Калькулятор круга
Рассчитайте площадь круга, длину окружности, диаметр и радиус онлайн. Формулы, примеры и подробные решения для любых задач.
Рассчитайте площадь круга, длину окружности, диаметр и радиус онлайн. Введите любое известное значение – калькулятор мгновенно вычислит все остальные параметры фигуры с подробным решением.
Что такое круг: основные понятия
Круг – это плоская геометрическая фигура, состоящая из всех точек, расстояние от которых до заданной точки (центра) не превышает определённого значения – радиуса. Граница круга называется окружностью.
Ключевые параметры круга:
- Радиус (r) – расстояние от центра до любой точки окружности.
- Диаметр (d) – отрезок, проходящий через центр и соединяющий две точки окружности. Равен двум радиусам: d = 2r.
- Длина окружности (C) – периметр круга, то есть полная длина кривой, ограничивающей фигуру.
- Площадь (S) – размер плоской области, заключённой внутри окружности.
Все четыре параметра однозначно связаны между собой. Достаточно знать один – остальные вычисляются по формулам.
Формулы круга
Ниже приведены основные формулы, которые использует калькулятор. Число π (пи) – математическая константа, приблизительно равная 3,14159.
Длина окружности
Через диаметр:
$$C = \pi \cdot d$$
Через радиус:
$$C = 2 \cdot \pi \cdot r$$
Через площадь:
$$C = 2 \cdot \sqrt{\pi \cdot S}$$
Площадь круга
Через радиус:
$$S = \pi \cdot r^2$$
Через диаметр:
$$S = \frac{\pi \cdot d^2}{4}$$
Через длину окружности:
$$S = \frac{C^2}{4\pi}$$
Радиус и диаметр
Радиус через диаметр:
$$r = \frac{d}{2}$$
Радиус через длину окружности:
$$r = \frac{C}{2\pi}$$
Радиус через площадь:
$$r = \sqrt{\frac{S}{\pi}}$$
Диаметр через площадь:
$$d = 2 \cdot \sqrt{\frac{S}{\pi}}$$
Диаметр через длину окружности:
$$d = \frac{C}{\pi}$$
Примеры расчётов
Пример 1: Площадь круга по диаметру
Задача: найти площадь круглой клумбы диаметром 4 м.
Решение:
- Подставляем диаметр в формулу: S = π × d² / 4
- S = 3,14159 × 4² / 4 = 3,14159 × 16 / 4
- S = 3,14159 × 4 ≈ 12,57 м²
Пример 2: Длина окружности по радиусу
Задача: вычислить длину окружности колеса с радиусом 30 см.
Решение:
- Используем формулу: C = 2 × π × r
- C = 2 × 3,14159 × 30
- C ≈ 188,5 см
Это значит, что за один полный оборот колесо проедет около 188,5 см.
Пример 3: Радиус круга по площади
Задача: площадь круглого стола равна 1,5 м². Найти его радиус.
Решение:
- Формула: r = √(S / π)
- r = √(1,5 / 3,14159) = √0,4775
- r ≈ 0,69 м (или 69 см)
Круговой сектор и сегмент
Помимо основных параметров круга, на практике часто требуется рассчитать его части.
Сектор
Сектор – часть круга, ограниченная двумя радиусами и дугой между ними.
Площадь сектора (угол α в градусах):
$$S_{сек} = \frac{\alpha}{360} \cdot \pi \cdot r^2$$
Длина дуги сектора:
$$L_{дуги} = \frac{\alpha}{360} \cdot 2\pi r$$
Например, для сектора с радиусом 10 см и углом 90°:
- Площадь = (90/360) × π × 100 = 25π ≈ 78,54 см²
- Длина дуги = (90/360) × 2π × 10 = 5π ≈ 15,71 см
Сегмент
Сегмент – часть круга, отсекаемая хордой (отрезком, соединяющим две точки окружности).
Площадь сегмента (угол α в радианах):
$$S_{сегм} = \frac{r^2}{2} \cdot (\alpha - \sin\alpha)$$
Сегмент часто встречается в задачах по сопромату, проектировании арок и расчёте сечений труб, заполненных жидкостью частично.
Практическое применение
Расчёт параметров круга регулярно требуется в самых разных сферах:
- Строительство и ремонт – площадь круглого фундамента, количество материала для круглых колонн, длина бордюра вокруг клумбы.
- Инженерия – сечение труб, кабелей и валов; расчёт расхода жидкости через круглое отверстие.
- Машиностроение – определение передаточного отношения шкивов и шестерён, длины приводных ремней.
- Сельское хозяйство – площадь круглого поля при центральном орошении, расчёт норм высева и полива.
- Дизайн и пошив – расход ткани для круглых скатертей, юбок-солнце, абажуров.
Знание формул и умение быстро получить результат через калькулятор экономит время и снижает вероятность ошибок при проектировании и расчётах.