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膠囊形體積計算機(V = πr²h + 4/3πr³)

請輸入膠囊形的半徑和圓柱部分的高。會顯示體積(V = πr²h + 4/3πr³)、圓柱部分與球部分的明細,以及 cm³、公升、m³ 的單位換算。

半徑和高請用相同的單位,只輸入半形數字(不加單位,只輸入數字。例如 3 cm 就輸入「3」)。「高」不包含兩端的半球部分。只知道膠囊整體的長度時,請用整體長度減去半徑的 2 倍,當作高輸入。
計算結果與圖形
在左邊的輸入欄填入半徑和圓柱部分的高,按下「計算」,結果就會顯示在這裡。

這個頁面可以做什麼

  • 只要輸入半徑和圓柱部分的高,就能當場求出膠囊形(圓柱兩端各接一個半球的立體)的體積(\(V = \pi r^2 h + \dfrac{4}{3}\pi r^3\))
  • 分別顯示圓柱部分的體積,以及兩端半球合起來的球的體積,可以直接確認計算的原理
  • 計算結果也會用 3D 圖形顯示,可以用滑鼠或手指滑動旋轉,確認形狀
  • 同時顯示體積的單位換算(用 cm 輸入時換成公升、m³,用 m 輸入時換成 cm³)
  • 淺顯易懂的公式解說,以及可直接複製到 Excel、Google 試算表、Python 的公式,也都整理在這個頁面
半徑和高請用相同的單位輸入(cm 就都用 cm,m 就都用 m)。「高」是不含兩端半球、只有圓柱部分的長度。圓柱、球本身的體積,請使用各自的專用頁面。

這個計算有什麼用?

估算藥品膠囊的容積(製藥、醫療)

藥品膠囊就是這種形狀的代表。把半徑 0.4 cm、圓柱部分的高 1.4 cm 的膠囊看作這個形狀,容積是 \(\pi \times 0.4^2 \times 1.4 + \dfrac{4}{3}\pi \times 0.4^3 \approx 0.97\,\mathrm{cm^3}\),也就是約 1 mL。
實際的膠囊是由兩個零件(膠囊帽和膠囊體)套在一起,所以只是概算;不過「這個大小的膠囊能裝多少藥」的估算基礎,正是這個公式。

計算瓦斯儲槽的容量(能源、基礎建設)

儲存液化石油氣等的壓力儲槽,常用圓柱兩端接上半球的膠囊形(臥式)。有角的形狀壓力會集中在角上、容易損壞,圓滑的形狀則能讓壓力平均分散。
半徑 1 m、圓柱部分長 4 m 的儲槽,容量是 \(\pi \times 1^2 \times 4 + \dfrac{4}{3}\pi \times 1^3 \approx 16.8\,\mathrm{m^3}\)(約 16800 L)。不論設計或檢查,由儲槽尺寸求出能儲存的量,都要用到這個公式。

估算油罐車的載量(物流)

運送燃料等的油罐車,罐體也是圓柱兩端接上圓形封頭、接近膠囊的形狀。把兩端看作半球,以半徑 1.1 m、圓柱部分 6 m 計算,得到 \(\pi \times 1.1^2 \times 6 + \dfrac{4}{3}\pi \times 1.1^3 \approx 28.4\,\mathrm{m^3}\),也就是約 28400 L。
實際的封頭多半比半球淺,正確的容量要看設計圖,但這個值和大型油罐車的載量在同一個數量級,是很好的概算。

估算魚肉香腸等棒狀食品的量(食品)

魚肉香腸、熱狗這類「兩端圓圓的棒狀食品」,也能用膠囊形來近似。直徑 2.5 cm(半徑 1.25 cm)、圓柱部分 12 cm 的話,體積是 \(\pi \times 1.25^2 \times 12 + \dfrac{4}{3}\pi \times 1.25^3 \approx 67\,\mathrm{cm^3}\)。
食品的密度多半接近水(每 1 cm³ 約 1 g),所以重量大約不到 70 g。由體積估算重量或熱量的數量級,不論在食品開發還是家裡都用得上。

