Calcolatore di toro a fuso
Trasformi due raggi nel volume e nell'area di un toro a fuso, la ciambella con un tubo così spesso da attraversare sé stesso: un raggio maggiore di 1 con un raggio minore di 3 dà un volume di 177,6528792196. Gratis nel suo browser.
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Esempio risolto
- Raggio maggiore
- 1
- Raggio minore
- 3
- Volume
- 177,6528792196
- Area
- 118,4352528131
- Tipo di toro
- spindle
- Volume dalla formula
- V = 2 π² R r²
Questo calcolatore trasforma un raggio maggiore positivo e un raggio minore più grande nelle metriche classiche del toro a fuso di cui Lei ha bisogno per i compiti, la geometria dei solidi e il codice: il volume esatto due pi al quadrato per R per r al quadrato, e l'area di superficie quattro pi al quadrato per R per r.
Cosa restituisce un calcolatore di toro a fuso e perché contano i raggi maggiore e minore
Un toro a fuso è il solido di rotazione che si ottiene spazzando un disco di raggio r il cui centro resta a una distanza fissa R da un asse nel piano del disco, con R strettamente minore di r, così che il tubo si incroci attraverso la regione del buco. Il raggio maggiore è la distanza centrale (linea centrale) dal centro geometrico alla linea centrale del tubo; il raggio minore è il raggio della sezione trasversale del tubo.
Questo strumento esiste per convertire quelle due lunghezze positive in un'unica risposta deterministica senza costringerLa a cercare se il volume usa due pi al quadrato o quattro, o se l'area moltiplica R e r una o due volte, e senza confondere il caso fuso con il toro ad anello ordinario. Quella disciplina mantiene stabili i test automatici, rende sicura la cache e impedisce a uno script di trattare un toro ad anello come un fuso.
Se Lei ha bisogno della ciambella ordinaria con R maggiore o uguale a r, usi uno strumento dedicato di volume del toro ad anello; l'intento di ricerca qui è il fuso autointersecante dai raggi maggiore e minore, con una risposta chiara o un errore onesto quando il solido non è un fuso.
Dove le metriche del toro a fuso entrano nello studio, nel design e nel codice
Gli studenti incontrano il toro a fuso quando un libro di testo contrasta i casi anello, corno e fuso a partire dai raggi maggiore e minore, quando un esame chiede volume e superficie del solido autointersecante, o quando un compito di geometria dei solidi vuole entrambe le metriche prima di confrontarle con le formule della ciambella ordinaria.
Gli insegnanti possono pregenerare chiavi di risposta che elencano volume e area per raggi maggiore e minore interi con R minore di r, e che rifiutano un raggio negativo o un ordinamento non fuso invece di stampare NaN. Il design meccanico e grafico a volte necessita delle metriche parametriche di un tubo autointersecante per generazione di mesh, inviluppi di collisione o demo didattiche di solidi di rotazione; sapere che una coppia richiesta non è un fuso è tanto prezioso quanto il numero stesso.
I flussi di rilievo e CAD collocano volumi toroidali come geometria di costruzione, e i team di giochi o simulazione usano volume e area per il dimensionamento di mesh procedurali che deve restare deterministico tra piattaforme quando il raggio del tubo supera quello della linea centrale.
Gli sviluppatori chiamano lo stesso contratto da script per alimentare test unitari di librerie di geometria, illustrare solidi di rotazione autointersecanti in strumenti didattici, o soddisfare enunciati di sfide di programmazione che richiedono volume e area da due raggi positivi con una guardia a fuso.
Casi d'uso
Preparazione di compiti ed esami
Calcoli volume e area del toro a fuso dai raggi maggiore e minore del libro di testo e verifichi che raggi negativi o ordinamenti non fuso siano respinti.
Mesh autointersecanti e demo didattiche
Dimensioni solidi fuso parametrici per demo grafiche, laboratori di solidi di rotazione e controlli CAD quando il raggio del tubo supera quello della linea centrale.
Domande frequenti
Quanto costa il calcolatore di toro a fuso?
È gratuito nel Suo browser in questa pagina.
Cosa succede se un raggio è negativo?
Un raggio maggiore o minore di toro a fuso non può essere negativo; entrambi devono essere finiti e strettamente positivi.
In che cosa differisce da un calcolatore di toro ad anello?
Un toro ad anello richiede R ≥ r (nessuna autointersezione). Usi uno strumento di toro ad anello quando il tubo non si incrocia.
Qual è il raggio maggiore e qual è il raggio minore?
Il raggio maggiore è la distanza dal centro del toro alla linea centrale del tubo. Il raggio minore è il raggio della sezione circolare del tubo e, in un toro a fuso, deve essere il più grande dei due.
Che risultato danno un raggio maggiore di 1 e un raggio minore di 3?
Un volume di 177,6528792196 e un'area di 118,4352528131, in unità cubiche e quadrate della lunghezza usata. Il risultato conferma anche che il solido si interseca attraverso il foro centrale.
