Come calcolare le lunghezze dell'arco senza angoli

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Autore: Laura McKinney
Data Della Creazione: 2 Aprile 2021
Data Di Aggiornamento: 18 Novembre 2024
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Come calcolare le lunghezze dell'arco senza angoli - Scienza
Come calcolare le lunghezze dell'arco senza angoli - Scienza

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Il lunghezza dell'arco di un cerchio è la distanza lungo l'esterno di quel cerchio tra due punti specificati. Se dovessi camminare per un quarto del giro attorno a un grande cerchio e conoscessi la circonferenza dei cerchi, la lunghezza dell'arco della sezione che hai camminato sarebbe semplicemente la circonferenza del cerchio, 2π_r_, divisa per quattro. La distanza in linea retta attraverso il cerchio tra quei punti, nel frattempo, è chiamata accordo.

Se conosci la misura dell'angolo centrale θ, ovvero l'angolo tra le linee che originano al centro del cerchio e si collegano alle estremità dell'arco, puoi facilmente calcolare la lunghezza dell'arco: L = ( θ/ 360) × (2π_r_).

La lunghezza dell'arco senza angolo

A volte, tuttavia, non ti viene dato θ . Ma se conosci la lunghezza dell'accordo associato c, puoi calcolare la lunghezza dell'arco anche senza queste informazioni, usando la seguente formula:

c = 2_r_ sin (θ/2)

I passaggi seguenti presuppongono un cerchio con un raggio di 5 metri e un accordo di 2 metri.

Risolvi l'equazione degli accordi per θ

Dividi ogni lato per 2_r_ (che equivale al diametro del cerchio). Questo da

c/ 2_r_ = sin (θ/2)

In questo esempio (c/ 2_r_) = (2 /) = 0.20.

Trova il seno inverso di (θ / 2)

Dato che ora hai 0.20 = sin (θ/ 2), è necessario trovare l'angolo che produce questo valore sinusoidale.

Utilizzare la funzione ARCSIN delle calcolatrici, spesso etichettata SIN-1, per fare ciò, o consultare anche il calcolatore Tabelle rapide (vedi Risorse).

peccato-1(0.20) = 11.54 = (θ /2)

23.08 = θ

Risolvi per la lunghezza dell'arco

Tornando all'equazione L = (θ/ 360) × (2π_r_), inserisci i valori noti:

L = (23.08 / 360) × (2π_r_) = (0.0641) × (31.42) = 2.014 metri

Si noti che per lunghezze dell'arco relativamente brevi, la lunghezza della corda sarà molto vicina alla lunghezza dell'arco, come suggerisce un'ispezione visiva.