公式與圖示

膠囊形體積的想法(分成圓柱和球再相加)
圖示
數學寫法 (一般的數學式)
\(V\) \(=\) \(V_1\) \(+\) \(V_2\)
文字寫法 (把符號換成文字的公式)
③ 膠囊形的體積 \(V\) \(=\) ① 圓柱部分的體積 \(V_1\) \(+\) ② 2 個半球的體積 \(V_2\)
用文字讀公式
① 圓柱部分的體積 \(V_1\) 加上
② 2 個半球的體積 \(V_2\) (=兩端半球合起來、1 個球的體積),就得到
③ 膠囊形的體積 \(V\) 。
簡單範例
半徑 3 cm、圓柱部分的高 4 cm 的膠囊形(之後的「基礎公式 1、公式 2」計算的例子)
膠囊形的體積 \(V\) \(=\) 圓柱部分的體積(36π cm³) \(+\) 球的體積(36π cm³)
\(36\pi + 36\pi = 72\pi \approx 226.19\,\mathrm{cm^3}\)
思考重點
膠囊形是「在圓柱的兩端,各接上一個半球(把球切成一半的形狀)的立體」。兩端的半球合起來剛好是 1 個球,所以體積只要用「1 個圓柱 + 1 個球」的加法就能求出。 看起來複雜的立體,也能分成熟悉的形狀(圓柱和球)再相加,這是本頁最重要的想法。
圓柱部分的體積(基礎公式 1)
圖示
數學寫法 (一般的數學式)
\(V_1\) \(=\) \(\pi\) \(\times\) \(r\) \(2\) \(\times\) \(h\)
文字寫法 (把符號換成文字的公式)
⑤ 圓柱部分的體積 \(V_1\) \(=\) ① 圓周率 \(\pi\) \(\times\) ② 半徑 \(r\) ③ 平方(同一個數乘 2 次) \(\times\) ④ 圓柱部分的高 \(h\)
用文字讀公式
① 圓周率 \(\pi\) 乘以
② 半徑 \(r\) 的
③ 平方(同一個數乘 2 次) ,得到截面圓的面積,再乘以
④ 圓柱部分的高 \(h\) ,就得到
⑤ 圓柱部分的體積 \(V_1\) 。
簡單範例
半徑 3 cm、圓柱部分的高 4 cm 的膠囊形,圓柱部分的體積是
圓柱部分的體積 \(V_1\) \(=\) 圓周率 \(\pi\) \(\times\) 半徑(3 cm) 平方 \(\times\) 圓柱部分的高(4 cm)
\(\pi \times 3^{2} \times 4 = 36\pi \approx 113.1\,\mathrm{cm^3}\)
思考重點
圓柱的體積是「底面積 × 高」。膠囊形的截面是圓,所以底面積就是圓面積的公式 \(\pi r^2\)(圓周率 × 半徑的平方)。 請注意,這裡用的高 \(h\) 是不含兩端半球、「只有筆直主體部分的長度」。圓柱的體積本身,在圓柱體積計算機的頁面有更詳細的解說。
兩端半球合起來的球的體積(基礎公式 2)
圖示
數學寫法 (一般的數學式)
\(V_2\) \(=\) \(\dfrac{4}{3}\) \(\times\) \(\pi\) \(\times\) \(r\) \(3\)
文字寫法 (把符號換成文字的公式)
⑤ 球的體積 \(V_2\) \(=\) ① 常數 \(\dfrac{4}{3}\) \(\times\) ② 圓周率 \(\pi\) \(\times\) ③ 半徑 \(r\) ④ 3 次方(同一個數乘 3 次)
用文字讀公式
① 常數 \(\dfrac{4}{3}\) 乘以
② 圓周率 \(\pi\) ,再乘以
③ 半徑 \(r\) 的
④ 3 次方(同一個數乘 3 次) ,就得到
⑤ 球的體積 \(V_2\) 。
簡單範例
半徑 3 cm 的膠囊形,兩端半球合起來的球的體積是
球的體積 \(V_2\) \(=\) 常數 \(\dfrac{4}{3}\) \(\times\) 圓周率 \(\pi\) \(\times\) 半徑(3 cm) 3 次方
\(\dfrac{4}{3} \times \pi \times 3^{3} = \dfrac{4}{3} \times \pi \times 27\)
\(= 36\pi \approx 113.1\,\mathrm{cm^3}\)
思考重點
兩端半球的半徑,和圓柱部分的半徑 \(r\) 相同。2 個半球 = 1 個球,所以不必算「半球的體積 × 2」,只要用一次球體積的公式 \(\dfrac{4}{3}\pi r^3\) 就可以了。 \(\dfrac{4}{3}\) 是球體積公式中固定出現的係數(常數)。球的體積本身,在球體積計算機的頁面有更詳細的解說。
膠囊形的體積(整理成一條公式)
圖示
數學寫法 (一般的數學式)
\(V\) \(=\) \(\pi\) \(\times\) \(r\) \(2\) \(\times\) \(h\) \(+\) \(\dfrac{4}{3}\) \(\times\) \(\pi\) \(\times\) \(r\) \(3\)
文字寫法 (把符號換成文字的公式)
⑨ 膠囊形的體積 \(V\) \(=\) ① 圓周率 \(\pi\) \(\times\) ② 半徑 \(r\) ③ 平方 \(\times\) ④ 圓柱部分的高 \(h\) \(+\) ⑤ 常數 \(\dfrac{4}{3}\) \(\times\) ⑥ 圓周率 \(\pi\) \(\times\) ⑦ 半徑 \(r\) ⑧ 3 次方
用文字讀公式
