De inhoud van een buis bereken je met de formule V = π × r² × h, waarbij r de binnenstraal van de buis is en h de lengte (of hoogte). Dit is dezelfde formule als voor een cilinder, omdat een buis in wiskundige zin een holle cilinder is. Wil je weten hoeveel water, gas of een andere vloeistof er door een buis past? Dan heb je alleen de binnendiameter en de lengte nodig.
De formule voor de inhoud van een buis
De basisformule is: V = π × r² × h
- V = volume (inhoud) van de buis
- π = pi, ongeveer 3,14159
- r = binnenstraal van de buis (de helft van de binnendiameter)
- h = lengte van de buis
Let op: bij een buis gebruik je altijd de binnenmaat, niet de buitenmaat. De wanddikte telt niet mee voor de inhoud, alleen voor de sterkte van de buis. Als je weet hoe groot de buitendiameter en de wanddikte zijn, trek je twee keer de wanddikte van de buitendiameter af om de binnendiameter te krijgen.
Stap voor stap de inhoud van een buis berekenen
Het is makkelijker dan het lijkt. Volg deze stappen:
- Stap 1: Meet de binnendiameter van de buis (in centimeters of meters).
- Stap 2: Deel de diameter door 2 om de straal (r) te krijgen.
- Stap 3: Vermenigvuldig r met zichzelf (r²).
- Stap 4: Vermenigvuldig dat getal met π (3,14159).
- Stap 5: Vermenigvuldig het resultaat met de lengte (h) van de buis.
Het resultaat is het volume in kubieke centimeters (cm³) of kubieke meters (m³), afhankelijk van de eenheid die je hebt gebruikt. Wil je liters? Weet dan dat 1 liter gelijk is aan 1.000 cm³.
Rekenvoorbeelden bij het berekenen van buisinhoud
Voorbeeld 1: een waterleiding
Stel, je hebt een waterleiding met een binnendiameter van 4 cm en een lengte van 200 cm. De straal is dan 2 cm. De berekening wordt: V = 3,14159 × 2² × 200 = 3,14159 × 4 × 200 = 2.513 cm³. Dat is omgerekend ongeveer 2,5 liter water.
Voorbeeld 2: een regenpijp
Een regenpijp heeft een binnendiameter van 8 cm en een lengte van 3 meter (300 cm). De straal is 4 cm. Berekening: V = 3,14159 × 4² × 300 = 3,14159 × 16 × 300 = 15.080 cm³. Dat is ruim 15 liter.
Voorbeeld 3: een dunne slang
Een tuinslang met een binnendiameter van 1,5 cm en een lengte van 25 meter (2.500 cm). De straal is 0,75 cm. Berekening: V = 3,14159 × 0,75² × 2.500 = 3,14159 × 0,5625 × 2.500 = 4.418 cm³. Dat is bijna 4,5 liter.
Veelgemaakte fouten bij het berekenen van de inhoud
De meest voorkomende fout is het gebruik van de diameter in plaats van de straal. Als je de diameter invult waar de straal hoort, klopt je uitkomst nooit. Zorg er dus altijd voor dat je de diameter eerst halveert.
Een tweede valkuil is het mengen van eenheden. Gebruik je de diameter in centimeters en de lengte in meters? Dan geeft de formule een onbruikbaar resultaat. Zet alle maten eerst om naar dezelfde eenheid voordat je gaat rekenen.
Tot slot: bij een buis gaat het altijd om de binnenmaat. De buitendiameter staat vaak op buizen afgedrukt, maar die is groter dan de binnendiameter door de wanddikte. Voor het berekenen van buisinhoud heb je de binnendiameter nodig.
Handige tabel: inhoud per buismaat en lengte
| Binnendiameter | Lengte 1 meter | Lengte 5 meter | Lengte 10 meter |
|---|---|---|---|
| 2 cm | 0,31 liter | 1,57 liter | 3,14 liter |
| 4 cm | 1,26 liter | 6,28 liter | 12,57 liter |
| 6 cm | 2,83 liter | 14,14 liter | 28,27 liter |
| 10 cm | 7,85 liter | 39,27 liter | 78,54 liter |
Met de formule V = π × r² × h en de binnendiameter en lengte van je buis kom je er in een paar stappen uit. Gebruik bij twijfel altijd dezelfde eenheid voor alle maten, halveer de diameter tot straal, en reken daarna pas door. Zo bereken je de inhoud van elke buis snel en zonder fouten.
