Изабери решење задатка:

Задатак 1 (бесплатан)

Кратко решење

\( l = \frac{r\pi}{180^\circ}\alpha \) 1. колона: \( l = \frac{5\pi}{180^\circ} \cdot 30^\circ = \frac{5\pi}{\cancel{180^\circ}_6} \cdot \cancel{30^\circ}^1 = \frac{5\pi}{6}\text{ cm} \) 2. колона: \( \alpha = \frac{180^\circ \cdot l}{r\pi} = \frac{180^\circ \cdot 2\cancel{\pi}}{4\cancel{\pi}} = \frac{360^\circ}{4} = 90^\circ \) 3. колона: \( r = \frac{180^\circ \cdot l}{\pi\alpha} = \frac{\cancel{180^\circ}^{12} \cdot \frac{\cancel{\pi}}{2}}{\cancel{\pi} \cdot \cancel{15^\circ}_1} = \frac{12}{2} = 6\text{ cm} \) 4. колона: \( l = \frac{12\pi}{180^\circ} \cdot 150^\circ = \frac{\cancel{12}^2\pi}{\cancel{180^\circ}_{\cancel{6}_1}} \cdot \cancel{150^\circ}^5 = 10\pi\text{ cm} \) 5. колона: \( \alpha = \frac{180^\circ \cdot l}{r\pi} = \frac{\cancel{180^\circ}^{20} \cdot 12\cancel{\pi}}{\cancel{9}_1\cancel{\pi}} = 240^\circ \) 6. колона: \( r = \frac{180^\circ \cdot l}{\pi\alpha} = \frac{\cancel{180^\circ}^3 \cdot \cancel{5}^1\cancel{\pi}}{\cancel{\pi} \cdot \cancel{300^\circ}_{\cancel{5}_1}} = 3\text{ cm} \)

Детаљно решење

Дужина кружног лука рачуна се по формули: \[ l = \frac{r\pi}{180^\circ} \cdot \alpha \] Из ове формуле можемо изразити и полупречник \( r \) и централни угао \( \alpha \): \[ r = \frac{180^\circ \cdot l}{\pi\alpha} \] \[ \alpha = \frac{180^\circ \cdot l}{r\pi} \] Израчунавамо непознате вредности за сваку колону из табеле.

Прва колона

Познато је: \( r = 5\text{ cm} \), \( \alpha = 30^\circ \). Рачунамо непознату дужину кружног лука \( l \): \[ l = \frac{5\text{ cm} \cdot \pi}{180^\circ} \cdot 30^\circ \] Скратимо \( 30^\circ \) и \( 180^\circ \) са \( 30^\circ \): \[ l = \frac{5\text{ cm} \cdot \pi}{\cancel{180^\circ}_6} \cdot \cancel{30^\circ}^1 = \frac{5\pi}{6}\text{ cm} \] Дакле, знак ◎ замењује број \( \frac{5\pi}{6} \).

Друга колона

Познато је: \( r = 4\text{ cm} \), \( l = 2\pi\text{ cm} \). Рачунамо непознати централни угао \( \alpha \): \[ \alpha = \frac{180^\circ \cdot l}{r\pi} \] \[ \alpha = \frac{180^\circ \cdot 2\cancel{\pi}\text{ cm}}{4\cancel{\pi}\text{ cm}} = \frac{360^\circ}{4} = 90^\circ \] Дакле, знак ◎ замењује број \( 90 \).

Трећа колона

Познато је: \( \alpha = 15^\circ \), \( l = \frac{\pi}{2}\text{ cm} \). Рачунамо непознати полупречник \( r \): \[ r = \frac{180^\circ \cdot l}{\pi\alpha} \] \[ r = \frac{\cancel{180^\circ}^{12} \cdot \frac{\cancel{\pi}}{2}\text{ cm}}{\cancel{\pi} \cdot \cancel{15^\circ}_1} = \frac{12}{2}\text{ cm} = 6\text{ cm} \] Дакле, знак ◎ замењује број \( 6 \).

