Calculadora de segmento de tigela
Uma tigela de 10 cm de raio cheia até 4 cm contém 416π/3 cm³, com uma superfície livre de 8 cm de raio, e o resultado aparece também em litros e galões US. Use para ajustar receitas ou escolher tigelas. Grátis no seu navegador.
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Exemplo resolvido
- Raio
- 10 cm
- Altura
- 4
- Diâmetro
- 20 cm
- Raio da borda
- 8
- Volume
- 435,6341812978
- Volume (m3)
- 0,0004356342
Um segmento de tigela esférica é o líquido que fica na tigela esférica ao enchê-la até uma altura medida: uma calota de altura h cortada de uma esfera de raio R. Com esses dois comprimentos e a unidade em que você os mediu, esta calculadora devolve o volume fechado, a superfície interior curva que molha, a superfície livre circular do líquido e a mesma capacidade em litros e galões líquidos US. Sem rede, sem amostragem e sem relógio.
Como o volume, a superfície e a capacidade do segmento de tigela são calculados
Trate a tigela como uma porção de uma esfera de raio R e meça o líquido do ponto interior mais baixo até a superfície livre; essa distância perpendicular é a altura de enchimento h. O sólido de líquido é então uma calota esférica. O volume é um terço de pi vezes h ao quadrado vezes três R menos h: o volume vale (1/3) π h² (3R − h), em unidades cúbicas do comprimento enviado.
Quando h iguala R você recupera uma tigela hemisférica cheia: volume (2/3) π R³ e área curva 2 π R². Quando h iguala o diâmetro 2R você recupera uma esfera completamente cheia. Uma verificação clássica é raio dez centímetros e altura de enchimento quatro centímetros, que produz volume 416π/3 centímetros cúbicos, um raio de borda de oito centímetros e as cifras coincidentes em litros e galões.
Como o caminho usa só multiplicação, a fração fixa um terço, raiz quadrada e Math.PI, é determinístico, O(1) e livre de solvers iterativos.
Onde uma calculadora de segmento de tigela se paga
Cozinhas comerciais e balcões de buffet recorrem a uma calculadora de segmento de tigela quando uma tigela de mistura, uma tigela de ponche ou uma peça de serviço é esférica ou próxima o bastante para que uma fórmula de calota vença um chute cilíndrico. Conhecer o raio interno e até que altura você vai encher produz litros para escalar uma receita e galões US para uma estação de bebidas especificada em galões.
Vidraria de laboratório inclui pratos hemisféricos de evaporação e frascos de fundo redondo usados como tigelas abertas; técnicos que não devem transbordar além de uma flecha podem falhar de forma fechada quando a altura ultrapassaria o diâmetro, em vez de confiar numa planilha que aplica em silêncio a fórmula do hemisfério na profundidade errada. Jardim e paisagismo usam bebedouros esféricos, tigelas de fonte e bacias de irrigação; o volume em litros dimensiona uma bomba ou uma dose de tratamento, enquanto a área curva estima forro ou revestimento.
Se você só precisa de unidades cúbicas de comprimento sem conversão para litros ou galões, essa é uma intenção de busca diferente (uma página de calota esférica) e não esta de capacidade de tigela. Mantenha as requisições pequenas, fixe nos testes os litros e galões arredondados, e você obtém capacidade reproduzível para receitas, orçamentos e workers de borda sem levantar um núcleo CAD próprio.
Casos de uso
Tigelas de mistura e de serviço na cozinha
Converta o raio interno de uma tigela esférica de mistura e a altura de enchimento em litros e galões US para que o aumento da receita coincida com o recipiente que você realmente tem.
Tigelas de ponche e estações de bebida no buffet
Dimensione uma tigela de ponche ou sangria a partir do raio e de até onde você vai encher, e orce o volume da bebida em galões sem uma aproximação cilíndrica.
