Как подсчитать длину листов поликарбоната в рулоне?
В последнее время сотовый поликарбонат стал популярным товаром у дачников, садоводов, сельских жителей. Это – достаточно прочный, удобный материал для изготовления теплиц. На сегодняшний день, похоже, он является одним из немногих материалов для обустройства теплицы. В самом деле, он:
- Достаточно прочен по сравнению с разного рода пленками (например, полиэтиленовой),
- Не разбивается при ударах (как стекло),
- Удобен в монтаже и эксплуатации.
Один из немногих его недостатков, пожалуй, — это только цена. Поэтому уже практически везде, где занимаются выращиванием тепличных фруктов, овощей, можно увидеть симпатичные теплицы из поликарбоната.
Некоторые покупают готовые теплицы. Однако, по мнению ряда садоводов (и на наш личный взгляд) это — не лучшая практика. Дело в том, что производители теплиц, по понятным причинам, стремятся сэкономить. В итоге – каркас теплицы получается у них слабоватым, если рассматривать бюджетные варианты. Поэтому если есть возможность, то дешевле (гораздо дешевле) будет – изготовить теплицу самостоятельно. Тем более, что для этого «академий кончать» не нужно.
При покупке материала для каркаса обычно не возникает проблем с определением его количества (метража). Для этого, как правило, используют профильные трубы прямоугольного сечения, например, 20 х 40 мм 2 . Так как обычно эти трубы имеют стандартную длину (обычно 6 метров) и достаточно лишь пересчитать их количество, умножив затем на 6. А вот с поликарбонатом – ситуация немного сложнее. Ведь он поставляется обычно в рулонах.
Не будешь же разворачивать каждый рулон по отдельности и промерять его. Особенно, если поликарбоната приобретается много и делается это задолго до начала строительства теплицы, например, зимой, когда цены еще не успели подняться.
Как определить длины листового поликарбоната, свернутого в рулон?
Здесь, конечно, нет ничего сложного. Как минимум, для тех, кто хорошо учился в школе по математике. Но, все-таки, приведем два способа расчета. На всякий случай.
Первый способ (по разнице диаметров)
Расчет делаем, исходя из измерения внешнего (наружного) диаметра Dвнеш и внутреннего Dвнутр рулона (см. рисунок). Идея основана на том, что площадь его поперечного сечения представляет собой кольцо. Поэтому длина рулона составит:
где d – толщина листа поликарбоната (обычно 4 мм или 0,004 м).
Приведем конкретный пример. Пусть внешний диаметр рулона равен 0,77 м (77 см), внутренний – 0,65 м (65 см). Тогда при толщине листа поликарбоната, равной 4 мм, получим:
L1 = 3,14*(0,77 2 – 0,65 2 )/(4*0,004) = 33,5 м.
Второй способ (по числу витков в рулоне)
Для этого следует измерить СРЕДНИЙ диаметр рулона. Он равен
Умножив Dср на число «пи» (равное 3,14), получим среднюю длину одного витка. А умножив на количество витков – получим, очевидно, общую длину листов поликарбоната, свернутых в рулон .
Тогда общая длина листов поликарбоната определится как
где n – количество витков в рулоне. На рисунке число витков равно 7.
Попробуем определить длину рулона по второму способу. Число витков получилось равным 17. Тогда:
L2 = 3,14*(0,77 + 0,65)*17 / 2 = 37,2 м
Выводы
Таким образом, первый способ получил заниженное значение длины, второй – завышенное. Важно, что оба способа дают возможность быстро (в течение 5…10 секунд, если есть калькулятор под рукой) определить приближенную длину листов поликарбоната, свернутого в рулон. Причем, в рулон могут быть свернуты не один, а НЕСКОЛЬКО листов поликарбоната – это не имеет значения, расчеты все равно можно проводить.
Примечание по поводу точности расчетов
А как определить общую площадь листов поликарбоната?
Если вы перед этим определили длину листов (по одном из способов), то площадь получится перемножением длины на высоту Н рулона:
Еще раз: вне зависимости от того, сколько листов будет свернуто в рулон, будет определена их ОБЩАЯ площадь.
