Calculadora de toro fuso
Transforme dois raios no volume e na área de um toro fuso, a rosca com um tubo tão grosso que se cruza consigo mesmo: um raio maior de 1 com um raio menor de 3 dá um volume de 177,6528792196. Grátis no seu navegador.
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Exemplo resolvido
- Raio maior
- 1
- Raio menor
- 3
- Volume
- 177,6528792196
- Área
- 118,4352528131
- Tipo de toro
- spindle
- Volume pela fórmula
- V = 2 π² R r²
Esta calculadora transforma um raio maior positivo e um raio menor maior nas métricas clássicas do toro fuso de que você precisa para tarefas, geometria de sólidos e código: o volume exato dois pi ao quadrado vezes R vezes r ao quadrado, e a área de superfície quatro pi ao quadrado vezes R vezes r.
O que uma calculadora de toro fuso devolve e por que os raios maior e menor importam
Um toro fuso é o sólido de revolução obtido ao varrer um disco de raio r cujo centro permanece a uma distância fixa R de um eixo no plano do disco, com R estritamente menor que r, de modo que o tubo se cruza a si mesmo através da região do furo. O raio maior é a distância central (linha central) do centro geométrico até a linha central do tubo; o raio menor é o raio da seção transversal do tubo.
Esta ferramenta existe para converter esses dois comprimentos positivos em uma única resposta determinística sem obrigá-lo a pesquisar se o volume usa dois pi ao quadrado ou quatro, ou se a área multiplica R e r uma ou duas vezes, e sem confundir o caso fuso com o toro em anel ordinário. Essa disciplina mantém testes automatizados estáveis, torna o cache seguro e evita que um script trate um toro em anel como um fuso.
Se você precisa da rosquinha ordinária com R maior ou igual a r, use uma ferramenta dedicada de volume de toro em anel; a intenção de busca aqui é o fuso autointerseccionante a partir dos raios maior e menor, com uma resposta clara ou um erro honesto quando o sólido não é um fuso.
Onde as métricas do toro fuso se encaixam no estudo, no design e no código
Os estudantes encontram o toro fuso quando um livro-texto contrasta os casos anel, chifre e fuso a partir dos raios maior e menor, quando um exame exige volume e superfície do sólido autointerseccionante, ou quando um dever de geometria de sólidos quer ambas as métricas antes de compará-las com as fórmulas da rosquinha ordinária.
Professores podem pré-gerar chaves de resposta que listem volume e área para raios maior e menor inteiros com R menor que r, e que recusem um raio negativo ou uma ordenação não fuso em vez de imprimir NaN. O design mecânico e gráfico às vezes precisa das métricas paramétricas de um tubo autointerseccionante para geração de malhas, envelopes de colisão ou demos didáticas de sólidos de revolução; saber que um par solicitado não é um fuso é tão valioso quanto o próprio número.
Fluxos de topografia e CAD colocam volumes toroidais como geometria de construção, e equipes de jogos ou simulação usam volume e área para dimensionamento de malha procedimental que deve permanecer determinístico entre plataformas quando o raio do tubo excede o da linha central.
Desenvolvedores chamam o mesmo contrato a partir de scripts para semear testes unitários de bibliotecas de geometria, ilustrar sólidos de revolução autointerseccionantes em ferramentas de ensino, ou satisfazer enunciados de desafios de programação que exigem volume e área a partir de dois raios positivos com proteção de fuso.
Casos de uso
Preparação de tarefas e exames
Calcule o volume e a área do toro fuso a partir de raios maior e menor de livro-texto e verifique que raios negativos ou ordenações não fuso são rejeitados.
Malhas autointerseccionantes e demos didáticas
Dimensione sólidos fuso paramétricos para demos gráficas, laboratórios de sólidos de revolução e verificações CAD quando o raio do tubo excede o da linha central.
Perguntas frequentes
E se um raio for negativo?
Um raio maior ou menor de toro fuso não pode ser negativo; ambos devem ser finitos e estritamente positivos.
Em que difere de uma calculadora de toro em anel?
Um toro em anel exige R ≥ r (sem autointerseção). Use uma ferramenta de toro em anel quando o tubo não se cruza a si mesmo.
Qual é o raio maior e qual é o raio menor?
O raio maior é a distância do centro do toro até a linha central do tubo. O raio menor é o raio da seção redonda do tubo e, num toro fuso, precisa ser o maior dos dois.
Que resultado sai com raio maior 1 e raio menor 3?
Um volume de 177,6528792196 e uma área de 118,4352528131, em unidades cúbicas e quadradas do comprimento usado. O resultado também confirma que o sólido se cruza pelo furo central.
Posso escolher quantas casas decimais aparecem?
Sim. Você pode pedir de 0 a 15 casas decimais; se não escolher nada, o volume e a área saem com 10 casas.
