請輸入正方體的邊長。會顯示體積(邊長 × 邊長 × 邊長),以及用 cm 輸入時換成公升(L)與 m³ 的單位換算。
這個頁面可以做什麼
- 只要輸入邊長,就能當場求出正方體的體積(體積 = 邊長 × 邊長 × 邊長)
- 同時顯示體積的單位換算(用 cm 輸入時換成公升〈L〉和 m³)
- 計算結果也會用 3D 圖形顯示(可以用滑鼠拖曳旋轉確認)
- 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
這個計算有什麼用?
收納箱、整理箱常標示「容量 ○ 公升」。邊長 40 cm 的正方體收納箱,體積是 \(40 \times 40 \times 40 = 64000\,\mathrm{cm^3}\),除以 1000 就是 64 L。
先用這個公式把手邊的箱子或想放東西的空間換算成公升,就能直接和賣場或網購的容量標示比較。
邊長 30 cm 的「30 立方缸」裝滿水,水的體積是 \(30 \times 30 \times 30 = 27000\,\mathrm{cm^3} = 27\,\mathrm{L}\)。水每 1 cm³ 約 1 g,所以光是水就有約 27 kg。
除氯劑、水質穩定劑的用量依水量(公升)決定,檢查魚缸架的承重則需要重量,兩者都從這個公式開始。
國際快遞和空運普遍採用「實際重量」與「材積重」(由體積換算的重量)取較重者計算運費的方式。邊長 30 cm 的正方體箱子,體積是 \(30^3 = 27000\,\mathrm{cm^3}\)。若用許多國際快遞採用的「體積(cm³)÷ 5000」換算,材積重就是 5.4 kg。
越是輕又占空間的包裹,材積重的影響越大,寄送前先算好體積,就能大致掌握運費。
花盆、花圃、基礎的坑洞等「接近正方體的形狀」,容積也能用這個公式估算。邊長 0.5 m(50 cm)的正方體坑洞是 \(0.5 \times 0.5 \times 0.5 = 0.125\,\mathrm{m^3}\),換成公升是 125 L。
培養土多以公升計價(例如 25 L 一包),預拌混凝土、碎石則以立方公尺計,所以先算出體積,再換算成需要的包數(125 L ÷ 25 L = 5 包)或訂購量。
在台灣,內政部消防署建議飲用水每人每天準備約 3 公升。邊長 20 cm 的正方體儲水桶是 \(20 \times 20 \times 20 = 8000\,\mathrm{cm^3} = 8\,\mathrm{L}\),約是 1 個人 2~3 天的量。
裝滿水後約重 8 kg(水 1 公升約 1 公斤),這也能從體積算出來。存放空間夠不夠、自己搬不搬得動,購買前都能用數字確認。
公式與圖示
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。本頁用來表示正方體的體積。 |
| \(a\) | a | 正方體的邊長。正方體的 12 條邊長度都相同,所以用 1 個字母就能表示。 |
| \(a^3\) | a 的三次方 a 的立方 | 同一個數 \(a\) 乘 3 次的值(\(a \times a \times a\))。右上角的小 3 是指數,意思是「乘 3 次」。 |
| \(\mathrm{cm^3}\) | 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」(也稱立方釐米)。 |
| \(\mathrm{m^3}\) | 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(容積)的單位。邊長 10 cm 的正方體的體積是 1 L,且 \(1\,\mathrm{L} = 1000\,\mathrm{cm^3}\)。是鋁箔包飲料、寶特瓶上常見的單位。 |
用語
| 正方體 | 所有的面都是同樣大小的正方形所組成的立體,又叫立方體。有 6 個面、12 條邊、8 個頂點,每條邊都一樣長。骰子和魔術方塊就是生活中的例子。 |
| 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。 |
| 三次方 | 同一個數乘 3 次,也叫做「立方」。英文叫 cube(立方體),中文和英文的名稱都來自正方體(立方體)的體積公式。 |
| 容積 | 容器裡面可以裝的量。量法和體積相同,用容器內側的尺寸計算,常用公升(L)和毫升(mL)當單位。 |
| 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。
| 乘法(國小二~三年級,7~9 歲) |
|
| 正方體與長方體(國小) |
|
| 體積的意義與單位(國小四~五年級,9~11 歲) |
|
| 小數的乘法(國小五年級,10~11 歲) |
|
用 Excel 計算的方法
| 邊長 | 10 |
| 正方體的體積 | =B1^3 |
| 以 cm³ 表示的體積 | 1000 |
| 以 L 表示的體積 | =B1/1000 |
| 以 cm³ 表示的體積 | 1000000 |
| 以 m³ 表示的體積 | =B1/1000000 |
公式裡的「B1」意思是「使用該儲存格裡的數值」,「^」是乘方(乘幾次)的符號,「/」是除號。「=B1^3」會算出邊長的三次方,也就是邊長 × 邊長 × 邊長。
例如第一個表格的 B2 會顯示 10 × 10 × 10 = 1000(因為用 cm 輸入,所以是 cm³)。第二個表格的 B2 是 1(L),第三個表格的 B2 是 1(m³)。只要把輸入欄的數值改成您自己的長度即可使用。
用 Google 試算表計算的方法
| 邊長 | 10 |
| 正方體的體積 | =B1^3 |
| 以 cm³ 表示的體積 | 1000 |
| 以 L 表示的體積 | =B1/1000 |
| 以 cm³ 表示的體積 | 1000000 |
| 以 m³ 表示的體積 | =B1/1000000 |
用 Python 計算的方法
a = 10 # 邊長(這個例子是 cm)
volume = a ** 3 # 正方體的體積(輸入單位的三次方,這個例子是 cm3)
volume_l = volume / 1000 # 用 cm 輸入時,換成 L(公升)的體積
print(f"正方體的體積:{volume} cm3")
print(f"換成公升:{volume_l} L")
用 LaTeX 等數學式語言的寫法(可直接複製)
V = a³
V = a^{3}
<math xmlns="http://www.w3.org/1998/Math/MathML" display="block">
<mrow>
<mi>V</mi>
<mo>=</mo>
<msup><mi>a</mi><mn>3</mn></msup>
</mrow>
</math>
V = a^3
a^3
V := a^3;
V = a^3;
V = a^3
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>÷</mo>
<mn>1000</mn>
</mrow>
</math>
V_L = V_(cm^3) -: 1000
vCm3/1000
vL := vCm3/1000;
v_l = v_cm3/1000;
V(L) = V(cm³)/1000
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>÷</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)。 有一個邊長 10 cm 的正方體盒子。 請分別求出: 1. 這個正方體的體積是多少 cm³ 2. 這個體積換成公升(L)是多少 3. 這個體積換成 m³ 是多少 請列出使用的公式和執行結果的數值。
使用方法
-
1輸入數值在輸入欄中輸入要計算的數值
-
2計算按下「計算」按鈕
-
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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