① 圓周率 \(\pi\) 乘以
② 半徑 \(r\) 的
③ 平方 和
④ 圓柱部分的高 \(h\) ,得到圓柱部分的體積。
⑤ 接著, 常數 \(\dfrac{4}{3}\) 乘以
⑥ 圓周率 \(\pi\) ,再乘以
⑦ 半徑 \(r\) 的
⑧ 3 次方 ,得到兩端半球合起來的球的體積。
⑨ 這兩個相加,就得到 膠囊形的體積 \(V\) 。
簡單範例
一次算出半徑 3 cm、圓柱部分的高 4 cm 的膠囊形的體積
膠囊形的體積 \(V\) \(=\) 圓周率 \(\pi\) \(\times\) 半徑(3 cm) 平方 \(\times\) 圓柱部分的高(4 cm) \(+\) 常數 \(\dfrac{4}{3}\) \(\times\) 圓周率 \(\pi\) \(\times\) 半徑(3 cm) 3 次方
\(\pi \times 3^{2} \times 4 = 36\pi\)
\(\dfrac{4}{3} \times \pi \times 3^{3} = 36\pi\)
\(36\pi + 36\pi = 72\pi \approx 226.19\,\mathrm{cm^3}\)
思考重點
把基礎公式 1(圓柱部分)和公式 2(球)代入第一條公式「圓柱 + 球」,就得到這條公式。前半(\(\pi r^2 h\))是圓柱部分,後半(\(\dfrac{4}{3}\pi r^3\))是兩端半球合起來的球。 容易弄錯的是指數。圓柱部分的半徑取平方,球部分的半徑取 3 次方,高 \(h\) 只乘 1 次。本計算機也會顯示明細(圓柱部分、球部分),可以確認中間的值。
體積的單位換算(cm³ → L)
數學寫法 (一般的數學式)
\(V_{\mathrm{L}}\) \(=\) \(V_{\mathrm{cm^3}}\) \(\div\) \(1000\)
文字寫法 (把符號換成文字的公式)
③ 以 L 為單位的體積 \(V_{\mathrm{L}}\) \(=\) ① 以 cm³ 為單位的體積 \(V_{\mathrm{cm^3}}\) \(\div\) ② 1 L 等於幾 cm³ \(1000\)
用文字讀公式
① 以 cm³ 為單位的體積 \(V_{\mathrm{cm^3}}\) 除以
② 1 L 等於幾 cm³ \(1000\) ,就得到
③ 以 L 為單位的體積 \(V_{\mathrm{L}}\) 。
簡單範例
把半徑 3 cm、圓柱部分的高 4 cm 的膠囊形體積約 226.19 cm³ 換成 L(公升)
以 L 為單位的體積 \(=\) 以 cm³ 為單位的體積(226.19) \(\div\) 1 L 等於幾 cm³(1000)
\(226.19 \div 1000 = 0.22619\,\mathrm{L}\)
思考重點
\(1\,\mathrm{L}\) 是 \(10\,\mathrm{cm} \times 10\,\mathrm{cm} \times 10\,\mathrm{cm} = 1000\,\mathrm{cm^3}\)(大約和一瓶 1 公升的鮮乳差不多大)。 而且 \(1\,\mathrm{cm^3} = 1\,\mathrm{mL}\),所以用 cm³ 算出的體積數值,可以直接讀成 mL(毫升)(226.19 cm³ = 226.19 mL)。
體積的單位換算(cm³ → m³)
數學寫法 (一般的數學式)
\(V_{\mathrm{m^3}}\) \(=\) \(V_{\mathrm{cm^3}}\) \(\div\) \(1000000\)
文字寫法 (把符號換成文字的公式)
③ 以 m³ 為單位的體積 \(V_{\mathrm{m^3}}\) \(=\) ① 以 cm³ 為單位的體積 \(V_{\mathrm{cm^3}}\) \(\div\) ② 1 m³ 等於幾 cm³ \(1000000\)
用文字讀公式
① 以 cm³ 為單位的體積 \(V_{\mathrm{cm^3}}\) 除以
② 1 m³ 等於幾 cm³ \(1000000\) ,就得到
③ 以 m³ 為單位的體積 \(V_{\mathrm{m^3}}\) 。
簡單範例
把膠囊形儲槽的容積約 200000 cm³(200 L)換成 m³
以 m³ 為單位的體積 \(=\) 以 cm³ 為單位的體積(200000) \(\div\) 1 m³ 等於幾 cm³(1000000)
\(200000 \div 1000000 = 0.2\,\mathrm{m^3}\)
思考重點
體積的換算率是長度換算率的三次方。\(1\,\mathrm{m} = 100\,\mathrm{cm}\),所以 \(1\,\mathrm{m^3}\) 是 \(100 \times 100 \times 100\),也就是 \(1000000\,\mathrm{cm^3}\)。容易弄錯的地方是:不是「100 倍」也不是「1 萬倍」,而是 100 萬倍。 反過來,由 m³ 換成 cm³ 時要乘以 1000000。和公升的關係是 \(1\,\mathrm{m^3} = 1000\,\mathrm{L}\)。
膠囊形的體積用「圓柱部分(πr²h)+ 兩端半球合起來的球(4/3πr³)」的加法求出。請注意高 h 不包含半球部分,也不要把平方和 3 次方弄錯。答案是輸入單位的三次方(cm 就是 cm³)。

