Hallo,
Der Mitteldorn hat z. B. 8 cm Durchmesser
Der Stoff hat eine Dicke von 1,2 mm
Der Ballen hat einen Durchmesser von 50 cm
Wie lang ist der Stoff?
er ist ungefähr 159.4 Meter lang. Das habe ich mit der Formel
L = 0.7854:\frac{d_a^2 - d_i^2}{D}
ausgerechnet. Darin steht da für den Außendurchmesser (= der Durchmesser des Ballens), di für den Innendurchmesser (= der Durchmesser des Dorns), D für die Stoffdicke und L für die gesuchte Länge der aufgewickelten Stoffbahn.
Mit Deinen Zahlenwerten komme ich auf
L
= 0.7854:\frac{500^2 - 80^2}{1.2}:{\rm mm}
= 159436.2:{\rm mm}
\approx 159.4:{\rm m}
Wichtig ist, dass Du dabei alle Werte in Millimetern rechnest, also nicht cm und mm vermischen. Es geht zwar grundsätzlich auch gemischt, wenn man das Ergebnis entsprechend korrigiert, aber mit einer Einheit ist es sicherer. Das Ergebnis L bekommst Du dann hier auch in ebendieser Einheit, also mm.
Sollte Dein Taschenrechner keine Taste für „hoch 2“ haben (es gibt sie nur auf wissenschaftlichen Rechnern) ist das kein Problem. Dann multiplizierst Du ersatzweise einfach die entsprechende Größe mit der Mal-Taste einmal mit sich selbst: x2 = x · x.
Vielleicht interessiert Dich noch, wie man auf diese Formel kommt. π(di/2)2 ist die Querschnittfläche des Dorns und π(da/2)2 die Querschnittfläche des Ballens inklusive Dorn (ein Kreis mit Radius r hat die Fläche πr2). Die Querschnittfläche des Stoffwickels ist jene des Ballens abzüglich der des Dorns, also π(da/2)2 – π(di/2)2. Da andererseits diese Fläche gleichzeitig Länge L mal Dicke D der Stoffbahn ist, sind diese beiden Terme gleichzusetzen:
L D = \pi \Big(\frac{d_a}{2}\Big)^2 - \pi \Big(\frac{d_i}{2}\Big)^2
Wegen (1/2)2 = 1/4 ist das äquivalent zu
L D = \frac{\pi}{4} \big(d_a^2 - d_i^2\big)
und mit π/4 ≈ 0.7854 folgt
L D = 0.7854 \big(d_a^2 - d_i^2\big)
und nach der Division durch D steht die Formel von ganz oben da.
Vielleicht konnte ich helfen, Dein Problem zu lösen.
Gruß
Martin