Calcolatore di settore sferico
Risolva in un colpo solo il solido fatto di cono e calotta ritagliato da una sfera: con raggio 5 e calotta alta 2, il bordo ha raggio 4, e lei ottiene anche volume e superficie totale. Un'altezza maggiore del diametro viene rifiutata. Gratis nel suo browser.
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Esempio risolto
- Raggio
- 5
- Altezza
- 2
- Raggio di base
- 4
- Volume del solido
- 104,7197551197
- Area di superficie
- 125,6637061436
Un settore sferico, a volte chiamato cono sferico, è il solido formato quando una sfera viene tagliata da un cono il cui apice si trova al centro della sfera e la cui base è il bordo di una calotta sferica. Due lunghezze positive fissano completamente la figura: il raggio della sfera R e l'altezza della calotta h misurata lungo l'asse dal piano base della calotta alla superficie della sfera. Una volta note e se l'altezza non supera il diametro della sfera, le forme chiuse classiche danno il volume del settore come due terzi di pi per R al quadrato per h, il raggio del bordo circolare come la radice quadrata di h per due-R-meno-h, e l'area totale di superficie come pi per R per la somma del doppio dell'altezza e di quel raggio del bordo. Gli studenti incontrano queste identità nelle unità di geometria solida che seguono volume della sfera e segmenti sferici; ingegneri e progettisti necessitano degli stessi numeri quando uno schizzo di cupola, fondo di serbatoio o imballaggio elenca raggio e altezza della cupola piuttosto che un solido CAD completo.
Cos'è un settore sferico e quali due misure lo determinano
Nella geometria solida euclidea un settore sferico è la regione spazzata da raggi dal centro della sfera fino a ogni punto di una calotta sferica. In modo equivalente, è l'unione di quella calotta con il cono circolare retto il cui apice è il centro e la cui base è il bordo circolare della calotta. Il raggio della sfera R è la distanza dal centro alla superficie; l'altezza della calotta h è la sagitta dal piano del bordo al vertice della calotta lungo l'asse di simmetria.
Il raggio del bordo segue subito dal triangolo rettangolo in una sezione assiale: a equals the square root of h times two-R minus h. La formula del volume del settore V equals two-thirds pi R squared h è standard nei manuali e si riduce correttamente quando h equals two R: il settore riempie tutta la palla e il volume diventa four-thirds pi R cubed.
L'area totale di superficie conta sia la zona sferica della calotta, che contribuisce two pi R h, sia la superficie laterale del cono, che contribuisce pi a R, combinandosi in pi R times two h plus a. L'intento di ricerca si raggruppa intorno a frasi come calcolatore di settore sferico, volume di un settore sferico, volume del cono sferico, area di superficie del settore da raggio e altezza, e limite di altezza della calotta al doppio del raggio.
Le persone vogliono risultati numerici da confrontare con una chiave di risposte o uno schizzo di serbatoio, non solo un argomento geometrico che il solido è determinato.
Casi d'uso
Esercizi di settore sferico in compiti ed esami
Studenti e correttori confermano volume e area di superficie da raggio e altezza della calotta, incluso il rifiuto quando l'altezza supera il doppio del raggio della sfera.
Domande frequenti
Quali formule usa il calcolatore?
Il volume è (2/3)·π·R²·h. Il raggio di base a è √(h·(2R−h)). L'area totale è π·R·(2h+a), somma della zona sferica e dell'area laterale del cono.
Il calcolatore di settore sferico è gratuito?
Lo strumento del browser gira gratis sul Suo dispositivo.
In cosa un settore sferico differisce da una sfera o da un segmento?
Una sfera completa richiede solo il raggio. Un segmento sferico (calotta) è il solido tagliato da un piano senza il cono dal centro. Un settore sferico include la calotta e il cono dal centro al bordo.
Quali risultati dà un raggio di 5 con una calotta alta 2?
Il raggio del bordo è 4, il volume è di 104,7197551197 unità cubiche e la superficie totale di 125,6637061436 unità quadrate. Tutti e tre derivano dalle stesse due lunghezze, quindi concordano sempre.
Da quali parti è formata la superficie totale di un settore sferico?
Somma la zona curva della calotta, 2πRh, e la superficie laterale del cono, π per il raggio del bordo per R. Insieme danno πR moltiplicato per il doppio dell'altezza più il raggio del bordo.
Strumenti correlati
Per sviluppatori — accesso via API
Tutto quello che vedi in questa pagina è disponibile anche via API. Questa sezione è per i team che vogliono integrarlo nei propri sistemi; chi non ne ha bisogno può semplicemente usare lo strumento qui sopra.
Endpoint
Autenticazione con Bearer token: un POST mette in coda l'attività e il risultato arriva via webhook o link firmato.
