Aggiornato ad agosto 2026
Un calcolatore del volume del tubo è uno strumento basato su formule che trasforma il diametro interno e la lunghezza rettilinea in un volume cubico L'aritmetica è semplice; scegliere il diametro giusto, mantenere le unità compatibili e sapere quando il modello del cilindro smette di rappresentare il sistema reale sono le parti più dure Usato correttamente, la formula seguente ti dice quanta acqua può contenere un tubo quando è occupato l'intero spazio interno; tratta l'acqua in un tubo come lo spazio all'interno di un tubo, non come flusso Questa guida rende visibile ogni input e conversione in modo che il risultato possa essere controllato.
Istantanea calcolo
- Le etichette nominali dei tubi non sono input di diametro sicuro.
- A 2% errore interno-diametro, modifiche di volume modellate da 4.04% a lunghezza fissa.
- Un gallone americano equivale a 231 pollici cubi o 3,785412 litri.
- Gomiti, valvole, depositi, flusso parziale e gas compresso necessitano di dati aggiuntivi o di un modello diverso.
Specifiche rapide
| Modello | Spazio interno dritto, pieno, circolare |
| Geometria richiesta | Diametro interno D e lunghezza rettilinea L |
| Forma diametro | V = πD²L/4 |
| Uscite metriche | mm³, cm³, litri, m³ |
| Uscite imperiali | in³, ft³, galloni americani |
Calcolatrice del volume del tubo: inizia con il diametro interno effettivo

Il volume affidabile del tubo inizia con il foro che il fluido può occupare, non con l'etichetta nominale stampata sul tubo. Per un diametro misurato del tubo, registrare il diametro del tubo, la lunghezza del tubo o la distanza coperta, la sorgente di ciascun valore, il sistema unitario e l'uscita desiderata. Se il foro non viene misurato, etichettare un valore derivato dalla pianificazione come geometria di riferimento teorica.
La linea di diametro è importante perché la formula quadra quella immessa Anche un piccolo errore cresce prima che venga applicata la lunghezza o il fattore di conversione Registra il diametro interno base anche quando un foglio di lavoro lo etichetta ID. IL Guida alla stima del volume idraulico dell'EPA statunitense chiama valori basati su dimensioni standard di progettazione teoriche e rileva che i depositi possono ridurre il foro disponibile in servizio.
Audit del diametro da nominale ad effettivo
L'audit del diametro nominale-effettivo è un controllo a cinque campi che registra come è stato ottenuto il diametro della calcolatrice prima che qualcuno si fidi dell'output.
| Campo di audit | Cosa registrare | Decisione |
|---|---|---|
| Identità del tubo | Standard, materiale, NPS o DN e pianificazione/classe | Identifica la famiglia di riferimento corretta |
| Base del diametro | ID misurato, disegno certificato o ID derivato | L'ID misurato è preferito per la capacità fisica |
| Fonte geometrica | Record di misurazione, revisione del disegno o pagina della dimensione | Rende il risultato verificabile |
| Base lunghezza | Lunghezza della linea centrale diritta e punti finali inclusi | Impedisce sovrapposizioni o sezioni mancanti |
| Base di output | Litri, m³, galloni americani o ft³ | Corregge il percorso di conversione finale |
Il foglio di lavoro dovrebbe mantenere separati il tubo e i campi di lunghezza in modo che i revisori possano tracciare ciascun input.
Entrando in “2 pollici” perché il tubo è NPS 2 salta sia lo spessore della parete che la convenzione delle dimensioni nominali. Quella scorciatoia può essere utile per uno schermo grezzo solo quando la sua incertezza è chiaramente indicata.
Formula del volume del tubo: V = πD²L/4

La formula del volume del tubo è l'equazione del cilindro scritta con il diametro interno: V = πD²L/4. Quadrare il diametro interno, moltiplicare per lunghezza rettilinea e π, quindi dividere per quattro Diametro e lunghezza devono utilizzare unità compatibili, quindi la prima risposta è millimetri cubi, metri cubi, pollici cubi o piedi cubi.
