Калькулятор кольца

Площадь кольца между двумя окружностями, его ширина и длины окружностей.

Исходные данные

Калькулятор кольца

3 поля

Две окружности имеют один центр; инструмент требует R > r ≥ 0. При смене единицы числа не переводятся автоматически. Для смещённого отверстия или овального сечения эта модель кольца неприменима.

Заполните поля — результат появится здесь автоматически.

Кольцо между концентрическими окружностями имеет площадь π(R² − r²). Формула π(R − r)² описывает другой объект — круг радиуса R − r — и для узкого кольца может выглядеть правдоподобно, хотя даёт неверный результат. Здесь рассчитывается положительная ширина: R > r ≥ 0. Равные радиусы — вырожденный случай нулевой площади, который этот инструмент исключает; r = 0 допускается и даёт сплошной круг.

Категория
Геометрия
FAQ
5 вопросов
Методика
описана ниже

Как считается

Формула и логика

S = π(R²−r²) = π(R−r)(R+r). Разложение на множители избегает вычитания близких квадратов. Ширина R−r, окружности 2πR и 2πr, средний радиус (R+r)/2. При r = 0 внутренняя окружность равна нулю.

Пример

У кольца с радиусами 10 и 6 см площадь равна 201,06 см², а ширина — 4 см.

Поля и единицы

  • Единица длины — вариант из списка
  • Внешний радиус — см
  • Внутренний радиус — см

Как пользоваться

  • — Выберите единицу длины.
  • — Введите внешний радиус.
  • — Введите внутренний радиус — он должен быть меньше внешнего.
  • — Для сплошного круга оставьте внутренний радиус нулевым.

Методика и ограничения

Методика расчёта
Формула и логика
Источник данных или нормы
OpenStax: площадь круга и длина окружности
Ограничение
Две окружности имеют один центр; инструмент требует R > r ≥ 0. При смене единицы числа не переводятся автоматически. Для смещённого отверстия или овального сечения эта модель кольца неприменима.

FAQ

Почему нельзя посчитать площадь как π(R − r)²?

Потому что это площадь круга радиуса R − r, а не кольца. Для радиусов 10 и 6 верный ответ 201,06 см², а ошибочный — 50,27 см²: разница вчетверо, хотя оба числа выглядят правдоподобно.

Что если внутренний радиус равен нулю?

Получится сплошной круг, и расчёт это допускает: площадь станет πR², а внутренняя окружность — нулевой.

Почему внутренний радиус не может равняться внешнему?

В модели этой страницы нужна положительная ширина R − r. При R = r площадь математически равна нулю, но вырожденный случай здесь отклоняется. Для сплошного круга задайте r = 0.

Зачем нужен средний радиус?

Средний радиус Rср = (R+r)/2 задаёт длину средней окружности 2πRср. Её произведение на ширину равно площади кольца точно: 2πRср(R−r) = π(R²−r²). Это тождество не требует узкого кольца; превращение материала в прямую полосу — отдельная задача.

Как посчитать площадь трубы в сечении?

Это ровно та же задача: внешний радиус трубы и внутренний радиус просвета. Разность даёт площадь металла в поперечном сечении.