Pratos de laboratório e bacias de fonte
Encha um prato hemisférico de evaporação, um bebedouro ou uma tigela de fonte até uma flecha medida e obtenha capacidade mais área molhada para dose ou revestimento.
Perguntas frequentes
Como calcular o volume do segmento de tigela a partir do raio e da altura de enchimento?
O volume é (1/3)πh²(3R−h); a resposta também devolve litros e galões US.
O que acontece se a altura de enchimento ultrapassar o diâmetro da tigela?
Um segmento de tigela esférica mais alto que o diâmetro (2×radius) não está definido, então a requisição não é cobrada.
Os galões são US ou imperiais?
Galões líquidos US. Um galão US vale exatamente 3.785411784 litros (231 polegadas cúbicas). Galões imperiais não são devolvidos.
Quais unidades de comprimento posso enviar?
cm, mm, in, m ou ft, no campo unit. Radius e height devem compartilhar essa unidade. A capacidade é sempre litros e galões US, independentemente da unidade de entrada.
Que volume tem uma tigela cheia até a altura do raio?
Encher até uma altura igual ao raio dá um hemisfério completo: dois terços de π vezes o raio ao cubo, com superfície curva molhada de 2πR². É uma verificação útil para qualquer tigela hemisférica.
Ferramentas relacionadas
Para desenvolvedores — acesso via API
Tudo nesta página está disponível via API. Esta seção é para equipes que querem integrar a ferramenta aos próprios sistemas; quem não precisa disso pode simplesmente usar a ferramenta acima.
Endpoint
Autenticação por token Bearer. Um único POST coloca a tarefa na fila; o resultado chega por webhook ou link assinado.
Chame do seu código
curl -X POST https://api.kit.forhosting.com/build/bowl-segment \
-H "Authorization: Bearer $KIT_KEY" \
-H "Content-Type: application/json" \
-d '{"radius":10,"height":4,"unit":"cm"}'const res = await fetch("https://api.kit.forhosting.com/build/bowl-segment", {
method: "POST",
headers: {
"Authorization": `Bearer ${process.env.KIT_KEY}`,
"Content-Type": "application/json"
},
body: JSON.stringify({
"radius": 10,
"height": 4,
"unit": "cm"
})
});
const { task_id } = await res.json();import os, requests
res = requests.post(
"https://api.kit.forhosting.com/build/bowl-segment",
headers={"Authorization": f"Bearer {os.environ['KIT_KEY']}"},
json={
"radius": 10,
"height": 4,
"unit": "cm"
},
)
task_id = res.json()["task_id"]<?php
$res = file_get_contents("https://api.kit.forhosting.com/build/bowl-segment", false, stream_context_create([
"http" => [
"method" => "POST",
"header" => "Authorization: Bearer " . getenv("KIT_KEY") . "\r\nContent-Type: application/json",
"content" => '{"radius":10,"height":4,"unit":"cm"}',
],
]));
$task = json_decode($res, true);body := bytes.NewBufferString(`{"radius":10,"height":4,"unit":"cm"}`)
req, _ := http.NewRequest("POST", "https://api.kit.forhosting.com/build/bowl-segment", body)
req.Header.Set("Authorization", "Bearer "+os.Getenv("KIT_KEY"))
req.Header.Set("Content-Type", "application/json")
res, _ := http.DefaultClient.Do(req)Exemplo de requisição
{
"radius": 10,
"height": 4,
"unit": "cm"
}Exemplo de resposta
{
"task_id": "tsk_a1b2c3d4e5f6a1b2c3d4e5f6",
"type": "build.bowl_segment",
"status": "queued",
"_links": {
"result": "/tasks/tsk_…/result"
}
}A API é assíncrona: cada chamada devolve um task_id na hora. Se preferir polling, consulte o status a até 1 requisição por segundo.
Preço
Preço publicado, sem tokens nem créditos escondidos. Tarefa que falha não é cobrada.