Guida alla circonferenza, all'area e al volume del NIST dà il volume del cilindro come 0,7854 × diametro × diametro × altezza e consiglia di utilizzare la stessa unità per tutte le dimensioni Per trovare il volume, utilizzare l'area della sezione trasversale interna; la superficie del tubo risponde a una domanda diversa La forma πD²L/4 è la stessa relazione perché π/4 è circa 0,785398, e il processo passo-passo di seguito mantiene la geometria esplicita.
| Simbolo | Significato | Regola d'ingresso |
|---|---|---|
| V | Volume interno | Inizia come unità cubica |
| π | Costante di cerchio | Mantenere la precisione del calcolatore fino alla fine |
| D | Diametro interno | Non sostituire mai silenziosamente la dimensione OD o nominale |
| L | Lunghezza del tubo dritto | Usa la stessa unità base di D |
| R | Raggio interno, D/2 | Forma alternativa è V = πr²L |
- Verificare la canna identificare chiaramente un ID teorico legato alla fonte.
- Normalizzare le unità 1000 converti diametro e lunghezza in un'unica unità di base compatibile.
- Calcola volume cubo 4 valutare πD²L/senza arrotondamento intermedio.
- Converti il risultato 5, cambiare il valore cubico finale in litri, galloni USA o ft³.
Conservare almeno una cifra decimale in più rispetto a quanto richiesto dal rapporto finale Arrotondare un diametro di un pollice in piedi prima della quadratura può spostare la risposta più che arrotondare il volume finale.
Dimensione nominale del tubo, diametro esterno e diametro interno

La dimensione nominale del tubo identifica una famiglia di tubi standardizzata; non indica direttamente il foro. Il diametro esterno descrive l'involucro del tubo, lo spessore della parete occupa il materiale su entrambi i lati e il diametro interno segue da ID = OD - 2t. Un ID derivato dalla tabella rimane teorico fino a quando non viene misurata la pipe specifica.
Questa distinzione spiega perché la sezione della formula trattava D come un input di diametro interno effettivo o esplicitamente teorico piuttosto che come un'etichetta nominale.
Il pubblico di ASME Ambito B36.10 stabilisce la standardizzazione dimensionale per il tubo in acciaio battuto ASTM fa un ulteriore passo avanti sul confine di misura: A53/A53M-24 Ambito Nota 2 dice che lo spessore nominale della parete è una designazione e lo spessore effettivo della parete può variare al di sopra o al di sotto di esso.
Anche lo stato dell'edizione necessita di un controllo diretto. La parte anteriore ufficiale B36.10 identifica una revisione del 2022, mentre l'etichettatura pubblica dei prodotti può ritardare; una prossima edizione programmata non è la prova che sia stata pubblicata Verifica l'edizione acquistata per il progetto invece di dedurre l'attualità da una data su una pagina.
I calcoli della tubazione comunemente vanno storti quando viene inserita la dimensione nominale del tubo dove è richiesto il diametro interno effettivo.
Un flusso di lavoro utile è consultare una corrente tabella delle dimensioni del tubo, confermare il applicabile grafico del programma pipe, ricavare un ID di riferimento e quindi sostituire tale riferimento con un disegno o una misurazione approvati quando il volume controlla il lavaggio, il dosaggio chimico, il campionamento o l'inventario.
- Registrare lo standard e l'edizione della pipa di governo.
- Misura l'ID quando la capacità fisica è importante.
- ID derivato dall'etichetta come geometria teorica.
- Mantenere OD, parete e ID in un sistema di unità.
- Inserisci NPS come se fosse stato misurato ID.
- Utilizzare il diametro esterno nella formula del volume.
- Trasferire le dimensioni tra gli standard senza verificare.
- Trasforma il programma in una scorciatoia per la valutazione della pressione.
Percorsi Unitari: Litri, m³, Galloni statunitensi e Piedi Cubi

Il routing dell'unità sicura converte prima la geometria, calcola un'unità cubica e converte il volume finale una volta. Sia metrico che imperiale, ogni input necessita di un'unità esplicita piuttosto che di un'impostazione predefinita del software. Un tubo in pollici necessita di lunghezza in pollici o di una conversione esatta; il sistema imperiale non dovrebbe mescolare pollici e piedi all'interno di D²L.
Il Tabella di conversione NIST Appendice B.8 dà 1 pollice³ = 1,638706×10€5 m³, 1 US gal = 3,785412 L e 1 L = esattamente 0,001 m³. Questi fattori vengono mantenuti fino al risultato finale visualizzato.
