Misura degli angoli in radianti
I sistemi di misura usati per gli angoli sono due.
- Il sistema sessagesimale: ha come unità di misura il grado, che è la 90a parte di un angolo retto
- Il sistema circolare: ha come unità di misura il radiante, così definito:
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def. Si chiama misura dell'angolo a in radianti il rapporto ar tra l'arco di circonferenza AP = s da lui sotteso e il raggio OP = r dell'arco. si dimostra che è una definizione indipendente dalla grandezza del cerchio. Evidentemente, un angolo di 1 radiante (si scrive anche 1 rad ) è quell'angolo che sottende un arco lungo quanto il raggio : |
Oss1. La misura di un angolo in radianti non ha dimensione perché è il rapporto tra due lunghezze, tuttavia per indicare che il numero ar è una unità angolare è consuetudine indicare la parola radiante (rad)
Oss2. Se a viene aumentato fino a diventare uguale a 360°, l'arco s diventa proprio la circonferenza 2pr e pertanto la misura dell'angolo giro è a r= 2p radianti. Per gli altri angoli è facile ottenere:
gradi |
radianti |
|
gradi |
radianti |
0 |
0 |
180 |
π |
|
15 |
1/12 π |
210 |
7/6 π |
|
30 |
1/6 π |
225 |
5/4 π |
|
45 |
1/4 π |
240 |
4/3 π |
|
60 |
1/3 π |
270 |
3/2 π |
|
90 |
1/2 π |
300 |
5/3 π |
|
120 |
2/3 π |
315 |
7/4 π |
|
135 |
3/4 π |
330 |
11/6 π |
|
150 |
5/6 π |
360 |
2π |
Oss3. Dall'oss2 segue che per passare da una misura in gradi ad una in radianti, e viceversa, basta considerare la seguente proporzione:
ar : ao = 2p : 360°
1 rad = 360°/2p = 57.2958° » 57,3°
Es 1. Una cordicella di 20 cm di lunghezza viene avvolta attorno ad un tubo e si trova che i suoi estremi intercettano un angolo di 72° al centro del tubo. Qual è il raggio del tubo?
ar = 72/57.3 = 1.26 rad r = s/ar = 15.9 cm
Es2. Il fatto che s = r ar
fornisce un metodo per fare una stima di distanze in certe circostanze.
Supponiamo che un palo sia posto verticalmente al suolo ad una distanza r da un
osservatore posto in O. L'osservatore misura l'angolo sotteso dal palo e trova
il valore ar.
Mentalmente l'osservatore costruisce una circonferenza di raggio r centrata in
O e passante per la parte inferiore del palo. La lunghezza dell'arco è s = rar.
Poiché a
è un angolo piccolo s è approssimativamente uguale all'altezza del palo h, e
possiamo scrivere: h = r ar.