Chiamala dal tuo stack
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"height": 2
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"method" => "POST",
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req.Header.Set("Authorization", "Bearer "+os.Getenv("KIT_KEY"))
req.Header.Set("Content-Type", "application/json")
res, _ := http.DefaultClient.Do(req)Esempio di richiesta
{
"radius": 5,
"height": 2
}Esempio di risposta
{
"task_id": "tsk_a1b2c3d4e5f6a1b2c3d4e5f6",
"type": "geom.spherical_sector",
"status": "queued",
"_links": {
"result": "/tasks/tsk_…/result"
}
}L'API è asincrona: ricevi subito un task_id e puoi fare polling fino a 1 richiesta al secondo.
Prezzi
Prezzo pubblicato, senza token né crediti. Se l'attività fallisce, non paghi.
Errori
| HTTP | Codice | Significato |
|---|---|---|
401 | unauthorized | Chiave API mancante o non valida: controlla l'header Authorization. |
402 | insufficient_balance | Credito esaurito: ricarica per continuare a eseguire attività. |
404 | unknown_type | Tipo di attività sconosciuto: controlla il campo type della richiesta. |
429 | rate_limited | Troppe richieste in poco tempo: rallenta e riprova tra qualche secondo. |
Note tecniche
Questa capacità accetta radius e height, respinge misure non positive e qualsiasi altezza maggiore del doppio del raggio, e restituisce radius, height, base radius, volume e surface area come JSON strutturato.
Cos'è un settore sferico e quali due misure lo determinano
Consegnare radius, height, base_radius, volume e surface_area come JSON facilita incollare il risultato in appunti, fissarlo in test automatici o alimentarlo a una pipeline più ampia senza reimplementare moltiplicazioni di pi e radici in ogni linguaggio che Lei insegna o distribuisce.
Come questo calcolatore convalida l'input e applica le formule chiuse
Ciascuno deve essere un numero finito positivo. Il bordo h equals two R è accettato e produce il volume della sfera intera con raggio di bordo degenerato nullo, in accordo con il limite classico. Invii un corpo JSON con i due campi obbligatori radius e height. Il motore verifica prima che radius e height siano strettamente positivi e entro un intervallo numerico stabile, poi impone il vincolo geometrico che height non superi il doppio del radius: se height è maggiore di due volte radius, la richiesta fallisce con invalid_input e un messaggio che nomina il limite del doppio del raggio, perché una calotta sferica non può essere più alta del diametro della sfera. Quando il vincolo vale, base radius a è la radice di height times two-radius minus height, volume è two-thirds pi times radius squared times height, e surface area è pi times radius times the sum of twice the height and a. I risultati sono arrotondati a una precisione decimale stabile così lo stesso input produce sempre lo stesso JSON sui motori JavaScript. I casi limite sono espliciti: campi mancanti, stringhe non numeriche, radius zero o negativo, height zero o negativo, e height maggiore del doppio del radius falliscono prima di qualsiasi metrica. Lei può usare qualsiasi sistema di unità coerente per radius e height; volume e area si esprimono nelle unità cubiche e quadrate corrispondenti senza conversione nel motore.
Uso pratico, limiti, prezzi e canali di consegna
Usi lo strumento del browser quando vuole una soluzione immediata di settore sferico controllando i compiti, dimensionando un solido cupola-e-cono, verificando un volume di stoccaggio da raggio e altezza di calotta misurati, o confermando un disegno di officina senza installare un sistema di algebra computazionale. Non c'è modello di linguaggio, servizio di geometria esterno né casualità, quindi la capacità è sicura da fissare in controlli di integrazione continua e materiali didattici riproducibili. Usi l'API quando uno script, una piattaforma di lezioni, un aiuto per imballaggi o un notebook ha bisogno di JSON stabile per molte coppie radius-and-height sotto un unico contratto. Ogni richiesta riuscita è un elemento fatturabile a $0.002; la convalida fallita non consuma saldo. Gli input accettati devono essere strettamente positivi con height al massimo il doppio del radius; l'eccesso di height è sempre respinto con invalid_input, e le misure nulle o non finite pure. I risultati sono pienamente deterministici: lo stesso radius e height producono sempre lo stesso base radius, volume e surface area.
Casi di integrazione
Fixtures deterministici per test di geometria solida
Le pipeline che alimentano test unitari o demo interattive di settore possono chiamare un oracolo puro di settore sferico invece di reimplementare (2/3)πR²h e πR(2h+a) in ogni linguaggio.
Cupole, fondi di serbatoio e solidi di settore da R e h
Note di officina o logistica che elencano raggio della sfera e altezza della cupola recuperano le metriche complete del settore come JSON strutturato per report, grafici di capacità o aiutanti CAD leggeri.
Domande tecniche
Come calcolo volume e area di un settore sferico con questa API?
Invii un corpo JSON con radius e height positivi a geom.spherical_sector. La risposta restituisce radius, height, base_radius, volume e surface_area.
Cosa succede se l'altezza supera il doppio del raggio?
La richiesta fallisce con invalid_input. Una calotta sferica non può essere più alta del diametro (2·R); height maggiore del doppio del radius viene respinto e quelle chiamate non sono addebitate.