Четврта колона

Познато је: \( r = 12\text{ cm} \), \( \alpha = 150^\circ \). Рачунамо непознату дужину кружног лука \( l \): \[ l = \frac{12\text{ cm} \cdot \pi}{180^\circ} \cdot 150^\circ \] Скратимо \( 150^\circ \) и \( 180^\circ \) са \( 30^\circ \): \[ l = \frac{12\text{ cm} \cdot \pi}{\cancel{180^\circ}_6} \cdot \cancel{150^\circ}^5 = \frac{\cancel{12}^2\text{ cm} \cdot \pi}{\cancel{6}_1} \cdot 5 = 10\pi\text{ cm} \] Дакле, знак ◎ замењује број \( 10\pi \).

Пета колона

Познато је: \( r = 9\text{ cm} \), \( l = 12\pi\text{ cm} \). Рачунамо непознати централни угао \( \alpha \): \[ \alpha = \frac{180^\circ \cdot 12\cancel{\pi}\text{ cm}}{9\cancel{\pi}\text{ cm}} \] Скратимо \( 180^\circ \) и \( 9 \): \[ \alpha = \frac{\cancel{180^\circ}^{20} \cdot 12}{\cancel{9}_1} = 20^\circ \cdot 12 = 240^\circ \] Дакле, знак ◎ замењује број \( 240 \).

Шеста колона

Познато је: \( \alpha = 300^\circ \), \( l = 5\pi\text{ cm} \). Рачунамо непознати полупречник \( r \): \[ r = \frac{180^\circ \cdot 5\cancel{\pi}\text{ cm}}{\cancel{\pi} \cdot 300^\circ} \] Скратимо бројеве \( 180^\circ \) и \( 300^\circ \) са \( 60^\circ \): \[ r = \frac{\cancel{180^\circ}^3 \cdot 5}{\cancel{300^\circ}_5}\text{ cm} = \frac{3 \cdot \cancel{5}^1}{\cancel{5}_1}\text{ cm} = 3\text{ cm} \] Дакле, знак ◎ замењује број \( 3 \).

Кратак запис решења:

\( l_1 = \frac{5\pi \cdot 30^\circ}{180^\circ} = \frac{5\pi}{6}\text{ cm} \) \( \alpha_2 = \frac{180^\circ \cdot 2\pi}{4\pi} = 90^\circ \) \( r_3 = \frac{180^\circ \cdot \frac{\pi}{2}}{15^\circ \cdot \pi} = 6\text{ cm} \) \( l_4 = \frac{12\pi \cdot 150^\circ}{180^\circ} = 10\pi\text{ cm} \) \( \alpha_5 = \frac{180^\circ \cdot 12\pi}{9\pi} = 240^\circ \) \( r_6 = \frac{180^\circ \cdot 5\pi}{300^\circ \cdot \pi} = 3\text{ cm} \)