Per gli utenti che cercano il calcolatore del volume “pipe in m3,” entrambi gli ingressi geometrici devono essere convertiti in metri prima di applicare la formula Per calcolare il volume del tubo in galloni, mantenere compatibile la geometria imperiale e dividere il volume finale in pollici cubi per 231.
Matrice del percorso dell'unità
La matrice del percorso unitario mostra un percorso di calcolo completo alla volta, impedendo una miscela pollice/piede o millimetro/metro all'interno di D²L.
| Percorso d'immissione | Risultato cubico | Uscita finale | Limitazioni /Non adatto per |
|---|---|---|---|
| D in m, L in m | m³ | m³ direttamente | Non inserire D in mm |
| D in m, L in m | m³ | × 1.000 = L | I litri sono solo conversione finale |
| D in mm, L in mm | mm³ | 1.000.000 di lire = L | Povero per lunghissime corse |
| D in mm, L in m | Utilizzare V(L) = πD²L/4.000 | L direttamente | La formula include il fattore di unità mista |
| D in cm, L in cm | cm³ | 1.000 = L | Conferma che nessuno dei due input è in mm |
| D dentro dentro, L dentro dentro dentro | in³ | 231 = US gal | galloni americani, non galloni imperiali |
| D dentro dentro, L in piedi | Convertire L×12 in in | in³ o US gal | Non arrotondare D 12 per PONETE 12 prima della quadratura |
| D in ft, L in ft | ft³ | ft³ direttamente | Convertire il diametro esattamente prima |
| D dentro dentro, L dentro dentro dentro | in³ | × 1.638706 × 10€2 = L | Conservare la precisione di conversione |
Il Guida alle unità idriche dell'Oklahoma State University avverte inoltre che la sostituzione delle unità di flusso e volume può produrre risposte che non sembrano ovviamente sbagliate. Le etichette delle unità dovrebbero quindi apparire accanto a ogni input e risultato, non solo nell'intestazione di un foglio di lavoro.
Tre esempi di lavoro controllati, capacità per lunghezza e segmenti multipli

Gli esempi di volume di tubo lavorato dovrebbero esporre la sorgente di ingresso, la normalizzazione dell'unità, il calcolo cubico e la conversione finale I tre esempi seguenti coprono un tubo metrico, un percorso pollice/piede e un riferimento teorico NPS 2 tubo d'acciaio Ogni calcolo ritarda l'arrotondamento fino al volume finale riportato.
I percorsi unitari sopra indicati diventano ora tre calcoli che possono essere riprodotti riga per riga.
Esempio 1: ID 50 mm su 12 m
In un esempio di manutenzione funzionante, il richiesto volume d'acqua è all'interno di una sezione diritta di 12 m con un foro misurato di 50,0 mm Convertire da 50,0 mm a 0,0500 m, quindi calcolare V = π × 0,0500² × 12 (Condanna 4 = 0,0235619 m³. Moltiplicando per 1.000 si ottiene 23,56 litri.
Esempio 2: 4 in ID oltre 25 piedi
Per un foglio di lavoro di lavaggio, gli ingressi sono 4.000 in ID misurato e 25,0 ft di tubo diritto Convertire la lunghezza a 300 in Poi V = π × 4.000² × 300 ² Rappresenta 4 = 3.769,91 in³ Questo è il volume in pollici cubi Dividere per 231 per ottenere 16.32 Gal. statunitense, oppure dividere per 1.728 per ottenere 2.182 piedi³.
Esempio 3: geometria di riferimento della Tabella 40 NPS 2
Il richiesto Tubo ASTM A106 di grado B page fornisce il contesto commerciale Questo esempio utilizza separatamente il client-published di Baling Steel dimensioni di riferimento teoriche NPS 2: 2.375 in OD e 0,154 nella parete nominale, fornendo ID = 2.375 - 2 × 0,154 = 2,067 in. Per 20 piedi, il risultato modellato è 3.486 US gal O 13,20 litri.