符號與用語解說

符號

\(V\) V 常用來表示體積的符號,取自英文 volume(體積)的字首。本頁用來表示膠囊形整體的體積。
\(V_1\)、\(V_2\) V 下標 1、V 下標 2 同一種量(這裡是體積)有好幾個時,在右下角加上小小的編號(下標)來區分。本頁的 \(V_1\) 是圓柱部分的體積,\(V_2\) 是兩端半球合起來的球的體積。
\(r\) r 半徑(圓的中心到邊緣的長度),取自英文 radius(半徑)的字首。在膠囊形中,圓柱部分截面的半徑和兩端半球的半徑是同一個 \(r\),長度是直徑的一半。
\(h\) h 圓柱部分的高(不含兩端半球、筆直主體部分的長度),取自英文 height(高度)的字首。膠囊形整體的長度是 \(h + 2r\)。
\(\pi\) pi 表示圓周率的希臘字母。它是圓周長 ÷ 直徑的值,\(3.14159\ldots\) 無限延續下去。國小用的「3.14」是它的近似值。
\(r^2\)、\(r^3\) r 的平方、r 的 3 次方 右上角的小數字(指數)表示「同一個數乘幾次」。\(r^2 = r \times r\),\(r^3 = r \times r \times r\)。圓柱部分用平方,球部分用 3 次方。
\(\dfrac{4}{3}\) 三分之四 球體積公式中固定出現的係數(常數),意思是約 1.33 倍,表示球的體積是「半徑乘 3 次的 \(r^3\) 再乘以 \(\pi\)」的 \(\dfrac{4}{3}\) 倍。
\(\mathrm{cm^3}\) 立方公分 體積的單位。邊長 1 cm 的正方體的體積是 1 cm³,讀作「立方公分」,且 1 cm³ = 1 mL。
\(\mathrm{m^3}\) 立方公尺 體積的單位。邊長 1 m 的正方體的體積是 1 m³,且 \(1\,\mathrm{m^3} = 1000000\,\mathrm{cm^3} = 1000\,\mathrm{L}\)。
\(\mathrm{L}\) 公升 體積(容量)的單位。\(1\,\mathrm{L} = 1000\,\mathrm{cm^3} = 1000\,\mathrm{mL}\),是飲料和水量常見的單位。

