从长度为 和半径为
的水平圆柱体上切割下来的固体,被一个与圆柱体对称轴平行的单个平面切割(即,部分装满液体的水平圆柱形罐的一部分),称为水平圆柱段。
对于在水平圆柱体底部上方高度为 处进行的切割(如上图所示),圆柱段的体积
由高度为
的弓形的面积乘以罐的长度
给出,
如上图所示。请注意,上述公式给出 ,
, 和
,正如预期的那样。由于弓形是水平圆柱段的横截面,因此确定罐体装满的比例等同于确定弓形覆盖的圆的面积比例。
找到水平圆柱体(例如圆柱形油箱)底部上方的高度,使其填充到四分之一满,有时被称为四分之一油箱问题。