Formule del cilindro: formulario completo

In breve: le formule del cilindro sono C = 2π · r, Ab = π · r², Al = 2π · r · h, At = 2π · r · (r + h) e V = π · r² · h. Nel cilindro equilatero h = 2r, quindi V = 2π · r³.

  • Formule dirette e inverse in una tabella stampabile
  • Risolutore più in basso: inserisci due dati, ottieni tutte le misure
  • Cilindro equilatero e diagonale della sezione

Formulario del cilindro

r = raggio di base, d = diametro, h = altezza, π ≈ 3,14159. Le misure di lunghezza vanno tutte nella stessa unità.

GrandezzaFormula direttaFormule inverse
Diametrod = 2rr = d ÷ 2
Circonferenza di baseC = 2π · r = π · dr = C ÷ (2π)
Area di baseAb = π · r²r = √(Ab ÷ π)
Area lateraleAl = 2π · r · h = C · hh = Al ÷ (2π · r); r = Al ÷ (2π · h)
Area totaleAt = Al + 2 · Ab = 2π · r · (r + h)h = (At − 2π · r²) ÷ (2π · r)
VolumeV = π · r² · h = Ab · hh = V ÷ (π · r²); r = √(V ÷ (π · h))
Diagonale della sezioneD = √(4r² + h²)h = √(D² − 4r²)

Che cos'è il cilindro

Il cilindro è un solido di rotazione: si ottiene facendo girare un rettangolo di 360° attorno a uno dei suoi lati. Il lato fermo diventa l'asse e la sua lunghezza è l'altezza; il lato perpendicolare diventa il raggio delle due basi.

Proprietà del cilindro

  • Ha due basi, cerchi uguali e paralleli, e una superficie laterale curva.
  • Nel cilindro retto l'asse è perpendicolare alle basi; nel cilindro obliquo è inclinato.
  • Ogni sezione parallela alle basi è un cerchio uguale alle basi.
  • La sezione che passa per l'asse è un rettangolo di lati 2r e h; nel cilindro equilatero è un quadrato.

Altezza e raggio del cilindro

Se ti manca l'altezza o il raggio, usa le formule inverse della tabella qui sopra: per esempio h = V ÷ (π · r²) oppure r = √(V ÷ (π · h)). Il risolutore qui sotto le applica in automatico.

Elementi del cilindro

r, d = 2r, h

raggio di base, diametro e altezza

asse = segmento che unisce i centri delle basi

Risolutore: trova tutte le misure da due dati

Il risolutore calcola raggio, diametro, altezza, aree, volume e diagonale partendo da due soli dati noti.

Inserisci i due dati noti.

Cilindro equilatero: formule

Un cilindro è equilatero quando l'altezza è uguale al diametro: h = 2r. Tagliandolo lungo l'asse si vede un quadrato di lato 2r. Sostituendo h = 2r nelle formule generali, tutto dipende solo dal raggio.

Esempio: r = 3 cm, quindi h = 6 cm. Al = 4π · 9 = 113,10 cm², At = 6π · 9 = 169,65 cm², V = 2π · 27 = 169,65 cm³. Che area totale e volume abbiano lo stesso numero è una coincidenza di questo raggio (succede solo con r = 3).

Con il volume noto il raggio è r = ∛(V ÷ 2π). Nel risolutore qui sopra scegli “Cilindro equilatero: volume”.

Cilindro equilatero (h = 2r)

V = 2π · r³

Area laterale: Al = 4π · r²

Area totale: At = 6π · r²

Diagonale: D = 2r · √2

Come scegliere la formula giusta

Ti chiedono quanto contiene

È il volume: V = π · r² · h. Per il risultato in litri usa il calcolatore del volume del cilindro.

Ti chiedono quanta superficie

È un'area: laterale se il cilindro è aperto, totale se è chiuso. Prova il calcolatore dell'area del cilindro.

Ti manca una misura

Parti dal dato che hai e usa la formula inversa per trovare raggio o altezza, poi applica la formula diretta.

Le formule del cilindro nella pratica

Le stesse formule servono fuori dalla scuola, ogni volta che un oggetto ha forma cilindrica.

Cisterne e serbatoi

Il volume diventa capacità in litri; con il serbatoio sdraiato serve anche il segmento circolare. Vedi i litri della cisterna dal livello.

Tubi e tondi

Il volume del metallo di un cilindro cavo per la densità dà il peso. Vedi il peso al metro dei tubi.

Motori

Alesaggio e corsa sono diametro e altezza del cilindro del motore. Vedi la cilindrata da alesaggio e corsa.

Errori frequenti negli esercizi

Gli errori più frequenti negli esercizi sul cilindro sono quattro, e si evitano rileggendo i dati prima di calcolare.

Diametro al posto del raggio. Se il testo dà il diametro, dividi per 2 prima di elevare al quadrato. Usare il diametro nella formula del volume dà un risultato quattro volte più grande.

Unità miste. Raggio in centimetri e altezza in metri danno un numero senza senso. Converti tutto nella stessa unità prima di calcolare.

Area totale con una sola base. Un barattolo chiuso ha due basi; un bicchiere ne ha una. Leggi il testo e conta le basi.

Altezza obliqua. Nel cilindro obliquo l'altezza è quella verticale, non il lato inclinato. La spiegazione è nella sezione sul volume del cilindro obliquo.

Domande frequenti

Quali sono le formule del cilindro?

Circonferenza C = 2π · r, area di base Ab = π · r², area laterale Al = 2π · r · h, area totale At = 2π · r · (r + h), volume V = π · r² · h. Da queste si ricavano tutte le formule inverse.

Che cos'è un cilindro equilatero?

È un cilindro in cui l'altezza è uguale al diametro di base: h = 2r. La sua sezione passante per l'asse è un quadrato. Le formule diventano Al = 4π · r², At = 6π · r² e V = 2π · r³.

Come si trova il raggio conoscendo il volume e l'altezza?

Con la formula inversa r = √(V ÷ (π · h)). Volume e altezza devono essere nella stessa unità: cm³ con cm, m³ con m.

Come si calcola la diagonale di un cilindro?

La sezione del cilindro lungo l'asse è un rettangolo con lati 2r e h, quindi la diagonale è D = √(4r² + h²). È la misura più lunga che entra nel cilindro, utile per capire se un oggetto ci sta dentro.

Come si trova l'altezza di un cilindro?

Dipende dai dati: con volume e raggio h = V ÷ (π · r²); con area laterale e raggio h = Al ÷ (2π · r); con area totale e raggio h = (At − 2π · r²) ÷ (2π · r). Nel cilindro equilatero h = 2r.