用語

膠囊形 在圓柱兩端各接一個半球的立體,常見於藥品膠囊、瓦斯儲槽等。在遊戲和電腦繪圖(CG)領域,也常以「膠囊」(capsule)的名稱用在碰撞判定等地方。
半球 用通過中心的平面把球剛好切成一半的立體,就是膠囊形兩端圓圓的部分。2 個半球合起來就是 1 個球。
圓柱 底面是圓,不管從哪裡橫切都是同樣大小的圓的筆直立體。膠囊形中間的主體部分就是圓柱。
球 像球一樣,由到中心距離都相等的點所構成的立體。體積用 \(\dfrac{4}{3}\pi r^3\) 求出。
體積 用數表示立體占有空間的大小,以「有幾個邊長 1 cm 的正方體(1 cm³)」來測量。
圓周率 表示圓周長是直徑幾倍的數。不管多大的圓都是同一個值,用符號 \(\pi\) 表示(約 3.14)。
單位換算 把同一個量改用別的單位表示。體積的重點是:長度換算率(1 m = 100 cm)的三次方,就是體積的換算率(1 m³ = 1000000 cm³)。

建議先了解的基礎知識

為了讓您「理解意義」地使用本頁的計算,這裡整理了事先了解會更好懂的基礎知識。

圓的面積(國小高年級,10~12 歲)
  • 知道圓面積用「半徑 × 半徑 × 圓周率」求出
  • 能分辨半徑和直徑,會用「直徑 ÷ 2 = 半徑」換算
體積的意義與單位(國小四~五年級,9~11 歲)
  • 知道體積可以用「有幾個邊長 1 cm 的正方體(1 cm³)」來表示
  • 會讀寫 cm³、m³、L 這些單位,知道 \(1\,\mathrm{L} = 1000\,\mathrm{cm^3}\)、\(1\,\mathrm{m^3} = 1000000\,\mathrm{cm^3}\) 的關係
角柱與圓柱的體積(國小高年級,10~12 歲)
  • 知道柱體的體積用「底面積 × 高」求出
球的體積(國中~高中,12~18 歲)
  • 知道球的體積用 \(\dfrac{4}{3}\pi r^3\)(4/3 × 圓周率 × 半徑的 3 次方)求出
  • 知道半球的體積是球的一半
圓周率與用符號代表數(國中,12~15 歲)
  • 會用字母 \(\pi\) 代替 3.14,像 \(72\pi\) 這樣不乘開圓周率來表示答案
指數(乘方)的意義(國中,12~15 歲)
  • 知道像 \(r^2 = r \times r\)、\(r^3 = r \times r \times r\) 這樣,右上角的小數字表示「乘的次數」

用 Excel 計算的方法

把下方表格整個複製,貼到 Excel 的 A1 儲存格就能直接使用。
「分成圓柱和球再相加」的表格
圓柱部分的體積 V1 113.1
兩端半球合起來的球的體積 V2 113.1
膠囊形的體積 =B1+B2
求「圓柱部分的體積」的表格
半徑 r 3
圓柱部分的高 h 4
圓柱部分的體積(πr²h) =PI()*B1^2*B2
求「兩端半球合起來的球的體積」的表格
半徑 r 3
球的體積(4/3πr³) =4/3*PI()*B1^3
求「膠囊形的體積(用一條公式)」的表格
半徑 r 3
圓柱部分的高 h 4
膠囊形的體積 =PI()*B1^2*B2+4/3*PI()*B1^3
求「由 cm³ 換成 L 的單位換算」的表格
以 cm³ 表示的體積 226.19
以 L 表示的體積 =B1/1000
求「由 cm³ 換成 m³ 的單位換算」的表格
以 cm³ 表示的體積 200000
以 m³ 表示的體積 =B1/1000000
貼上後,A 欄是項目名稱,B 欄是數值。上方的列是輸入欄,最後一列的公式會用輸入欄的值自動計算。
公式裡的「PI()」是傳回圓周率 π(3.14159…)的 Excel 函數,「B1」「B2」意思是「使用該儲存格裡的數值」,「*」是乘號,「/」是除號,「^」是乘方(乘幾次)的符號。
例如第二個表格的 B3 會顯示約 113.097(因為用 cm 輸入,所以是 cm³)。第三個表格的 B2 約 113.097,第四個表格的 B3 約 226.195,可以確認和「圓柱部分 + 球部分」(第一個表格的 B3。這裡是把四捨五入成 113.1 的值相加,所以是 226.2)幾乎相同。第五個表格的 B2 是 0.22619,第六個表格的 B2 是 0.2。只要把輸入欄的數值改成您自己的膠囊形尺寸即可使用。

