Калькулятор веса по объёму и плотности
Калькулятор выше рассчитывает вес объекта по его размерам и плотности материала. Выберите готовый материал из списка или введите плотность вручную – результат появится сразу. Подходит для металла, дерева, бетона, жидкостей и других веществ.
Содержание статьи
Как работает калькулятор веса
Калькулятор рассчитывает массу объекта по формуле:
m = ρ × V
Где:
- m – масса в кг
- ρ (ро) – плотность материала в кг/м³
- V – объём объекта в м³
Что нужно ввести
Материал – выбор из списка или ручной ввод плотности. В списке доступны: сталь, алюминий, медь, чугун, бетон, кирпич, дерево (сосна, дуб), стекло, вода, дизель, бетон. Если вашего материала нет – выберите «Другой» и введите плотность в кг/м³ вручную (от 0,01 до 25 000 кг/м³).
Форма объекта – от выбора формы зависит набор размеров для ввода:
- Прямоугольник (параллелепипед) – длина, ширина, высота в мм, см или м
- Цилиндр – диаметр и высота
- Шар – диаметр
- Труба – наружный диаметр, внутренний диаметр, длина
- Произвольный объём – прямой ввод объёма в см³, дм³ или м³
Единицы измерения – переключатель между мм, см и м применяется сразу ко всем полям размеров.
Что показывает результат
- Масса – итоговый вес в граммах, килограммах или тоннах (в зависимости от величины)
- Объём – вычисленный объём в см³ и м³
- Плотность – используемое значение, чтобы проверить корректность выбора
Результат пересчитывается автоматически при изменении любого поля – без нажатия кнопок.
Формула расчёта веса и как найти объём
Главная формула: m = ρ × V
Сложность обычно не в формуле, а в расчёте объёма. Вот основные случаи:
| Форма | Формула объёма | Обозначения |
|---|---|---|
| Прямоугольник | V = a × b × c | a, b, c – стороны |
| Цилиндр | V = π × r² × h | r – радиус, h – высота |
| Шар | V = (4/3) × π × r³ | r – радиус |
| Конус | V = (1/3) × π × r² × h | r – радиус основания, h – высота |
| Труба | V = π × h × (R² − r²) | R – внешний радиус, r – внутренний |
Переводите все размеры в одни единицы до подстановки в формулу. Смешивать мм и м – самая частая ошибка.
Плотность распространённых материалов
Металлы
| Материал | Плотность, кг/м³ |
|---|---|
| Сталь конструкционная | 7 850 |
| Чугун | 7 200–7 400 |
| Алюминий | 2 700 |
| Медь | 8 900 |
| Латунь | 8 500 |
| Свинец | 11 350 |
| Титан | 4 500 |
| Нержавеющая сталь | 7 900–8 000 |
Строительные материалы
| Материал | Плотность, кг/м³ |
|---|---|
| Бетон тяжёлый | 2 300–2 500 |
| Кирпич полнотелый | 1 800 |
| Кирпич пустотелый | 1 200–1 400 |
| Гипсокартон | 850 |
| ОСП / фанера | 600–700 |
Древесина
| Порода | Плотность, кг/м³ |
|---|---|
| Сосна | 500–550 |
| Ель | 450 |
| Дуб | 700 |
| Берёза | 650 |
| Лиственница | 620 |
Жидкости
| Материал | Плотность, кг/м³ |
|---|---|
| Вода | 1 000 |
| Морская вода | 1 025 |
| Молоко | 1 030 |
| Дизельное топливо | 820–860 |
| Бензин | 710–750 |
| Подсолнечное масло | 920 |
Примеры расчёта веса
Пример 1: стальной лист
Размеры: 2 000 × 1 000 × 5 мм. Материал – конструкционная сталь (7 850 кг/м³).
- Переводим в метры: 2 × 1 × 0,005 = 0,01 м³
- Масса: 0,01 × 7 850 = 78,5 кг
Пример 2: алюминиевая труба
Наружный диаметр 60 мм, внутренний 52 мм, длина 3 м. Плотность алюминия – 2 700 кг/м³.
- Внешний радиус: 0,03 м, внутренний: 0,026 м
- Объём: π × 3 × (0,03² − 0,026²) = π × 3 × 0,000224 = 0,00211 м³
- Масса: 0,00211 × 2 700 = 5,7 кг
Пример 3: бетонная плита
Размеры: 3 × 1,5 × 0,2 м. Плотность тяжёлого бетона – 2 400 кг/м³.