Erros
| HTTP | Código | O que significa |
|---|---|---|
401 | unauthorized | Token ausente ou inválido. Confira o header Authorization. |
402 | insufficient_balance | Saldo insuficiente para esta tarefa. Faça uma recarga e tente de novo. |
404 | unknown_type | Esse tipo de tarefa não existe. Confira o campo type no catálogo. |
429 | rate_limited | Muitas requisições em pouco tempo. Espere um instante e tente de novo. |
Notas técnicas
Altura de enchimento maior que o diâmetro da tigela é rejeitada com invalid_input em vez de um volume absurdo.
Como o volume, a superfície e a capacidade do segmento de tigela são calculados
O interior curvo molhado —a zona esférica, não o topo circular— é dois pi vezes R vezes h: curved_surface_area vale 2 π R h. A superfície livre é um círculo cujo raio é a raiz quadrada de h vezes (2R menos h); free_surface_area é pi vezes esse raio ao quadrado, e total_surface_area é a soma das partes curva e livre. Os comprimentos convertem-se a metros com fatores exatos (um centímetro é 0.01 m, uma polegada é 0.0254 m) para que a capacidade não dependa da unidade de entrada: volume_liters é metros cúbicos vezes mil, e volume_gallons é essa cifra em litros dividida por 3.785411784, o conteúdo exato em litros de um galão líquido US. Magnitudes enormes ainda podem estourar IEEE-754; quando os intermediários não são finitos a requisição falha com mensagem clara de overflow em vez de devolver Infinity em JSON.
O que você envia e o que recebe de volta
Unidades não reconhecidas falham em vez de assumir um padrão silencioso, porque uma unidade adivinhada esconderia um erro de galões de duas ou três ordens de magnitude. Radius cinco e height doze falha porque doze excede o diâmetro dez. Conecte a ferramenta gratuita do navegador para uma checagem rápida de tigela de ponche e então chame o contrato idêntico de scripts para SKUs em lote sem reimplementar as fórmulas da calota. Envie três campos obrigatórios. radius é o raio esférico da tigela na unidade de comprimento escolhida; deve ser um número finito estritamente maior que zero. height é a altura de enchimento medida a partir do fundo, na mesma unidade, estritamente maior que zero e não maior que o diâmetro da tigela (o dobro do raio). unit é a unidade de comprimento das duas dimensões e deve ser uma de cm, mm, in, m ou ft; a comparação não diferencia maiúsculas e grafias comuns como inches, centimetres, metres e feet mapeiam para essas cinco chaves. Aliases curtos r, R e bowl_radius para radius, e h, H, fill_height e fill para height são aceitos para que rótulos compactos não forcem um segundo tratador. Campos ausentes, strings vazias, texto não numérico, NaN, Infinity, radius ou height não positivos, e height acima do diâmetro são rejeitados com invalid_input e não são cobrados. Em sucesso o JSON reitera radius, height, diameter (2×radius) e a unit canônica já limpos; rim_radius da superfície livre circular; volume em unidades cúbicas de entrada; volume_m3; volume_liters; volume_gallons como galões líquidos US; curved_surface_area, free_surface_area e total_surface_area em unidades quadradas de entrada; mais formula e method para que os logs documentem o algoritmo. Exemplo: radius dez, height quatro, unit cm é a checagem clássica de tigela rasa. O preço da API é a base publicada de US$ 0,002 por item bem-sucedido.
Onde uma calculadora de segmento de tigela se paga
Autores de currículo de matemática culinária e geometria espacial introdutória querem uma só forma JSON no navegador e na API para alinhar folhas e corretores automáticos. Como esta capacidade é um motor de parse puro, o preço da API é a base publicada de US$ 0,002 por item bem-sucedido e a validação falha não consome saldo.
Perguntas técnicas
Quanto custa a calculadora de segmento de tigela?
A ferramenta do navegador é gratuita. Pedidos API usam saldo pré-pago KIT a US$ 0,002 por chamada bem-sucedida; entrada inválida não é cobrada.