用 Google 試算表計算的方法

把下方表格整個複製,貼到 Google 試算表的 A1 儲存格就能直接使用。
「分成圓柱和球再相加」的表格
圓柱部分的體積 V1 113.1
兩端半球合起來的球的體積 V2 113.1
膠囊形的體積 =B1+B2
求「圓柱部分的體積」的表格
半徑 r 3
圓柱部分的高 h 4
圓柱部分的體積(πr²h) =PI()*B1^2*B2
求「兩端半球合起來的球的體積」的表格
半徑 r 3
球的體積(4/3πr³) =4/3*PI()*B1^3
求「膠囊形的體積(用一條公式)」的表格
半徑 r 3
圓柱部分的高 h 4
膠囊形的體積 =PI()*B1^2*B2+4/3*PI()*B1^3
求「由 cm³ 換成 L 的單位換算」的表格
以 cm³ 表示的體積 226.19
以 L 表示的體積 =B1/1000
求「由 cm³ 換成 m³ 的單位換算」的表格
以 cm³ 表示的體積 200000
以 m³ 表示的體積 =B1/1000000
和 Excel 相同的公式(包含 PI() 函數)可以直接使用。把表格整個複製貼到 A1 儲存格,再把輸入欄的數值改成您自己的膠囊形尺寸即可。

用 Python 計算的方法

import math

radius = 3   # 半徑(這個例子是 cm)
height = 4   # 圓柱部分的高(不含兩端的半球,和半徑用相同的單位)

cylinder_volume = math.pi * radius ** 2 * height   # 圓柱部分的體積(πr²h,這個例子是 cm3)
sphere_volume = 4 / 3 * math.pi * radius ** 3      # 兩端半球合起來的球體積(4/3πr³)
volume = cylinder_volume + sphere_volume           # 膠囊形的體積(輸入單位的三次方)
volume_liter = volume / 1000                       # 用 cm 輸入時,換成 L(公升)的體積

print(f"圓柱部分的體積:{cylinder_volume} cm3")
print(f"兩端半球合起來的球體積:{sphere_volume} cm3")
print(f"膠囊形的體積:{volume} cm3")
print(f"換成公升:{volume_liter} L")
只用標準函式庫就能執行。「math.pi」是圓周率 π,「**」是乘方(平方、3 次方),「*」是乘號。請改寫開頭的半徑和圓柱部分的高後執行(這是用 cm 輸入的例子。用 m 輸入時,體積是 m³,要換成 cm³ 就乘以 1000000)。

用 LaTeX 等數學式語言的寫法(可直接複製)

