Przejdź do treści

Wycinek koła o obwodzie 28 i promieniu 8 - kąt środkowy i pole wycinka

Szkoła średnia średnie

Obwód wycinka koła o promieniu 88 wynosi 2828. Oblicz kąt środkowy tego wycinka (w radianach i w przybliżeniu w stopniach) oraz pole wycinka.

O α r = 8 r = 8 l = 12
Wycinek koła o promieniu 8; łuk l ma długość 12, a obwód całego wycinka wynosi 8 + 8 + 12 = 28.

Rozwiązanie

Pokaż rozwiązanie krok po krokuUkryj rozwiązanie

Krok 1. Długość łuku. Obwód wycinka to dwa promienie i łuk:

2r+l=28⟹16+l=28⟹l=12.2r + l = 28 \quad\Longrightarrow\quad 16 + l = 28 \quad\Longrightarrow\quad l = 12.

Krok 2. Kąt środkowy w radianach. Z zależności l=rαl = r\alpha:

α=lr=128=1,5 rad.\alpha = \frac{l}{r} = \frac{12}{8} = 1{,}5 \text{ rad}.

Krok 3. Kąt w stopniach. Mnożymy przez 180∘π\frac{180^\circ}{\pi}:

α=1,5⋅180∘π=270∘π≈85,9∘.\alpha = 1{,}5 \cdot \frac{180^\circ}{\pi} = \frac{270^\circ}{\pi} \approx 85{,}9^\circ.

Krok 4. Pole wycinka. Najwygodniej wzorem P=12 l rP = \frac{1}{2}\, l\, r - nie potrzebuje kąta:

P=12⋅12⋅8=48.P = \frac{1}{2} \cdot 12 \cdot 8 = 48.

Kontrola: 12r2α=12⋅64⋅1,5=48\frac{1}{2} r^2 \alpha = \frac{1}{2} \cdot 64 \cdot 1{,}5 = 48.

Zauważ, że pole wyszło bez π\pi - to normalne, gdy kąt jest „okrągłą” liczbą radianów, a nie stopni.

Odpowiedź. α=1,5\alpha = 1{,}5 rad ≈85,9∘\approx 85{,}9^\circ, pole wycinka P=48P = 48.