La proprietà della sorgente a livello di cella è importante qui: le celle di dimensione pubblicate vengono utilizzate dopo il controllo incrociato, mentre sono escluse le dichiarazioni di pressione, certificazione e produzione non correlate nelle pagine commerciali. Il controllo incrociato ha anche esposto celle di capacità in conflitto su una pagina di calcolatrice ad alto punteggio, quindi ogni uscita numerica in questa guida al calcolatore del volume del tubo in acciaio è stata ricalcolata da πD²L/4 anziché copiata da un grafico del volume del tubo.
| Esempio | Geometria | Risultato cubico | Risultato convertito |
|---|---|---|---|
| Metrica | ID 50,0 mm×12,0 m | 0,0235619 m³ | 23,56 litri |
| Imperiale | 4.000 in ID×25,0 piedi | 3.769,91 pollici³ | 16.32 Gal. statunitense |
| Riferimento NPS 2 | 2.067 in ID×20,0 piedi | 805,35 pollici³ | 3.486 US gal |
Capacità per piede e foglio di lavoro multisegmento
Per le sezioni rette ripetute, calcolare un fattore di volume del tubo per piede per ciascun ID verificato Il riferimento NPS 2 Schedule 40 sopra contiene 40,267 in³/ft, 0,1743 US gal/ft o 0,6599 L/ft Questo volume d'acqua scala con lunghezza rettilinea verificata Dodici piedi a quell'ID di riferimento più otto piedi all'ID di riferimento Schedule 80 totali 12 × 0,174317 + 8 × 0,153396 = 3.319 US gal.
| Segmento | ID verificato | Lunghezza | Fattore unitario | Volume |
|---|---|---|---|---|
| UN | 2.067 pollici | 12 piedi | 0,174317 US gal/ft | 2.092 US gal |
| B | 1.939 pollici | 8 piedi | 0,153396 US gal/ft | 1.227 US gal |
| Totale tubo dritto | ID separati conservati | 20 piedi | Non mediato | 3.319 US gal |
| Componenti | Gomiti, tee, valvole | N / A | Utilizzare il volume dei componenti verificato | Aggiungi separatamente |
La guida dell'EPA rileva che i piccoli componenti introducono errori quando sono assenti da un modello a tubo dritto. Non convertire la lunghezza della linea centrale del gomito in una uguale lunghezza del cilindro dritto a meno che un metodo approvato non definisca esplicitamente tale approssimazione.
Programma 40 vs 80: la regola di sensibilità all'ingresso D²

La Regola di Sensibilità di Ingresso D² afferma che il volume modellato cambia con il quadrato del valore di diametro interno utilizzato A lunghezza fissa, un errore relativo di diametro e cambia volume di (1 + e)² ^1. La regola è esatta per il Modello cilindro NIST, ma non è un certificato di tolleranza alla produzione.
Utilizzando lo stesso OD di riferimento NPS 2, l'ID della Tabella 40 è 2,067 pollici e l'ID della Tabella 80 è 1,939 pollici. Il loro rapporto in volume è (1,939 2,067)² = 0,87998, quindi la geometria di riferimento della Tabella 80 vale circa 12.00% in meno rispetto al riferimento della Tabella 40 per lunghezze diritte uguali.
| Caso d'ingresso | Cambio diametro | Variazione di volume modellata | Limitazioni /Non adatto per |
|---|---|---|---|
| ID sottostimato | €5% | €9.75% | Non un presupposto di tolleranza |
| ID sottostimato | €2% | €3.96% | Controlla il metodo di misurazione |
| ID sottostimato | €1% | €1.99% | Solo lunghezza fissa |
| Riferimento | 0% | 0% | Affidabile solo quanto l'input |
| ID sovrastimato | +1% | +2.01% | Non include l'errore di lunghezza |
| ID sovrastimato | +2% | +4.04% | Non include l'ovalità |
| ID sovrastimato | +5% | +10.25% | Non include i depositi |
| NPS 2 Sch 40 rif. | 2.067 in ID | 0,1743 US gal/ft | Geometria nominale teorica |
| NPS 2 Sch 80 rif. | 1.939 in ID | 0,1534 US gal/ft | Geometria nominale teorica |
Catena di errore di capacità
La catena di errore di capacità tracce etichetta nominale → parete di riferimento → ID derivato → geometria quadrata → conversione unità → uscita arrotondata.
La falsa precisione appare quando la risposta finale ha tre decimali ma il primo anello è solo un'etichetta nominale Controlla la catena da sinistra a destra: verifica l'identità, verifica la geometria, calcola senza arrotondamento anticipato, converti una volta e visualizza solo la precisione giustificata dall'input.