膠囊形體積的想法(分成圓柱和球再相加)
V = V₁ + V₂
V = V_{1} + V_{2}
<math xmlns="http://www.w3.org/1998/Math/MathML" display="block">
  <mrow>
    <mi>V</mi>
    <mo>=</mo>
    <msub><mi>V</mi><mn>1</mn></msub>
    <mo>+</mo>
    <msub><mi>V</mi><mn>2</mn></msub>
  </mrow>
</math>
V = V_1 + V_2
v1 + v2
V := V1 + V2;
V = V1 + V2;
V = V_1 + V_2
圓柱部分的體積(基礎公式 1)
V₁ = π × r² × h
V_{1} = \pi r^{2} h
<math xmlns="http://www.w3.org/1998/Math/MathML" display="block">
  <mrow>
    <msub><mi>V</mi><mn>1</mn></msub>
    <mo>=</mo>
    <mi>&#x3C0;</mi>
    <mo>&#x2062;</mo>
    <msup><mi>r</mi><mn>2</mn></msup>
    <mo>&#x2062;</mo>
    <mi>h</mi>
  </mrow>
</math>
V_1 = pi r^2 h
Pi*r^2*h
V1 := Pi*r^2*h;
V1 = pi*r^2*h;
V_1 = πr^2 h
兩端半球合起來的球的體積(基礎公式 2)
V₂ = 4/3 × π × r³
V_{2} = \dfrac{4}{3}\pi r^{3}
<math xmlns="http://www.w3.org/1998/Math/MathML" display="block">
  <mrow>
    <msub><mi>V</mi><mn>2</mn></msub>
    <mo>=</mo>
    <mfrac><mn>4</mn><mn>3</mn></mfrac>
    <mo>&#x2062;</mo>
    <mi>&#x3C0;</mi>
    <mo>&#x2062;</mo>
    <msup><mi>r</mi><mn>3</mn></msup>
  </mrow>
</math>
V_2 = 4/3 pi r^3
4/3*Pi*r^3
V2 := (4/3)*Pi*r^3;
V2 = 4/3*pi*r^3;
V_2 = (4/3)πr^3
膠囊形的體積(整理成一條公式)
V = π × r² × h + 4/3 × π × r³
V = \pi r^{2} h + \dfrac{4}{3}\pi r^{3}
<math xmlns="http://www.w3.org/1998/Math/MathML" display="block">
  <mrow>
    <mi>V</mi>
    <mo>=</mo>
    <mi>&#x3C0;</mi>
    <mo>&#x2062;</mo>
    <msup><mi>r</mi><mn>2</mn></msup>
    <mo>&#x2062;</mo>
    <mi>h</mi>
    <mo>+</mo>
    <mfrac><mn>4</mn><mn>3</mn></mfrac>
    <mo>&#x2062;</mo>
    <mi>&#x3C0;</mi>
    <mo>&#x2062;</mo>
    <msup><mi>r</mi><mn>3</mn></msup>
  </mrow>
</math>
V = pi r^2 h + 4/3 pi r^3
Pi*r^2*h + 4/3*Pi*r^3
V := Pi*r^2*h + (4/3)*Pi*r^3;
V = pi*r^2*h + 4/3*pi*r^3;
V = πr^2 h + (4/3)πr^3
體積的單位換算(cm³ → L)
V[L] = V[cm³] ÷ 1000
V_{\mathrm{L}} = V_{\mathrm{cm^3}} \div 1000
<math xmlns="http://www.w3.org/1998/Math/MathML" display="block">
  <mrow>
    <msub><mi>V</mi><mi mathvariant="normal">L</mi></msub>
    <mo>=</mo>
    <msub><mi>V</mi><mrow><msup><mi mathvariant="normal">cm</mi><mn>3</mn></msup></mrow></msub>
    <mo>&#xF7;</mo>
    <mn>1000</mn>
  </mrow>
</math>
V_L = V_(cm^3) -: 1000
vCm3/1000
vL := vCm3/1000;
v_liter = v_cm3/1000;
V(L) = V(cm³)/1000
體積的單位換算(cm³ → m³)
V[m³] = V[cm³] ÷ 1000000
V_{\mathrm{m^3}} = V_{\mathrm{cm^3}} \div 1000000
<math xmlns="http://www.w3.org/1998/Math/MathML" display="block">
  <mrow>
    <msub><mi>V</mi><mrow><msup><mi mathvariant="normal">m</mi><mn>3</mn></msup></mrow></msub>
    <mo>=</mo>
    <msub><mi>V</mi><mrow><msup><mi mathvariant="normal">cm</mi><mn>3</mn></msup></mrow></msub>
    <mo>&#xF7;</mo>
    <mn>1000000</mn>
  </mrow>
</math>
V_(m^3) = V_(cm^3) -: 1000000
vCm3/1000000
vM3 := vCm3/1000000;
v_m3 = v_cm3/1000000;
V(m³) = V(cm³)/1000000

請 ChatGPT  幫忙計算的方法

你是數學的計算助理。請務必實際執行 Python 程式碼來進行以下計算,並且只根據執行結果的數值回答(不要用心算或推測回答)。

有一個半徑 3 cm、圓柱部分的高 4 cm 的膠囊形(圓柱兩端各接一個半球的立體)。
請分別求出:
1. 圓柱部分的體積是多少 cm³
2. 兩端半球合起來的球體積是多少 cm³
3. 膠囊形整體的體積是多少 cm³
4. 這個體積換成公升(L)是多少

請列出使用的公式和執行結果的數值。

使用方法
  1. 1
    輸入數值
    在輸入欄中輸入要計算的數值
  2. 2
    計算
    按下「計算」按鈕
  3. 3
    查看結果
    計算結果會立即顯示。計算的思路和公式的解說,也都能在同一個頁面查看
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