圆之间的面积,这种形状更准确的名称是圆环。旧版页面将其称为月牙形。当两个圆共用一个圆心时,以大圆面积减去小圆面积即可求得该区域:A = pi × (R² - r²)。其中 R 为外半径,r 为内半径。由于要从外圆内部去除内圆,外半径必须更大。 当外半径为 5、内半径为 3 时,半径平方之差为 25 - 9 = 16。将 16 乘以圆周率,得到约 50.2655 平方单位。先将半径相减再平方是不正确的:pi × (R - r)² 得到的是半径等于环宽的另一个圆的面积,而非圆环面积。利用平方差公式,正确公式也可写成 pi × (R - r) × (R + r)。 环宽是径向厚度 R - r。计算器还会给出边界总长度,即外圆周长加内圆周长:2 × pi × R + 2 × pi × r。估算两条边缘的包边材料时可使用边界长度,而估算覆盖区域的材料时可使用面积。垫圈、密封垫、圆形跑道、管道横截面和环形花坛都可以用这种方式建模。 两个半径必须使用相同的长度单位。如果以毫米测量,则环宽和边界长度以毫米表示,面积以平方毫米表示。输入前请先统一不同单位。计算器不固定单位标签,因此可使用厘米、米、英寸、英尺或任何其他一致的单位。内半径允许为零;此时没有中心孔,结果就是整个圆的面积。 由不同圆心的两个重叠圆形成的真正偏心月牙形,需要圆心距以及圆弓形公式。本计算器有意沿用来源页面对同心圆环的定义,因此不能计算偏心的新月形。使用结果前,请确认图形中两个圆共用圆心。对于非同心圆,应使用重叠面积或月牙形面积计算方法。 计算使用内置的高精度圆周率,仅对显示结果进行舍入。后续计算尽可能保留完整数值。实际测量存在公差,由于两个半径都要平方,半径变化可能明显影响圆环面积。请仔细测量内外半径,采用同一个参考圆心,并根据测量精度对最终面积进行舍入。

圆环面积示例

圆环面积等于外圆面积减去内圆面积。

外半径与内半径圆环面积其他结果
R = 5, r = 350.2655 平方单位环宽 2;边界总长度 50.2655
R = 10, r = 6201.0619 平方单位环宽 4;边界总长度 100.531
R = 4, r = 050.2655 平方单位没有中心孔,因此是完整的圆

如何计算圆环面积

  1. 确认外圆和内圆共用同一个圆心。
  2. 测量并输入较大的外半径。
  3. 使用相同单位测量并输入较小的内半径。
  4. 选择“计算圆环面积”,将由半径平方求得的两个圆面积相减。
  5. 面积使用平方单位,环宽与边界长度使用长度单位。

月牙形面积常见问题

这个月牙形计算器使用什么公式?

使用圆环公式 A = pi × (R² - r²),即从外圆面积中减去同心内圆的面积。

为什么外半径必须更大?

内圆必须完全位于外圆内部。半径相等时剩余面积为零,内半径更大则无法表示所需的圆环。

这与偏心的新月形相同吗?

不同。偏心月牙形需要两个不同圆心之间的距离。本计算器采用原工具使用的同心圆环模型。

如何求圆环宽度?

用外半径减去内半径。环宽是长度量,不使用平方单位。

内半径可以为零吗?

可以。内半径为零表示没有去除中心孔,此时公式简化为外圆的普通面积公式。