Il volume statico del tubo non è la portata, il tempo di drenaggio o il peso del fluido

Il volume statico del tubo misura lo spazio interno e utilizza unità come litri o galloni La portata misura la quantità di fluido per tempo, il peso dell'acqua necessita di densità e qualsiasi domanda su quanto tempo occorre per riempire o scaricare necessita di una relazione di flusso basata sul tempo L'inventario dei gas compressi necessita anche di pressione, temperatura e comportamento del gas.
La guida alla misurazione dell'acqua dello stato dell'Oklahoma separa l'acqua a riposo dall'acqua in movimento Ciò impedisce un errore di categoria comune: dividere i galloni per un tempo ipotizzato e chiamare il risultato una portata del sistema senza dati di velocità, pressione, curva della pompa, posizione della valvola, elevazione o perdita Il peso dell'acqua è un calcolo di densità separato, mentre qualsiasi volume del rubinetto o dell'apparecchio deve essere aggiunto come componente.
| Domanda | Modello | Ingressi extra |
|---|---|---|
| Quanto può contenere un tubo completamente dritto? | V = πD²L/4 | ID e lunghezza verificati |
| Quanto passa ogni minuto? | Q = area × velocità | Velocità o flusso misurato |
| Quanto tempo ci vorrà per riempire? | tempo = volume (volume) Flusso di CALCOLA | Una portata difendibile |
| Che cosa pesa il liquido? | massa = densità × volume | Densità del fluido alle condizioni dichiarate |
| Quanto gas compresso è presente? | Calcolo gas-stato | Pressione assoluta, temperatura, modello del gas |
La discussione di Ray Hardee in Pompe e sistemi rafforza la lezione più ampia: prevedere le prestazioni della pipeline richiede dati effettivi sul diametro e sul sistema, non un'etichetta nominale più una formula.
Limiti di precisione e quando il modello del cilindro fallisce

La geometria del cilindro fornisce una stima di pianificazione per lo spazio interno rettilineo, pieno e circolare Qualificarlo o sostituirlo quando il foro è parzialmente pieno, non circolare, deformato, rivestito, scalato o difficile da misurare; quando dominano i componenti; o quando il risultato richiesto è un volume calibrato in condizioni operative anziché una capacità geometrica.
Tali limiti estendono il percorso del modello della sezione precedente: la formula a cilindro pieno da sola non può rispondere a una domanda sulla portata, sull'inventario del gas compresso o sulla capacità parziale.
Matrice di applicabilità del calcolo
La matrice di applicabilità del calcolo instrada dieci condizioni del tubo per utilizzare, qualificare o non utilizzare le decisioni prima che venga inserito il primo numero. Può gestire un circuito idronico HVAC rettilineo come geometria segmentata, ma non volumi di componenti sconosciuti o comportamento parziale completo.
| Condizione | Decisione | Azione richiesta | Limitazioni /Non adatto per |
|---|---|---|---|
| ID dritto, pieno, circolare, misurato | Utilizzare | Applicare πD²L/4 | Esclude ancora i componenti |
| Diverse sezioni diritte | Utilizzo per segmento | Calcola ogni ID e somma | Non fare la media di fori diversi |
| ID derivato dalla pianificazione | Qualificare | Riferimento teorico dell'etichetta | Non una misurazione del tubo consegnato |
| Gomiti, tee e valvole | Qualificare | Aggiungi volumi di componenti verificati | La sostituzione della lunghezza diritta può indurre in errore |
| Scala di corrosione o depositi | Misurare | Determinare il foro effettivo | L'ID di riferimento può sovrastimare la capacità |
| Liner o rivestimento interno | Qualificare | Usa l'ID post-rivestimento | Il foro nominale dell'acciaio è insufficiente |
| Tubo orizzontale parzialmente pieno | Non usare da solo | Utilizzare la geometria a segmento circolare | Profondità di riempimento e orientamento richiesti |
| Foro ovale, frantumato o flessibile | Non usare da solo | Misurare la sezione trasversale effettiva | Un diametro non può descrivere l'area |
| Inventario gas compresso | Modello sbagliato | Applicare un metodo gas-stato | Il volume geometrico è solo un input |
| Custodia calibrata o lavoro metrologico | Livello di precisione sbagliato | Utilizzare la misurazione calibrata e l'incertezza | Può richiedere la correzione di temperatura/pressione |
La guida EPA avverte specificamente che i depositi di corrosione possono restringere il foro e che i piccoli componenti non modellati aggiungono un errore nel volume finale Per lavori di precisione più elevata, a Studio pipe-prover segmentato sottoposto a revisione paritaria del 2024 misura diametro e lunghezza per segmento e trasporta un'analisi formale dell'incertezza La sua incertezza espansa riportata 0.012% appartiene a quell'apparato calibrato, non a un normale calcolo del blog.
