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圓環計算器

根據圓環的主半徑與管半徑,計算其體積、表面積,以及外徑與內徑。

單位

Distance from the centre of the torus to the centre of the tube

單位

Radius of the circular tube; must not exceed R
體積
394.78單位³

Enclosed volume of the doughnut

表面積
394.78 單位²
Outer diameter
14 單位
Inner diameter
6 單位
Tube circumference
12.57 單位
R = 5r = 2
V = 2π²·R·r², A = 4π²·R·r
Step by step
  1. 1

    Tube radius squared

    = 4
  2. 2

    π²

    9.869604
    Used because the torus is a body of revolution swept through a full circle.
  3. 3

    Volume = 2 × π² × R × r²

    2 × 9.869604 × 5 × 4 = 394.78
計算結果僅為一般資訊用途的估算值,並非專業建議——在仰賴重要結果之前,請務必自行獨立查證。 閱讀完整免責聲明.
快速解答

此計算機如何運作?

圓環的體積為 V = 2π²·R·r²,表面積為 A = 4π²·R·r,其中 R 為主半徑(圓心至管軸的距離),r 為管半徑。外徑為 2(R + r),內徑為 2(R − r)。只有當 R ≥ r > 0 時,圓環形狀才是有效的環形。

公式
V = 2π²·R·r² ; A = 4π²·R·r ; 外徑 = 2(R + r) ; 內徑 = 2(R − r)
How this is calculated

圓環是一種環形(甜甜圈形)幾何體,由半徑為 r 的圓繞同一平面內的軸旋轉而成,且該圓的圓心與軸的距離保持為 R。R 稱為主半徑(從圓環中心到管軸的距離),r 稱為管(副)半徑。對於標準環形圓環,主半徑必須滿足 R ≥ r > 0;若 r 等於 R,孔洞收縮為一個點(角環面);若 r 超過 R,曲面將自我相交(紡錘環面),這些情況均不被接受。

根據 Pappus 定理,體積等於管截面積(πr²)乘以其形心所走的距離(2πR),得 V = 2π²·R·r²。表面積等於管的周長(2πr)乘以相同的形心路徑(2πR),得 A = 4π²·R·r。外徑為最寬處的直徑 2(R + r),內徑為孔洞的直徑 2(R − r)。

所有長度使用相同的單位,因此體積的單位為立方單位,表面積的單位為平方單位。計算器也會顯示管的周長(2πr)。由於公式完全以 R 和 r 為比例,您可使用公分、英寸或任何一致的單位,結果即以對應單位的冪次表示。

常見問題

主半徑 R 是從圓環中心到圓形管中心的距離,而管半徑 r 是管本身的半徑。外徑為 2(R + r),內徑(孔洞直徑)為 2(R − r)。

當 R ≥ r 時,圓環是一個有開口孔洞的正常環形。若 r 等於 R,孔洞縮小為一個點(角環面);若 r 大於 R,曲面將自我重疊(紡錘環面),此時標準的體積和面積公式不再能描述一個簡單的環形。

根據 Pappus 形心定理,體積等於旋轉圓的面積(πr²)乘以其形心所走的距離(2πR),得 V = 2π²·R·r²。對管周長應用相同定理,則得到表面積 A = 4π²·R·r。

也稱為

圓環體計算機
甜甜圈體積
環面表面積
環體體積
甜甜圈面積
圓環面
輪胎形體積

APA

TG we-Calculate Editorial Team. (2026). 圓環計算器 [Online calculator]. TG we-Calculate. https://we-calculate.com/zh-tw/calculator/torus-calculator

Chicago

TG we-Calculate Editorial Team. "圓環計算器." TG we-Calculate. 2026. https://we-calculate.com/zh-tw/calculator/torus-calculator.

IEEE

TG we-Calculate Editorial Team, "圓環計算器," TG we-Calculate, 2026. [Online]. Available: https://we-calculate.com/zh-tw/calculator/torus-calculator

BibTeX

@misc{wecalculate_torus_calculator, title = {圓環計算器}, author = {{TG we-Calculate Editorial Team}}, howpublished = {\url{https://we-calculate.com/zh-tw/calculator/torus-calculator}}, year = {2026}, note = {TG we-Calculate} }

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