计算圆柱体积和表面积的Python程序

在这篇文章中，我们将介绍一个计算圆柱体积和表面积的Python程序。

圆柱体 被定义为一个三维对象，它由两个圆形连接的矩形表面组成。圆柱体的特殊之处在于，尽管它只用两个维度即高度和半径进行测量，但由于它在xyz坐标轴中进行测量，因此圆柱体被认为是一个三维图形。

圆柱体的面积有两种计算方式 – 侧面积和总表面积。而圆柱体的 侧面积 只是连接基础圆的矩形表面的面积，而 总表面积 是整个圆柱体的表面积。

圆柱体的体积 定义为所述对象所包含的空间。

计算圆柱体表面积的数学公式如下－

侧面积：2πrh
总表面积：2πr(r+h)

计算圆柱体积的公式如下－

Volume: πr2h

输入输出场景

计算圆柱体积和表面积的Python程序将提供以下的输入输出场景－

假设圆柱的高度和半径如下所示，则输出如下－

输入：(6, 5) // 6是高度，5是半径
结果：圆柱体的侧面积：188.49555921538757
圆柱体的总表面积：345.57519189487726
圆柱体的体积：471.2388980384689

使用数学公式

标准的数学公式用于计算圆柱体积和表面积。我们需要圆柱体的高度和半径的值，以便将它们代入公式中，然后获得3D对象的表面积和体积。

示例

在下面的示例代码中，我们导入Python中的数学库以使用Π常量来计算面积和体积。输入被视为圆柱体的高度和半径。

import math

#圆柱体的高度和半径
height = 6
radius = 5

#计算侧面积
cyl_lsa = 2*(math.pi)*(radius)*(height)

#计算总表面积
cyl_tsa = 2*(math.pi)*(radius)*(radius + height)

#计算体积
cyl_volume = (math.pi)*(radius)*(radius)*(height)

#显示面积和体积
print("圆柱体的侧面积：", str(cyl_lsa))
print("圆柱体的总表面积：", str(cyl_tsa))
print("圆柱体的体积：", str(cyl_volume))

输出

执行上述代码后，输出显示为 −

圆柱体的侧面积：188.49555921538757
圆柱体的总表面积：345.57519189487726
圆柱体的体积：471.23889803846896

计算面积和体积的函数

我们还可以使用Python中的自定义函数来计算圆柱的表面积和体积。在Python中，使用“def”关键字声明这些函数，传递的参数是圆柱的高度和半径。让我们看下面的例子。

例子

下面的Python程序使用函数计算圆柱的表面积和体积。

import math

def cyl_surfaceareas(height, radius):
   #计算侧面积
   cyl_lsa = 2*(math.pi)*(radius)*(height)
   print("圆柱体的侧面积：", str(cyl_lsa))

   #计算总表面积
   cyl_tsa = 2*(math.pi)*(radius)*(radius + height)
   print("圆柱体的总表面积：", str(cyl_tsa))

def cyl_volume(height, radius):
   #计算体积
   cyl_volume = (math.pi)*(radius)*(radius)*(height)

   #显示面积和体积
   print("圆柱体的体积：", str(cyl_volume))

#确定圆柱体的高度和半径
height = 7
radius = 4
cyl_surfaceareas(height, radius)
cyl_volume(height, radius)

输出

执行Python代码后，输出显示圆柱体的表面积和体积 −

圆柱体的侧面积：175.92918860102841
圆柱体的总表面积：276.46015351590177
圆柱体的体积：351.85837720205683