Středový úhel úseče kruhu

Anonym Lujarag07.12.2017 11:05 Nahlásit
Ahoj mám vypočitat střed. úhel z délky oblouku 1454,96 mm a výšky oblouku 450,22 mm.Nevím si s tím rady jak to počítat.Jde to vůbec?

Odpovědi

Přidat odpověď ▾

Diskuze

Anonym Fepejef07.12.2017 17:53 Nahlásit
Ano, jde to. Tenhle příklad je tu už potřetí a dal jsem k němu návod. Tak nebuď líný a samostatně mysli a pracuj podle návodu.
Anonym Lujarag07.12.2017 18:09 Nahlásit
Analyticky to prý nejde řešit běžnými metodami.Pokud ale přesto tvráš na tom že je to možné, dej sem výpočet..
Cenobita.07.12.2017 19:09 (Upr. 08.12.2017 03:26) Nahlásit
https://cs.wikipedia.org/wiki/Kruhov%C3%A1_%C3%BAse%C4%8D

b=α*r; délka oblouku

r²=(s/2)² + (r-h)²; vztah mezi výškou úseče a délkou tětivy

s=2*r*sin(α/2); délka tětivy

---

r²=r²*sin²(α/2) + (r-h)²

1=sin²(α/2) + (1-h/r)²

1=sin²(α/2) + (1-h/(b/α))²

1=sin²(α/2) + (1 - α*h/b)²

1=sin²(α/2) + 1² - 2*α*h/b + (α*h/b)²

0=sin²(α/2) - 2*α*h/b + (α*h/b)²

p=h/b

0=sin²(α/2) - 2*α*p + (α*p)²

nyní máme rovnici, ve které jsou jen proměnné:

α - středový úhel
b=1454,96 mm - délka oblouku
h=450,22mm - výška oblouku
p=h/b

Z rovnice je patrné, že α nelze jinak než numericky vyjádřit.

Proto použijeme Wolfram Alpha:

p=h/b = 450,22/1454,96=0,30943806015285643591576400725793=0,31

0=sin²(α/2) - 2*α*p + (α*p)²

0=sin²(α/2) - 2*α*0.31 + (α*0.31)²

Rovnici nejde řešit analyticky jen numericky, je možné použít třeba Wolfram Alpha (ten vyžaduje jako desetinný oddělovač tečku oproti českému zvyku)

0=sin²(α/2) - 2*α*0.31 + (α*0.31)²

https://www.wolframalpha.com/input/?i=0%3Dsin%C2%B2(%CE%B1%2F2)+-+2*%CE%B1*0.31+%2B+(%CE%B1*0.31)%C2%B2

α ≈ 3.00391... radiány
======================

α ≈ 3.00391.../π*180=172,111...°
======================

----
další vzorce pro kruhovou úseč:

Sv=r²/2*α; plocha výseče
St=r²/2*sin(α); plocha trojúhelníku
S=Sv-St=r²/2*(α - sin(α))
Cenobita.07.12.2017 19:42 (Upr. 08.12.2017 03:06) Nahlásit
Zkouška:

√(2*α*0.31 - (α*0.31 )²) = sin(α/2)
Cenobita.07.12.2017 20:11 (Upr. 07.12.2017 20:20) Nahlásit
Ne nešlo, jen numerickými metodami.

Můžeš použít tedy libovolný jiný program, ale jen numerický, nejde to analyticky, už jsem to tam výše psal.

Je to stejný problém jako řešit rovnici: x=sin(x), také nejde jinak než numericky. (při současném stavu matematického vědění)

Ovšem mostní oblouky jsou architektura a tam se výpočty numerické dělají, to není matematická teorie.
Přidat komentář do diskuze ▾