Онлайн калькулятор для расчета площади круга
Расчет площади круга — это не только учебная задача для школьников шестого класса. Круглых предметов довольно много и в реальной жизни, а необходимость посчитать их площадь хотя и не так часто, но возникает. Например, это может потребоваться для определения количества краски для ремонта круглой столешницы или для расчета площади остекления дома, спроектированного и построенного в готическом стиле.
Сложность вычисления площади круга связана с тем, что практически во всех формулах встречается иррациональное число пи, которое в обычных расчетах принимается равным 3,14. Даже если вы с детства неплохо владеете устным счетом, вычислить в уме площадь круга, радиус которого выражается дробным числом, будет довольно затруднительно. Но теперь это и не нужно, поскольку мы разработали для вас удобный сервис, который сделает все расчеты за несколько мгновений. Причем необязательно пересчитывать известные вам размеры конструкции так, чтобы получить значение радиуса в явном виде. Наш калькулятор умеет считать площадь круга практически по всем параметрам, которые могут быть известны на практике.
Расчет площади круга по его радиусу
Начнем с классической формулы: S = π · R2 , где S — площадь круга, R — его радиус, а π — то самое число пи. В нашем онлайн-калькуляторе оно задано с точностью до пяти знаков после запятой, поэтому он выполняет немного более точные вычисления. Если вы знаете радиус круга, введите его в соответствующем окне на первой вкладке. Результат будет выведен сразу же под ним.
Формула площади круга через диаметр
Если вам известен диаметр круга, можно разделить его пополам и подставить в предыдущую формулу. Но можно поступить еще проще. Перейдите на вторую вкладку и введите диаметр D в качестве исходных данных. Калькулятор использует формулу S = π · D2 / 4 и рассчитывает площадь круга прямо в процессе вашего ввода. Если после вывода результата вы измените значение диаметра, результат пересчитается автоматически.
Площадь круга через длину окружности
Для начала на всякий случай определимся с терминологией: окружность — это линия, каждая точка которой удалена на одинаковое расстояние от центра, а круг — это все, что находится внутри нее. Таким образом, окружность представляет собой внешнюю границу круга. Ее длина равна 2 · π · R (за R по-прежнему обозначаем радиус круга и окружности). Теоретически отсюда можно вычислить радиус и посчитать площадь круга по классической формуле. Но, опять же, есть более простой способ: воспользоваться нашим онлайн-калькулятором и ввести известную длину окружности, не выполняя ненужных промежуточных действий. Результат, как и всегда, будет выведен мгновенно.
Расчет площади круга по стороне вписанного квадрата
Эта задача может встретиться при разработке дизайн-проекта или при необходимости закрыть предмет квадратного сечения кругом минимальной площади. Известная сторона квадрата также довольно легко переводится в радиус описанного вокруг него круга, но калькулятор считает его площадь так, чтобы вам не пришлось делать никаких промежуточных вычислений. Для справки: используется формула S = π · a2 / 2 , где a — сторона квадрата.
Как найти площадь круга, если известна сторона описанного вокруг него квадрата
Предположим, вы хотите купить бассейн, под который у вас выделен квадратный участок известных размеров. Вполне закономерно желание поставить резервуар максимальной емкости, которая определяется его высотой и площадью. То есть нужно найти площадь круга максимального радиуса, вписанного в квадрат, что и приводит к необходимости ее расчета через сторону этого квадрата. Нетрудно заметить, что задача сводится к вычислению площади круга по известному диаметру, так как сторона описанного вокруг него квадрата как раз и есть его диаметр. Но мы сделали для этого варианта отдельную вкладку, чтобы не заставлять вас запоминать ненужную информацию. Просто вводите длину стороны квадрата и получайте результат точно так же, как и во всех предыдущих случаях.
Вычисление площади круга через диагональ описанного квадрата
Если в условиях предыдущего примера вы знаете не сторону квадрата, а его диагональ d, вам тоже не потребуется ничего пересчитывать. В калькулятор уже заложена формула S = π · d2 / 8 , в соответствии с которой он покажет результат, как только вы введете длину диагонали на нужной вкладке. Как всегда, площадь круга вычисляется автоматически и выводится заново каждый раз, когда вы меняете значение диагонали.