- Объём: 3 × 1,5 × 0,2 = 0,9 м³
- Масса: 0,9 × 2 400 = 2 160 кг (2,16 тонны)
Что влияет на точность расчёта
Калькулятор использует табличные значения плотности – усреднённые показатели. В реальности плотность зависит от нескольких факторов:
Состав сплава. Стали бывают разные: инструментальная, нержавеющая, легированная. Плотность варьируется от 7 700 до 8 100 кг/м³.
Влажность древесины. Сухая сосна весит 500 кг/м³, свежесрубленная – до 850 кг/м³. Разница почти в 70%.
Пористость. Пенобетон с плотностью 400–600 кг/м³ и тяжёлый бетон 2 400 кг/м³ – принципиально разные материалы, хотя оба называются «бетон».
Температура. Для жидкостей плотность заметно меняется с температурой. Вода при +4 °C – 1 000 кг/м³, при +80 °C – уже 971 кг/м³.
Для бытовых задач табличных значений достаточно. Для инженерных расчётов – запрашивайте сертификат на материал с указанием фактической плотности.
Типичные ошибки при расчёте веса
Смешивание единиц. Размеры в миллиметрах, а плотность в кг/м³ – результат будет неверным в миллион раз. Переводите всё в метры или используйте калькулятор, который делает это за вас.
Не учитывать полость. Расчёт трубы как сплошного цилиндра даст вес в 3–5 раз больше реального. Всегда вычитайте объём отверстия.
Использовать плотность воды для всего. 1 000 кг/м³ – распространённый «дефолт», который люди подставляют в формулу. Для стали это ошибка в 7,8 раза.
Путать диаметр и радиус. В формулу объёма цилиндра подставляется радиус (половина диаметра). Если вставить диаметр – получите результат в 4 раза больше.
Расчёт веса сводится к двум шагам: найти объём по размерам и умножить на плотность материала. Калькулятор выше автоматизирует оба шага – достаточно выбрать материал и ввести габариты.
Данные о плотности носят справочный характер. Для проектирования и несущих конструкций используйте значения из технической документации на конкретный материал.
Часто задаваемые вопросы
Чем отличается масса от веса?
Масса – количество вещества в объекте, измеряется в килограммах и не меняется. Вес – сила, с которой объект давит на опору из-за гравитации, измеряется в ньютонах. В быту эти слова используют как синонимы, поэтому калькулятор выдаёт результат в кг – именно это большинство имеют в виду под «весом».
Как рассчитать вес металлической пластины?
Умножьте длину, ширину и толщину пластины (в метрах) – получите объём в м³. Затем умножьте на плотность металла: сталь – 7 850 кг/м³, алюминий – 2 700 кг/м³, медь – 8 900 кг/м³. Калькулятор выполняет эти действия автоматически.
Почему расчётный вес отличается от реального?
Основная причина – реальная плотность материала отличается от табличной. На плотность влияют состав сплава, влажность (для дерева), пористость (для бетона, кирпича) и температура. Для точных инженерных расчётов уточняйте плотность у поставщика.
Как рассчитать вес трубы или цилиндра?
Объём цилиндра: V = π × r² × h, где r – радиус, h – высота. Для полой трубы из объёма внешнего цилиндра вычтите объём внутреннего отверстия. Калькулятор выше поддерживает форму «цилиндр» – достаточно ввести диаметр и высоту.
Какая плотность у стали и железа?
Плотность конструкционной стали – 7 850 кг/м³. Чугун – 7 200–7 400 кг/м³. Чистое железо – 7 874 кг/м³. В большинстве строительных расчётов используют значение 7 850 кг/м³.
Можно ли рассчитать вес нестандартной формы?
Сложную деталь разбейте на простые геометрические тела: прямоугольники, цилиндры, конусы. Рассчитайте объём каждого отдельно и сложите. Либо воспользуйтесь CAD-программой – она вычислит объём любой формы автоматически.
Как рассчитать вес жидкости в ёмкости?
Формула та же: масса = плотность × объём. Плотность воды – 1 000 кг/м³, то есть 1 литр весит ровно 1 кг. Для дизельного топлива – около 850 кг/м³, для подсолнечного масла – около 920 кг/м³.