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球欠(部分的に満たした球)

球を平面で切ったときに残る部分です。深さの二乗に(3R−深さ)を掛け、さらにπ÷3を掛けます。球形タンクの液面の読みを体積に変えてくれます。

値の入力

満たした体積

11,762.1cm³

容量(L)

11.762L

満たした割合

10.4%

体積

113,097.3cm³

読み方

半径30の球形タンクに12まで入っているなら全体の10.4%です。高さが半分ならちょうど50%ですが、そこから下は見た目よりずっと少ししか入りません。

計算式

満たした体積 = π × 満たした高さ ² ÷ 3 × (3 × 半径 − 満たした高さ)

深さが半分なら体積もちょうど半分ですが、そこから下は底が細いぶん、液面の見た目よりずっと速く減っていきます。

何を入れるか

入力項目初期値入れられる範囲
半径 (cm)中心から縁まで。直径の半分。300.01 以上
満たした高さ (cm)球の下からどこまで満たしたか。120 以上

計算の手順

公式満たした体積 = π × 満たした高さ ² ÷ 3 × (3 × 半径 − 満たした高さ)
初期値を代入満たした体積 = π × 12 ² ÷ 3 × (3 × 30 − 12)
答え満たした体積 = 11,762.1 cm³

値ごとの結果

ほかの値はそのままに、半径 (cm)だけを変えたときの結果です。

半径 (cm)満たした体積 (cm³)容量(L) (L)満たした割合 (%)
154,976.34.97635.2
22.58,369.28.36917.54
3011,762.111.76210.4
4518,54818.5484.86
6025,333.825.3342.8

結果の項目の意味

結果の項目初期値のとき
満たした体積 (cm³)その深さまでに入る体積。11,762.1
容量(L) (L)リットルで表した容量。1Lは1,000cm³。11.762
満たした割合 (%)全体の体積のうち満たした割合。10.4
体積 (cm³)立体が占める大きさ。長さの三乗になる。113,097.3

よくある間違い

深さが半分なら体積もちょうど半分ですが、そこから下は底が細いぶん、液面の見た目よりずっと速く減っていきます。

用語

半径
中心から縁まで。直径の半分。
満たした高さ
球の下からどこまで満たしたか。
満たした体積
その深さまでに入る体積。
容量(L)
リットルで表した容量。1Lは1,000cm³。
満たした割合
全体の体積のうち満たした割合。
体積
立体が占める大きさ。長さの三乗になる。

よくある質問

Q. 球欠(部分的に満たした球)はどう計算しますか?

満たした体積 = π × 満たした高さ ² ÷ 3 × (3 × 半径 − 満たした高さ) — 球を平面で切ったときに残る部分です。深さの二乗に(3R−深さ)を掛け、さらにπ÷3を掛けます。球形タンクの液面の読みを体積に変えてくれます。

Q. 例で計算してみせてください。

半径 30cm, 満たした高さ 12cmのとき、満たした体積 11,762.1cm³です。

Q. どの値を入れますか?

半径, 満たした高さを入れます。値を直せばすぐ計算し直し、空欄は0として扱います。

Q. 値を変えると結果はどう動きますか?

半径 (cm)だけ動かすと半径 (cm) 15 → 満たした体積 (cm³) 4,976.3、半径 (cm) 60 → 満たした体積 (cm³) 25,333.8に変わります。下の表に五段階でまとめてあります。

Q. 結果はどこまで四捨五入しますか?

金額は1単位、割合は小数第1位、それ以外は小数第2位まで表示します。画面の値は丸めたもので、計算は丸める前の値で続きます。

Q. 気をつけることはありますか?

深さが半分なら体積もちょうど半分ですが、そこから下は底が細いぶん、液面の見た目よりずっと速く減っていきます。

一緒に使う計算

長さの単位は入力どうしでそろえてください。cmとmを混ぜると結果が大きく狂います。