Расчет площади круга по площади описанного вокруг него квадрата
Как наиболее рационально использовать квадратную заготовку известной площади для изготовления круглой детали? Очевидно, что необходимо вырезать из нее круг максимального диаметра. Площадь такого круга вы можете посчитать с помощью нашего калькулятора, задав на соответствующей вкладке известную площадь квадрата. Формула расчета имеет вид: Sкр = Sкв · π / 4 .
Условия использования онлайн-калькулятора расчета площади круга
Вы можете пользоваться данным сервисом совершено бесплатно. Количество расчетов не ограничено, калькулятор запускается из любого браузера, ничего устанавливать на ваш компьютер не нужно. Если наш сайт оказался полезным для вас, напишите об этом в комментариях и не забудьте сохранить его в закладках, чтобы иметь возможность выполнять любые математические вычисления, не отходя от компьютера.
Как найти площадь сечения круга
Круг — это часть плоскости, ограниченная окружностью. Центр данной окружности называется центром круга, а расстояние от центра до любой точки окружности — радиусом круга:
O — центр круга, OA — радиус круга.
Площадь круга
Площадь круга равна произведению числа π на квадрат радиуса. Формула нахождения площади круга:
S = πr 2 ,
где S — площадь круга, а r — радиус круга.
Так как диаметр круга равен удвоенному радиусу, то радиус равен диаметру, разделённому на 2:
| D = 2r, значит r = | D | . |
| 2 |
Следовательно, формула нахождения площади круга через диаметр будет выглядеть так:
| S = π( | D | ) 2 = π | D 2 | = π | D 2 | . |
| 2 | 2 2 | 4 |
Сектор круга. Площадь сектора
Сектор — это часть круга, ограниченная двумя радиусами и дугой. Два радиуса разделяют круг на два сектора:
Чтобы найти площадь сектора, дуга которого содержит n°, надо площадь круга разделить на 360 и полученный результат умножить на n.
Формула площади сектора:
| S = | πr 2 | · n = | πr 2 n | , |
| 360 | 360 |
где S — площадь сектора. Выражение
| πr 2 n |
| 360 |
можно представить в виде произведения
| πr 2 n | = n · | πr | · | r | , |
| 360 | 180 | 2 |
| где | nπr | — это длина дуги сектора. |
| 180 |
Следовательно, площадь сектора равна длине дуги сектора, умноженной на половину радиуса:
| S = | sr | , |
| 2 |
где S — это площадь сектора, s — длина дуги данного сектора, r — радиус круга.
Сегмент. Площадь сегмента
Сегмент — это часть круга, ограниченная дугой и стягивающей её хордой. Любая хорда делит круг на два сегмента:
Площадь сегмента равна половине радиуса, умноженной на разность между дугой сегмента и половиной хорды двойной дуги.
Площадь сегмента AMB будет вычисляться по формуле:
| S = | r | (s — BC), |
| 2 |
где S — это площадь сегмента, r — радиус круга, s — длина дуги AB, а BC — длина половины хорды двойной дуги.
Как найти площадь круга
Математика
Окружность — одна из самых совершенных фигур в геометрии. Построить ее очень просто — нужен только циркуль. Но при своем совершенстве окружность создает одну из самых сложных проблем — определение площади круга. Почему это является проблемой? Дело в том, что площадь измеряется в квадратных единицах (метрах, дециметрах, миллиметрах…). Но превратить круг в прямоугольник или квадрат практически невозможно. Задача эта беспокоила умы математиков и философов на протяжении тысячелетий и даже получала собственное название — квадратура круга.
Чтобы разобраться в проблеме нужно разделить понятия окружности и круга. Окружность — это замкнутая линия, все точки которой находятся на одинаковом расстоянии от центра. А круг — это часть плоскости, ограниченная этой окружностью. Для окружности мы ищем длину, а для круга — площадь. Какую бы часть круга, ограниченную окружностью, мы не выбрали, одна из сторон обязательно будет криволинейной. Это усложняет расчет площади, если не использовать интегрального исчисления.
Приблизительно, с высокой долей точности можно найти площадь окружности через диаметр по формуле:
Это самая простая формула, позволяющая найти площадь круга, когда известный радиус. Но может возникнуть вопрос, почему найденная площадь будет неточной? Сложность связана с числом π — это отношение длины окружности к диаметру, не имеющая конечного значения. Такие числа называют иррациональными. Еще в 1761 году Иоганн Ламберт доказал, что эта постоянная трансцендентная, то есть, если возвести ее в квадрат, все равно получится иррациональное число.