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
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)Esempio di richiesta
{
"major_radius": 1,
"minor_radius": 3
}Esempio di risposta
{
"task_id": "tsk_a1b2c3d4e5f6a1b2c3d4e5f6",
"type": "geom.spindle_torus",
"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
Lei inserisce major_radius (la distanza centrale dal centro del toro alla linea centrale del tubo) e minor_radius (il raggio della sezione trasversale del tubo) come lunghezze finite e positive con il maggiore strettamente minore del minore, così che il solido si autointersechi; il motore restituisce entrambi i raggi, volume, area, il flag self_intersecting, torus_type spindle e stringhe di formula affinché uno studente o una riga di log possano verificare l'identità senza leggere il codice sorgente. Quando un raggio manca, è negativo, zero o non finito, oppure quando il raggio maggiore non è strettamente minore del minore, lo strumento restituisce invalid_input invece di un NaN silenzioso. Tramite l'API, una richiesta riuscita costa $0.002; i fallimenti di validazione non vengono addebitati.
Cosa restituisce un calcolatore di toro a fuso e perché contano i raggi maggiore e minore
La risposta riecheggia sempre major_radius e minor_radius, riporta volume come due pi al quadrato R r al quadrato, area come quattro pi al quadrato R r, self_intersecting come true, torus_type come spindle e stringhe di formula per entrambe le metriche, affinché uno studente o una riga di log possano verificare l'identità senza leggere il codice sorgente. Raggio maggiore o minore assente, valori non finiti, dimensione negativa, dimensione non positiva, o un raggio maggiore che non sia strettamente minore del minore sollevano tutti invalid_input con un messaggio che nomina la condizione fallita.
Come si valutano le forme chiuse: volume, area e la guardia a fuso
Il volume è il prodotto esatto di due, pi al quadrato, raggio maggiore e raggio minore al quadrato, che è la formula del solido di rotazione di Pappus, equivalente a integrare la sezione trasversale circolare lungo il cerchio maggiore di circonferenza due pi R, e quella forma chiusa resta valida nel regime fuso anche se il solido si autointerseca. L'area di superficie moltiplica quattro, pi al quadrato, raggio maggiore e raggio minore, uguale al prodotto della circonferenza minore due pi r e della circonferenza maggiore due pi R. La precisione opzionale arrotonda solo i campi pubblicati; la risoluzione interna usa sempre la doppia precisione completa prima di quel passo finale di arrotondamento. Il motore risolve il raggio maggiore dal campo major_radius con gli alias R, center_radius e major, e il raggio minore da minor_radius con gli alias r, tube_radius e minor, richiedendo che ciascuno sia finito. Prima di formare qualsiasi prodotto, rifiuta un major_radius o minor_radius negativo con un messaggio esplicito che un raggio di toro a fuso non può essere negativo, poi rifiuta valori non positivi e l'ordinamento non fuso major_radius maggiore o uguale a minor_radius, perché quella configurazione è un toro a corno o ad anello piuttosto che il solido autointersecante che si intende con un calcolatore di toro a fuso. Abbini l'esecuzione gratuita nel browser di questa pagina all'API a pagamento quando Le serve lo stesso risultato matematico dentro una pipeline automatizzata, senza reimplementare da Sé la regola del volume a due pi al quadrato né il controllo di ordinamento fuso.
Dove le metriche del toro a fuso entrano nello studio, nel design e nel codice
In questa pagina il lavoro gira interamente nel Suo browser; tramite l'API ogni consultazione riuscita costa $0.002, la validazione fallita non viene addebitata e nulla viene memorizzato dopo la risposta. Quella suddivisione —esplorazione interattiva gratuita e API a pagamento identica— corrisponde al resto del catalogo tier A del KIT e Le consente di passare da una demo in aula a una pipeline automatizzata senza cambiare il risultato matematico. Lo abbini ad altri endpoint di geometria gratuiti quando Le servono volume del toro ad anello, volume del cono o superficie della sfera per un laboratorio di strumenti deterministici, e a documentazione che mostri entrambi i raggi e le metriche finali affinché numeri e figura restino allineati per discenti e revisori. Che Lei sia arrivato cercando un calcolatore di toro a fuso o volume e area autointersecanti dai raggi maggiore e minore, il contratto è lo stesso: raggi maggiore e minore positivi con il maggiore strettamente minore del minore in ingresso, metriche finite o un invalid_input chiaro in uscita.
Casi di integrazione
Fixture di geometria deterministiche
Generi metriche di toro a fuso riproducibili per test unitari, validatori di gare e asserzioni di CI senza logica di volume o superficie a due-pi-al-quadrato scritta a mano.
Domande tecniche
Come si calcola il volume del toro a fuso?
Il volume è V = 2 π² R r², dove R è il raggio maggiore (centrale) e r il raggio minore (tubo) con R < r. Per R = 1 e r = 3 il volume è circa 177.6529.
Come si calcola l'area di superficie?
L'area è A = 4 π² R r, prodotto della circonferenza minore 2πr e della circonferenza maggiore 2πR. Lo stesso caso R = 1, r = 3 produce circa 118.4353.