Калькулятор усечённой пирамиды

Объём, апофема и поверхности усечённой пирамиды с квадратными основаниями.

Исходные данные

Калькулятор усечённой пирамиды

3 поля

Квадратные соосные основания, положительные неравные стороны и перпендикулярная высота. Единица ввода фиксирована: сантиметры. Геометрическая формула не включает толщину стенок, расход материалов, армирование или строительные допуски.

Заполните поля — результат появится здесь автоматически.

Усечённая пирамида здесь имеет квадратные параллельные основания с общей центральной осью. Две стороны оснований и перпендикулярная высота вводятся в сантиметрах. Сторона сечения меняется линейно, а площадь — квадратично, поэтому V = h(a²+ab+b²)/3. Средняя арифметическая площадей на высоту завышает объём на h(a−b)²/6. Апофема идёт по середине боковой грани и отличается от вертикальной высоты.

Категория
Геометрия
FAQ
4 вопросов
Методика
описана ниже

Как считается

Формула и логика

Объём h/3·(S₁ + S₂ + √(S₁·S₂)); апофема √(h² + ((a−b)/2)²); боковая поверхность 2·(a+b)·апофема.

Пример

При a = 10 см, b = 6 см и h = 8 см объём 522,67 см³, апофема 8,246 см, боковая поверхность 263,88 см², полная 399,88 см². Площади оснований — 100 и 36 см².

Поля и единицы

  • Сторона нижнего основания — см
  • Сторона верхнего основания — см
  • Высота — см

Как пользоваться

  • — Введите положительные стороны двух квадратных оснований и высоту в сантиметрах.
  • — Основания должны быть параллельными, подобными и соосными; высота перпендикулярна им.
  • — Основания могут быть указаны в любом порядке: верхнее может быть больше нижнего. Равные стороны здесь отклоняются как случай призмы.
  • — Объём показан в см³, поверхности и строка площадей оснований — в см². Для литров разделите см³ на 1000.

Методика и ограничения

Методика расчёта
Формула и логика
Ограничение
Квадратные соосные основания, положительные неравные стороны и перпендикулярная высота. Единица ввода фиксирована: сантиметры. Геометрическая формула не включает толщину стенок, расход материалов, армирование или строительные допуски.

FAQ

Почему нельзя взять среднюю площадь и умножить на высоту?

При a = 10, b = 6, h = 8 см средняя площадь даёт 544 см³, а точный геометрический объём — 522,67 см³. Разность h(a−b)²/6 = 21,33 см³ положительна. Сечения между основаниями меньше линейной интерполяции их площадей.

Чем апофема отличается от высоты?

Высота идёт по оси, апофема — по середине боковой грани от кромки до кромки. Апофема всегда длиннее, и именно она нужна, чтобы посчитать площадь боковой грани.

Как считать усечённую пирамиду с прямоугольными основаниями?

Для усечённой пирамиды с подобными параллельными прямоугольными основаниями объём также равен h(S₁+√(S₁S₂)+S₂)/3. Произвольные прямоугольники без общего коэффициента масштаба этим условием не описываются; для поверхности нужны две различные апофемы.

Где встречается такая форма?

Фундаментные подушки, бункеры и воронки, абажуры, а также классическая архитектура — от зиккуратов до постаментов. Объём нужен для бетона, боковая поверхность — для обшивки.