Сложное доказательство этого утверждения создали Феликс Клейн и профессор Линдеманн. Практическое значение этого открытия состоит в том, что любая формула для определения площади круга, где используется число π дает приблизительный результат, то есть, квадратура круга невозможна в принципе. На данный момент известно число «Пи» с точностью до 31, 4 триллиона знаков после запятой. Для вычислений используют значение 3, 14, а для более точных — 3, 1415926.
Способы вычисления площади круга
Для решения повседневных и большинство технических задач вполне достаточно формулы S= π∙ D 2 /4. Но в геометрии есть свои подходы к решению. Не всегда дано радиус (диаметр), а измерить эту величину можно только косвенным путем при помощи построений описанных и вписанных многоугольников, дополнительных построений и т.д. Рассмотрим наиболее популярные методы, как узнать площадь круга, более подробно. Сразу же оговоримся, способ интегрального исчисления затрагивать не будем, хотя он и наиболее точный. Воспользуемся только геометрическими способами решения.
Вычисление площади по радиусу
S = π∙r 2 — формула для вычисления площади круга, если известный радиус. Как видно, это просто запись предыдущего выражения с учетом того, что r = D/2, отсюда r 2 = (D/2) 2 = D 2 /4, что и использовано в основной формуле.
Как найти площадь круга через длину окружности
Для начала вспомним, как вычисляется длина окружности. Здесь, как и в других формулах для круга и окружности используется постоянная π. Нужно запомнить, что в математике и физике этот символ является непременным участником всех вычислений, связанных с кругом, окружностью, циклическими процессами, движением по дуге. В частности, длину окружности находим по формулам L=2 πR, или L= πD. Используя их, находим:
R=L/2 π; (1)
D=L/ π. (2)
Используя запись 1 в формуле S = π∙r2 получаем:
S = π(L/2 π) 2 = L/4 π.
Аналогичный результат получим, используя формулу 2.
Как вычислить площадь круга, описанного вокруг правильного многоугольника
В каждый круг легко вписать любой правильный многоугольник. Рассмотрим случаи с самыми простыми фигурами. Если в круг вписан квадрат, то формула будет выглядеть так:
S=2π⋅a 2 /2, где а – сторона квадрата.
Если в круг вписан равносторонний (правильный) треугольник, то формула будет выглядеть так:
S=π⋅a 2 /3.
Если в равностороннем треугольнике неизвестна длина стороны, но известна высота, то используем формулу:
S=π⋅(2⋅h/3) 2 .
Если треугольники неправильные, например, равнобедренные или разносторонние, то формулы получаются сложнее. Например, для вычисления площади по данным равнобедренного треугольника используется формула:
S=π⋅( a 4 /4⋅a 2 −b 2 )
В случае прямоугольного треугольника, мы используем формулу:
S=π/4⋅(a 2 +b 2 ).
Если круг описан вокруг равнобедренной трапеции, то рассчитать площадь можно по более сложной формуле:
S=π⋅( a⋅d⋅c/4⋅√p⋅(p−a)⋅(p−d)⋅(p−c)).
Как видим, задачу вычисления площади круга можно решить при помощи готовых формул, рассчитанных практически для любого случая, используя вписанные или описанные простые геометрические фигуры. Приведем еще несколько из готовых формул, на этот раз, для фигур, внутри которых находится круг неизвестного радиуса:
S=π⋅a 2 /12 – для равностороннего треугольника;
S=π⋅b 2 /4 ⋅(tgα/2) 2 — для равнобедренной трапеции;
S=π⋅(а/2) 2 =π⋅а 2 /4 — для квадрата.
Учитывая небольшой объем статьи, все формулы приводим без доказательств, как руководство для практического использования при решении геометрических или технических задач.
Часто возникает проблема определения площади полукруга. Это можно сделать очень просто, вычислив площадь полного круга и разделив ее на 2. Если использовать формулу, то выглядеть это будет так:
S = π∙r 2 /2, или
S= π∙ D 2 /4/2 = S= π∙ D 2 /8.
Для решения практических задач сложно пользоваться формулами, да и времени для этого найти не всегда получается. Лучше всего воспользоваться онлайн-калькуляторами на специализированных сайтах. Здесь важно правильно замерить нужные параметры в требуемых единицах. Нот для учеников и студентов такие сервисы не подходят — легкое получение готового результата отучает мыслить самостоятельно и никак не углубляет знаний.