- Pianificazione del volume di scarico per le sezioni diritte verificate
- Confronto delle capacità teoriche a lunghezza fissa
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- Trasferimento di custodia o misurazione calibrata
- Analisi idraulica parziale-completa
- Inventario operativo del gas compresso
- Sistemi dominati da componenti o depositi sconosciuti
Più cifre decimali non possono riparare un foro non verificato: stabilire prima il lignaggio di input, calcolare πD²L/4 secondi e scegliere un modello diverso quando il tubo non è diritto, pieno e circolare.
Domande frequenti
Queste domande frequenti rispondono alle domande più comuni su formula, litri, materiale, flusso, precisione e multisezione senza modificare il confine del modello.
Come si calcola il volume di una pipa?
Per un tubo rettilineo, pieno e circolare, utilizzare V = πD²L/4; diametro interno effettivo quadrato, moltiplicare per lunghezza compatibile e π, quindi dividere per quattro prima della conversione.
Come faccio a calcolare il volume del tubo in litri?
Calcolare i metri cubi e moltiplicare per 1.000 litri per m³, oppure utilizzare il diametro millimetrico e la lunghezza del metro in V (L) = πD²L/4.000 senza arrotondamento anticipato in qualsiasi fase.
Il materiale del tubo cambia il volume totale?
Il materiale del tubo non entra da solo nell'equazione del cilindro; la geometria controlla il volume, mentre il materiale cambia capacità solo quando cambia lo spessore della parete o il foro finito.
Qual è la differenza tra volume del tubo e portata?
Il volume del tubo è lo spazio interno misurato in litri o galloni; la portata è la quantità che passa un punto per unità di tempo e necessita di input di sistema separati.
Quanto è accurato il calcolo del volume di un tubo?
La precisione dipende più dal foro verificato, dalla lunghezza rettilinea e dalla validità del modello rispetto ai decimali visualizzati perché la variazione della produzione, i depositi, i raccordi e le condizioni di riempimento possono dominare l'incertezza.
Posso calcolare diverse sezioni di tubo insieme?
Calcola ogni sezione rettilinea con il proprio ID e lunghezza verificati, aggiungi i volumi della sezione, quindi aggiungi separatamente i volumi verificati di gomito, valvola, riduttore o misuratore.
Trasforma la stima in una specifica di tubo tracciabile
Utilizzare l'audit di input prima di richiedere il tubo o confermare un volume di lavaggio Le informazioni pubblicate sull'azienda e sul progetto di Baling Steel possono aiutare i team di approvvigionamento a preparare la parte commerciale di tale revisione.
Come è stata delimitata questa guida al calcolo
Le richieste di formula e conversione sono legate a fonti NIST, EPA, università, organismi di standardizzazione e peer-reviewed Le pagine di Baling Steel forniscono solo il prodotto attribuito e il contesto aziendale; non sono trattati come prova indipendente della formula, della capacità misurata o dell'idoneità ingegneristica Ulteriori informazioni informazioni su Baling Steel e la sua pubblicazione qualità e risorse di ispezione. Questa stima educativa non è un'approvazione ingegneristica di progetto o un certificato di misurazione calibrato.
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Riferimenti e fonti
- Circonferenza, Area e Volume Istituto nazionale di standard e tecnologia
- Guida agli strumenti per la stima del volume idraulico Agenzia statunitense per la protezione dell'ambiente
- Ambito pubblico ASME B36.10M Società americana degli ingegneri meccanici
- Ambito pubblico ASTM A53/A53M-24 ASTM Internazionale
- Guida NIST al SI, Appendice B.8 Istituto nazionale di standard e tecnologia
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