📏 tube 體積計算機

本計算器專門計算中空管材的「材料體積」，也就是管壁實際佔據的空間，而不是中間空心孔道的體積。只要輸入三項數值（外徑、內徑與長度），就能立即得到管材的體積、總表面積與截面積。任何一致的單位都適用（mm、cm、英吋、公尺），體積以該單位的立方表示，面積則以平方表示。

• 外徑——從管外側量到外側的整體寬度。
• 內徑——管內中空孔道的寬度。
• 長度——管材兩端之間的全長。

計算器會先把每個直徑除以二，得到外半徑與內半徑，再進行後續運算。

中空圓柱的體積，就是外圓柱的體積減去內側（孔道）的體積：

同時還會算出：

• 截面積 = π≤ft(r_{外}^{2} - r_{內}^{2}\right)——也就是管端那個環形的端面。
• 表面積 = 2π≤ft(r_{外} + r_{內}\right)× L + 2π≤ft(r_{外}^{2} - r_{內}^{2}\right)——包含外壁、內壁，加上兩端的環形端面。

假設有一根鋼管，外徑為 100 mm、內徑為 80 mm、長度為 500 mm，則外半徑為 50 mm、內半徑為 40 mm。

• 截面積 = π≤ft(50^{2} - 40^{2}\right) = π≤ft(2500 - 1600\right) = 2827 mm^{2}
• 體積 = 2827 × 500 ≈ 1,413,717 mm^{3}（約等於 1.41 公升的鋼材）
• 表面積 = 2π≤ft(50 + 40\right)× 500 + 2 × 2827 ≈ 288,398 mm^{2}

管道尺寸通常以毫米或英寸測量，但答案通常以升、加侖或立方英尺表示。只有在以單一一致單位計算出體積後才進行轉換——在過程中途進行轉換是錯誤出現的地方。

體積

注意，美國加侖和帝制加侖是不同的單位——美國加侖約為英國加侖的83%——因此在引述管道容量時，務必說明您指的是哪一個。

截面積

長度

為什麼面積和體積係數不是長度係數

如果線性係數 k 轉換長度，那麼面積按 k^{2} 縮放，體積按 k^{3} 縮放：

同樣的規則解釋了公制階梯：1 cm = 10 mm，所以 1 cm² = 10² = 100 mm²，1 cm³ = 10³ = 1,000 mm³。

轉換示例。 一根外徑為 2 in、內徑為 1.5 in、長度為 36 in 的管道具有圓環項 1^{2} - 0.75^{2} = 1 - 0.5625 = 0.4375 in²、面積 3.14159 × 0.4375 = 1.3744 in²，牆壁體積為

那是 49.48 in³ 的材料——等於 49.48 × 16.3871 ≈ 810.8 cm³，或約 0.81 升。如果您改為以毫米（50.8 mm、38.1 mm、914.4 mm）計算，您將得到約 810,800 mm³——相同的物理量，確認了單位鏈。