Калькулятор определяет массу металлических изделий по геометрическим размерам и плотности материала. Расчёт применяется для труб круглого и прямоугольного сечения, листового проката, круга, квадрата, швеллера и уголка.
Формула расчёта веса трубы
Масса металлического изделия равна произведению площади поперечного сечения, длины и плотности материала:
вес = площадь сечения × длина × плотность
Для круглой трубы площадь сечения представляет собой кольцо между наружным и внутренним диаметром. Для профильной трубы берётся разность квадратов наружной и внутренней стороны. Плотность стали составляет 7850 кг/м³, алюминия 2700 кг/м³, меди 8960 кг/м³, нержавейки 7900 кг/м³, латуни 8500 кг/м³.
Пример расчёта круглой трубы
Труба диаметром 57 мм с толщиной стенки 3,5 мм и длиной 6 м весит 27,7 кг. Наружный диаметр 57 мм, внутренний 57 - 2 × 3,5 = 50 мм. Площадь кольцевого сечения равна 3,14159 × (0,057² - 0,050²) / 4 = 0,000589 м².
Объём металла составляет 0,000589 × 6 = 0,003534 м³. При плотности стали 7850 кг/м³ масса равна 0,003534 × 7850 = 27,74 кг. Вес одного погонного метра такой трубы 27,74 / 6 = 4,62 кг/м.
Расчёт профильной трубы
Профильная труба 40 × 40 мм с толщиной стенки 2 мм и длиной 6 м весит 14,3 кг. Наружная сторона квадрата 40 мм, внутренняя 40 - 2 × 2 = 36 мм. Площадь сечения равна разности квадратов: (0,040² - 0,036²) = 0,000304 м².
Объём металла 0,000304 × 6 = 0,001824 м³. Масса при плотности 7850 кг/м³ составляет 0,001824 × 7850 = 14,32 кг. Погонный метр весит 2,39 кг.
Таблица веса типовых профилей
| Профиль | Размеры | Длина, м | Вес, кг |
|---|---|---|---|
| Круглая труба | 57 × 3,5 мм | 6 | 27,7 |
| Профильная труба | 40 × 2 мм | 6 | 14,3 |
| Лист | 1250 × 2 мм | 2,5 | 49,06 |
| Круг | 20 мм | 6 | 14,8 |
| Квадрат | 20 мм | 6 | 18,84 |
Лист шириной 1250 мм и толщиной 2 мм весит 19,63 кг на погонный метр. Площадь сечения листа равна ширине, умноженной на толщину: 1,25 × 0,002 = 0,0025 м². Вес погонного метра 0,0025 × 7850 = 19,625 кг/м.
Как проверить результат вручную
Проверка расчёта начинается с определения внутреннего диаметра. Для трубы 57 × 3,5 мм внутренний диаметр 57 - 7 = 50 мм. Площадь наружной окружности 3,14159 × 0,057² / 4 = 0,002552 м², внутренней 3,14159 × 0,050² / 4 = 0,001963 м².
Разность площадей 0,002552 - 0,001963 = 0,000589 м². Умножение на длину 6 м даёт объём 0,003534 м³. Умножение на плотность 7850 кг/м³ даёт массу 27,74 кг.
Калькулятор тоннажа трубы
Перевод из метров в тонны выполняется через вес погонного метра. Для трубы 57 × 3,5 мм погонный метр весит 4,62 кг. Партия длиной 100 м весит 462 кг или 0,462 тонны. Количество штук учитывается умножением веса одной трубы на их число.
Масса нержавеющей трубы
Нержавеющая сталь марки AISI 304 имеет плотность 7900 кг/м³. Труба 57 × 3,5 мм длиной 6 м из нержавейки весит 0,003534 × 7900 = 27,92 кг. Алюминиевая труба тех же размеров весит 0,003534 × 2700 = 9,54 кг, медная 0,003534 × 8960 = 31,66 кг.
Частые ошибки при расчёте
Ошибка в определении внутреннего диаметра возникает, когда толщину стенки вычитают один раз вместо двух. Для трубы 57 × 3,5 мм внутренний диаметр не 53,5 мм, а 50 мм. Толщина стенки уменьшает диаметр с двух сторон.
Путаница между диаметром и радиусом приводит к четырёхкратной ошибке в площади. Неправильный выбор плотности искажает результат на десятки процентов.
Границы применимости расчёта
Формула даёт точный результат для идеальной геометрии без учёта допусков. Реальная труба имеет отклонения по диаметру ±0,5 мм и по толщине стенки ±5-10%. Для трубы 57 × 3,5 мм допуск по толщине стенки составляет ±0,35 мм, что даёт разброс веса ±10%.
Плотность стали варьируется в зависимости от легирующих элементов. Конструкционная сталь имеет плотность 7850 кг/м³, высоколегированная нержавейка 7900-8100 кг/м³.
Откуда берутся исходные данные
Диаметр и толщина стенки указываются в маркировке трубы. Обозначение 57 × 3,5 означает наружный диаметр 57 мм и толщину стенки 3,5 мм. Длина измеряется рулеткой или берётся из спецификации. Количество штук определяется по заказу или по факту на складе.
Дополнительные результаты расчёта
Калькулятор выводит вес одной штуки, вес погонного метра, площадь сечения, объём металла и площадь окраски. Площадь окраски для круглой трубы равна периметру, умноженному на длину. Объём металла используется для расчёта стоимости по цене за тонну, площадь сечения применяется в расчётах прочности.