Aplet
Zapoznaj się z apletem rysującym wycinek pierścienia kołowego o zadanych przez Ciebie parametrach i jednocześnie obliczającym jego pole powierzchni. Dodatkowo, ustawiając wartość wewnętrznego promienia na wartość , jesteś w stanie dokonywać pomiaru pola powierzchni wycinka kołowego o promieniu i wartości kąta środkowego .
Zapoznaj się ze schematem obliczania wycinka pierścienia, a następnie samodzielnie oblicz pola podanych w dalszej części wycinków.
Pierścień wyznaczają dwa koła o wspólnym środku. Aby obliczyć pole pierścienia, wystarczy od pola większego koła odjąć pole mniejszego koła. Aby obliczyć pole wycinka pierścienia, czyli części pierścienia, potrzebujemy wiedzieć, jaki ułamek całego pierścienia stanowi ten wycinek. Taką informację otrzymamy z kąta środkowego, jaki wyznacza ten wycinek. Wierzchołkiem tego kąta jest środek kół, a ramionami kąta są promienie większego koła. Mamy więc
gdzie to miara kąta środkowego, to pole większego koła, a to pole mniejszego koła.
Na podstawie powyższego wzoru, oblicz pola wycinków pierścieni. Ułamki wpisz w postaci dziesiętnej, używając przecinka jako separatora.
Czy dwukrotne zwiększenie zewnętrznego promienia spowodowało czterokrotny przyrost pola powierzchni mierzonego wycinka? Dla jakiej wartości wewnętrznego promienia można zaobserwować taką zależność?
Wykorzystaj narzędzie. Ustaw wartości współczynników , , w taki sposób, by otrzymany przez Ciebie rysunek odpowiadał wartościom z tabeli. Następnie odczytaj i przeciągnij w odpowiednie pole wartość pola powierzchni badanego wycinka pierścienia kołowego.
, , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , ,
Promień zewnętrznego okręgu | Promień wewnętrznego okręgu | Kąt środkowy | Pole wycinka |
---|---|---|---|
Odpowiemy teraz na pytanie: jaki kąt zatacza wycinek pierścienia? Skorzystamy ze wzoru podanego w Poleceniu pierwszym i przekształcimy go tak, aby wyznaczyć kąt wycinka.
Najpierw pozbywamy się ułamka.
Następnie dzielimy obie strony równania przez różnicę pól.
Mamy ostatecznie:
.
Na podstawie powyższego wzoru, oblicz kąty wycinków pierścieni. Ułamki wpisz w postaci dziesiętnej, używając przecinka jako separatora.