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/geom/spindle-torus \
-H "Authorization: Bearer $KIT_KEY" \
-H "Content-Type: application/json" \
-d '{"major_radius":1,"minor_radius":3}'const res = await fetch("https://api.kit.forhosting.com/geom/spindle-torus", {
method: "POST",
headers: {
"Authorization": `Bearer ${process.env.KIT_KEY}`,
"Content-Type": "application/json"
},
body: JSON.stringify({
"major_radius": 1,
"minor_radius": 3
})
});
const { task_id } = await res.json();import os, requests
res = requests.post(
"https://api.kit.forhosting.com/geom/spindle-torus",
headers={"Authorization": f"Bearer {os.environ['KIT_KEY']}"},
json={
"major_radius": 1,
"minor_radius": 3
},
)
task_id = res.json()["task_id"]<?php
$res = file_get_contents("https://api.kit.forhosting.com/geom/spindle-torus", false, stream_context_create([
"http" => [
"method" => "POST",
"header" => "Authorization: Bearer " . getenv("KIT_KEY") . "\r\nContent-Type: application/json",
"content" => '{"major_radius":1,"minor_radius":3}',
],
]));
$task = json_decode($res, true);body := bytes.NewBufferString(`{"major_radius":1,"minor_radius":3}`)
req, _ := http.NewRequest("POST", "https://api.kit.forhosting.com/geom/spindle-torus", 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
{
"major_radius": 1,
"minor_radius": 3
}Exemplo de resposta
{
"task_id": "tsk_a1b2c3d4e5f6a1b2c3d4e5f6",
"type": "geom.spindle_torus",
"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
Você informa major_radius (a distância central do centro do toro até a linha central do tubo) e minor_radius (o raio da seção transversal do tubo) como comprimentos finitos e positivos com o maior estritamente menor que o menor, de modo que o sólido se autointerseccione; o motor devolve ambos os raios, volume, area, o sinalizador self_intersecting, torus_type spindle e cadeias de fórmula para que um estudante ou uma linha de log possam verificar a identidade sem ler o código-fonte. Quando qualquer raio está ausente, é negativo, zero ou não finito, ou quando o raio maior não é estritamente menor que o menor, a ferramenta devolve invalid_input em vez de um NaN silencioso. Pela API, uma solicitação bem-sucedida custa US$ 0,002; falhas de validação não são cobradas.
O que uma calculadora de toro fuso devolve e por que os raios maior e menor importam
A resposta sempre ecoa major_radius e minor_radius, reporta volume como dois pi ao quadrado R r ao quadrado, area como quatro pi ao quadrado R r, self_intersecting como true, torus_type como spindle e cadeias de fórmula para ambas as métricas, para que um estudante ou uma linha de log possam verificar a identidade sem ler o código-fonte. Raio maior ou menor ausente, valores não finitos, dimensão negativa, dimensão não positiva, ou um raio maior que não seja estritamente menor que o menor elevam todos invalid_input com uma mensagem que nomeia a condição falha.
Como as formas fechadas são avaliadas: volume, área e a proteção de fuso
O volume é o produto exato de dois, pi ao quadrado, o raio maior e o raio menor ao quadrado, que é a fórmula do sólido de revolução de Pappus, equivalente a integrar a seção transversal circular ao longo do círculo maior de circunferência dois pi R, e essa forma fechada permanece válida no regime fuso mesmo com autointerseção. A área de superfície multiplica quatro, pi ao quadrado, o raio maior e o raio menor, igual ao produto da circunferência menor dois pi r e da circunferência maior dois pi R. A precisão opcional apenas arredonda os campos publicados; a resolução interna sempre usa precisão dupla completa antes desse passo final de arredondamento. O motor resolve o raio maior a partir do campo major_radius com os aliases R, center_radius e major, e o raio menor a partir de minor_radius com os aliases r, tube_radius e minor, exigindo que cada um seja finito. Antes de formar qualquer produto, rejeita major_radius ou minor_radius negativos com uma mensagem explícita de que um raio de toro fuso não pode ser negativo, depois rejeita valores não positivos e a ordenação não fuso major_radius maior ou igual a minor_radius, porque essa configuração é um toro chifre ou em anel, e não o sólido autointerseccionante que as pessoas buscam com uma calculadora de toro fuso. Combine a execução gratuita no navegador desta página com a API paga quando precisar do mesmo resultado matemático dentro de um pipeline automatizado, sem reimplementar você mesmo a regra do volume de dois pi ao quadrado nem a verificação de ordenação fuso.
Onde as métricas do toro fuso se encaixam no estudo, no design e no código
Nesta página o trabalho roda inteiramente no seu navegador; pela API cada consulta bem-sucedida custa US$ 0,002, validação falha não é cobrada e nada é armazenado após a resposta. Essa divisão —exploração interativa gratuita e uma API paga idêntica— combina com o restante do catálogo tier A do KIT e permite passar de uma demo de sala de aula a um pipeline automatizado sem alterar o resultado matemático. Combine-a com outros endpoints de geometria gratuitos quando precisar de volume de toro em anel, volume de cone ou superfície de esfera para um laboratório de ferramentas determinísticas, e com documentação que mostre ambos os raios e as métricas finais para que números e figura permaneçam alinhados para alunos e revisores. Quer você tenha chegado buscando uma calculadora de toro fuso ou volume e área autointerseccionantes a partir dos raios maior e menor, o contrato é o mesmo: raios maior e menor positivos com o maior estritamente menor que o menor na entrada, métricas finitas ou um invalid_input claro na saída.
Casos de integração
Fixtures de geometria determinísticos
Gere métricas de toro fuso reproduzíveis para testes unitários, validadores de contestações e asserções de CI sem lógica de volume ou superfície de dois-pi-ao-quadrado feita à mão.
Perguntas técnicas
Quanto custa a calculadora de toro fuso?
É gratuita no seu navegador nesta página. Pela API, uma solicitação bem-sucedida custa US$ 0,002; entradas inválidas não são cobradas.
Como o volume do toro fuso é calculado?
O volume é V = 2 π² R r², onde R é o raio maior (central) e r o raio menor (tubo) com R < r. Para R = 1 e r = 3 o volume é cerca de 177.6529.
Como a área de superfície é calculada?
A área é A = 4 π² R r, o produto da circunferência menor 2πr e da circunferência maior 2πR. O mesmo caso R = 1, r = 3 produz cerca de 118.4353.