Расчет длины, толщины, диаметра рулона металла.
Этой статьей я предваряю появление новой рубрики на механологе, которая называется просто и со вкусом – Калькуляторы.
Для меня все началось с того, что я пытался найти на просторах интернета простенький калькулятор для определения длины металла в рулоне и – вы даже себе не представляете – не нашел! Оказывается, в основном все считают рулоны бумаги, обоев. даже кассовых чеков – но никто не считает металл. Да, я знаю, микроны очень просто перевести в миллиметры, но просто обидно как-то за “нашего брата”. Даешь свои калькуляторы обработчикам стали!
Итак, тема статьи – определение параметров рулона металла с помощью нехитрых математических методов. Материал для тех, кому интересно как и что считается. Любым калькулятором пользоваться многократно приятней, если знаешь, как он работает. Надеюсь вы со мной согласитесь.
Расчеты параметров рулона (любого, не только металлического) базируются на формулах элементарной математики. Для того чтобы понять геометрический смысл этих формул, давайте изобразим рулон в разрезе.
Если пренебречь незначительной погрешностью, можно представить, что перед нами обыкновенное кольцо.
Из курса математики известно, что площадь кольца находится по формуле:
Но, как вы понимаете, отсюда длину металла в рулоне не найдешь. Что же делать? Для начала давайте в воображении представим как эту самую длину искать.
Если наш рулон начать потихоньку разматывать..
То в итоге мы получим в разрезе длинный, но вполне-себе обыкновенный прямоугольник.
Площадь которого мы найдем даже с закрытыми глазами:
И ведь эти две формулы равны по духу, и задача у них одна. Поэтому мы можем спокойно их приравнять.
Это уравнение без преувеличения можно назвать ГЛАВНЫМ УРАВНЕНИЕМ для расчета параметров рулона. Именно отсюда выводятся нужные нам величины.
Вот, например, длина металла в рулоне:
(Где D и d – внешний и внутренний диаметр сечения рулона соответственно. Четверка же появилась в знаменателе в связи с тем, что мы превращали радиус в диаметр и при возведении двойки в знаменателе в квадрат получили четверку).
Чтобы найти толщину, нужно в предыдущей формуле поменять L и t местами.
Из ГЛАВНОГО УРАВНЕНИЯ также находим внешний диаметр рулона:
В итоге, вот вам еще один повод задуматься: зачем мы все учили математику в школе. Какая все-таки красивая и логичная наука. Разве наше с вами ГЛАВНОЕ УРАВНЕНИЕ рулонов не воплощение гармонии – как думаете?
Теперь можно со знанием дела обратиться к разделу Калькуляторы и сделать необходимые расчеты ваших рулонов быстро и просто.
Как измерить длину резиновой ленты, свернутой в рулон, не разворачивая?
Первое, что приходит на ум — надо посчитать количество витков ленты в рулоне, потом определить (измерить) средний радиус всех витков. Тогда, если длина окружности равна 2 * ¶ * R, то длина всей ленты в первом приближении будет равна длине этой средней окружности умноженной на количество витков в рулоне. Радиус измерять может быть неудобно, тогда измеряйте сразу средний диаметр (как разность внешнего и внутреннего диаметров деленная пополам), а число 2 из расчета убирайте.
Можно, к примеру, развернуть 10 см ленты, отрезать, и взвесить.
Затем закатить рулон на весы, и взвесить.
Затем разделить вес всей бухты резины на вес погонных 10 сантиметров.
И узнаете сколько там по 10 см осталось (после отрезания).
Если у вас несколько таких бухт (катушек) резины, то лучше сначала взвешивать, а потом отрезать, так как после отрезания взвесите вес неполной бухты, а вам же нужно знать сколько метров полная катушка (до отрезания).
Если жалко отрезать 10 см, можете отрезать 1 см, но тогда замеры будут с более крупной погрешностью.
Если внутри этой намотки есть катушка (сердцевина) из другого материала, то не зная вес пустой катушки, данным методом пользоваться нельзя. А если знать вес пустой катушки, тогда нужно от веса полной катушки отнимать вес пустой, а потом уже делить.