Калькулятор упаковки сфер

Этот инструмент использует зависимость сфер на ребро n = floor( L / (2r) ); всего сфер N = n³; объём сферы = (4/3) π r³, объём куба = L³; доля упаковки = N × (4/3) π r³ / L³; идеальная плотность простой кубической упаковки = π / 6 = 0,5236. Он использует входные значения (Длина стороны коробки L, Радиус сферы r) и возвращает следующие результаты: Packing fraction, Spheres per edge, Total spheres. Поскольку это детерминированное правило, а не данные, специфичные для конкретной страны, результат никогда не меняется: одни и те же входные данные всегда дают один и тот же результат, проверяете ли вы упражнение, настраиваете конфигурацию или сверяете другой инструмент. Введите свои значения в поля ниже, и результат обновится мгновенно; вы также можете поделиться постоянной ссылкой с уже заполненным расчётом, что удобно для преподавания, отчётов или совместной работы. Например, при Длина стороны коробки L = 10, Радиус сферы r = 1 результат равен 0,5236 (52,36%), а пример расчёта ниже показывает каждый шаг, чтобы вы могли проследить вычисление и повторить его вручную. Этот метод - стандартная форма, задокументированная источником NIST DLMF, а подпись над каждым результатом показывает дату его последней проверки. Этот инструмент предоставляет общую информацию и не заменяет профессиональную консультацию в области инженерии, медицины, финансов или науки; всегда проверяйте важные результаты по первоисточникам и на основе собственного суждения.

При Длина стороны коробки L = 10, Радиус сферы r = 1, результат равен 0,5236 (52,36%).

Формула: сфер на ребро n = floor( L / (2r) ). Источник: NIST DLMF, по состоянию на 2026-07-14.

Packing fraction0,5236 (52,36%)
Spheres per edge5
Total spheres125

Применимо к: введённым данным. Источник метода: NIST DLMF, проверено 2026-07-14.

Формула

сфер на ребро n = floor( L / (2r) ); всего сфер N = n³; объём сферы = (4/3) π r³, объём куба = L³; доля упаковки = N × (4/3) π r³ / L³; идеальная плотность простой кубической упаковки = π / 6 = 0,5236

Пример расчёта

При Длина стороны коробки L = 10, Радиус сферы r = 1:

  1. сфер на ребро n = floor( L / (2r) )
  2. сфер на ребро n = floor( 10 / (2 × 1) )
  3. Packing fraction = 0,5236 (52,36%)
  4. Spheres per edge = 5
  5. Total spheres = 125

Этот пример расчёта - один из автоматических эталонных тестов, которые калькулятор должен пройти перед публикацией.

Допущения

  • Этот инструмент применяет детерминированное правило к введённым данным.
  • Общая информация, а не профессиональная консультация.

Часто задаваемые вопросы

Какая формула используется?

сфер на ребро n = floor( L / (2r) ); всего сфер N = n³; объём сферы = (4/3) π r³, объём куба = L³; доля упаковки = N × (4/3) π r³ / L³; идеальная плотность простой кубической упаковки = π / 6 = 0,5236, стандартная форма, описанная в источнике NIST DLMF.

Меняется ли результат со временем?

Нет. Это детерминированное правило: одни и те же входные данные всегда дают один и тот же результат.

Официальные источники и проверка

  • Метод: NIST DLMF, проверено 2026-07-14.

Проверено командой CalculatorHub, отредактировал James Graham, 2026-07-14. См. нашу методологию. Общая информация, а не профессиональная консультация.