什麼是圓環?
圓環指的是兩個同心圓之間那一圈環狀區域——它們共用同一個圓心,但半徑大小不同。較大的圓對應外半徑 R,中間的「空心」則由內半徑 r 決定。生活中常見的墊圈、水管截面、CD 光碟、甚至跑道,都是典型的圓環範例。這個計算器能幫你求出圓環的面積、內外圓周長、總周長,以及圓環的寬度。
計算器使用方式
請填入外半徑(R)與內半徑(r),單位可自由選擇(公釐、公分、英吋皆可),只要兩者使用相同單位即可,算出的面積就會是該單位的平方。萬一不小心把內半徑填得比外半徑還大,計算器會自動將兩者對調,確保面積維持正值。按下計算,即可瞬間看到所有相關數值。
公式解析
圓環的面積等於大圓減去中間的空心:
而圓環的周長包含兩條邊界——外緣(2π R)與內緣(2π r)——兩者相加即為總周長
至於圓環的寬度,則單純就是 R - r。
實際範例
假設 R = 5、r = 3,則面積為 π (25 - 9) = 16π ≈ 50.27 平方單位。外圓周長為 2π (5) ≈ 31.42,內圓周長為 2π (3) ≈ 18.85,總周長則是 2π (8) ≈ 50.27。圓環寬度為 5 - 3 = 2。
關鍵術語與變數
- 圓環 (環形):位於兩個同心圓之間的平面區域——一個圓盤中央移除一個較小圓盤後形成的形狀,類似墊圈、光碟或甜甜圈的橫截面。
- 外半徑 (R):從公共中心到環形外邊緣的距離;它定義了較大的邊界圓。
- 內半徑 (r):從公共中心到內邊緣 (孔) 的距離;它定義了較小的邊界圓。始終 r < R。
- 環寬 (R − r):環形的徑向厚度——沿著半徑方向從內邊緣到外邊緣測量的直線距離。
- 同心圓:兩個或多個共享相同中心點但半徑不同的圓。圓環的兩個邊界是同心的。
- 面積 (A):環形所圍成的表面積,計算為外圓盤面積減去內圓盤面積:A=π R^2-π r^2=π(R^2-r^2),以平方單位表示。
- 外周長:外邊界圓的長度,2π R,以線性單位表示。
- 內周長:內邊界圓 (孔周圍) 的長度,2π r,以線性單位表示。
- 總周長:圓環兩個邊界的合計長度,2π R + 2π r = 2π(R+r),因為環形由外圓和內圓共同限定。
使用注意事項與精準校對原則(6 大核心守則)
📐 1. 嚴格對齊輸入量綱與單位
輸入各項數值時請務必確認量綱(例如小時、天數、金額、百分比),避免單位不匹配引發推算偏差。
🔒 2. 純前端本機毫秒級隱私保障
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📊 3. 符合公認學術與產業計算模型
演算法嚴格遵循國際通用數學公式與標準計算模型,經多重情境交叉核對,數值嚴密精確。
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支援一鍵複製推算結果字串至剪貼簿,亦可直接點擊列印按鈕輸出純淨 PDF 工作報表。
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建議針對極端值與多組預期情景分別試算,觀察輸出數據的波動區間,輔助做出更穩健的決策。
🛡️ 6. 專業諮詢與日常參考免責聲明
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