Најважније из лекције

Кружни лук је део кружнице којем одговара тачно одређени централни угао.
Кључна формула: Дужина лука се рачуна по формули \( l = \frac{r\pi}{180} \cdot \alpha \).
Зависност: Дужина лука је директно пропорционална мери централног угла.
Пример из праксе: За \( r = 18 \text{ cm} \) и угао \( \alpha = 10^\circ \), дужина лука је \( l = \frac{18\pi}{180} \cdot 10 = \pi \text{ cm} \).
Кружни лук је један од делова кружнице између две различите тачке те кружнице, укључујући и те тачке.
Сваком кружном луку одговара тачно један централни угао одговарајућег круга. Полупречник кружног лука једнак је полупречнику те кружнице.
Свакој тетиви кружнице одговарају два кружна лука те кружнице (јер тетива и лукови имају исте крајње тачке).
Кружни лук коме одговара централни угао мере \( 180^\circ \) назива се полукружница.
Ако две тачке деле кружницу на два једнака кружна лука, како се зову ти лукови и колики је њихов централни угао?
Одговор: Ти лукови се називају полукружнице, а централни угао који им одговара износи \( 180^\circ \).
Дужина кружног лука директно је пропорционална одговарајућем централном углу. Дужина полукружнице (угао \( 180^\circ \)) полупречника \( r \) износи \( r\pi \). Из тога следи да луку од \( 1^\circ \) одговара сто осамдесети део те дужине.
Дужина \( l \) кружног лука полупречника \( r \) коме одговара централни угао \( \alpha \) (изражен у степенима) рачуна се по формули: \[ l = \frac{r\pi}{180} \cdot \alpha \]
Ако је полупречник кружнице \( r = 9 \text{ cm} \) и централни угао \( \alpha = 60^\circ \), дужина лука је: \[ l = \frac{9\pi}{180} \cdot 60 \text{ cm} = \frac{9\pi}{3} \text{ cm} = 3\pi \text{ cm} \]
Израчунај полупречник кружнице \( r \) ако је дужина лука \( l = 5\pi \text{ cm} \), а одговарајући централни угао \( \alpha = 45^\circ \).
Користимо формулу за дужину лука: \[ 5\pi = \frac{r\pi}{180} \cdot 45 \] Скраћивањем \( 45 \) и \( 180 \) добијамо: \[ 5\pi = \frac{r\pi}{4} \] Множењем једначине са \( 4 \) следи: \[ r\pi = 20\pi \implies r = 20 \text{ cm} \]
Када централни угао није цео број степени, већ садржи и минуте, најлакше је цео угао претворити у минуте. Како је \( 1^\circ = 60' \), угао од \( 180^\circ \) износи \( 180 \cdot 60' = 10800' \).
Ако је централни угао изражен укупно у минутима (\( \alpha' \)), формула за дужину лука гласи: \[ l = \frac{r\pi}{10800} \cdot \alpha' \]
Израчунавање дужине лука за \( r = 48 \text{ mm} \) и угао \( 11^\circ 15' \):
Прво претварамо угао у минуте: \( 11 \cdot 60' + 15' = 660' + 15' = 675' \).
Затим примењујемо формулу: \[ l = \frac{48\pi}{10800} \cdot 675 \text{ mm} = 3\pi \text{ mm} \]
Израчунај дужину лука полупречника \( 12 \text{ cm} \) коме одговара централни угао од \( 7^\circ 30' \).
Претварамо угао у минуте: \( 7 \cdot 60' + 30' = 420' + 30' = 450' \).
Примењујемо формулу: \[ l = \frac{12\pi}{10800} \cdot 450 \text{ cm} = \frac{12\pi \cdot 450}{10800} \text{ cm} = \frac{12\pi}{24} \text{ cm} = \frac{\pi}{2} \text{ cm} \] Одговор: Дужина лука је \( \frac{\pi}{2} \text{ cm} \).

Задаци за вежбање

Лак: Израчунај дужину кружног лука ако је полупречник кружнице \( r = 10 \text{ cm} \), а централни угао \( \alpha = 72^\circ \).
Примењујемо основну формулу: \[ l = \frac{r\pi}{180} \cdot \alpha \] \[ l = \frac{10\pi}{180} \cdot 72 = \frac{10\pi}{180:72} = \frac{10\pi}{2,5} = 4\pi \text{ cm} \] (или краће: скратимо \( 72 \) и \( 180 \) са \( 36 \), добијамо \( \frac{2}{5} \), па је \( 10\pi \cdot \frac{2}{5} = 4\pi \)).
Одговор: \( l = 4\pi \text{ cm} \).
Средњи: Колики је централни угао \( \alpha \) који одговара кружном луку дужине \( l = 4\pi \text{ cm} \), ако је полупречник кружнице \( r = 3 \text{ cm} \)?
Убацујемо познате вредности у формулу: \[ 4\pi = \frac{3\pi}{180} \cdot \alpha \] Скраћујемо \( 3 \) и \( 180 \): \[ 4\pi = \frac{\pi}{60} \cdot \alpha \] Множимо целу једначину са \( 60 \) и делимо са \( \pi \): \[ 240 = \alpha \implies \alpha = 240^\circ \]
Одговор: Централни угао је \( 240^\circ \).
Тежак: Аутомобил се креће кружном путањом полупречника \( 16 \text{ m} \) под централним углом од \( 135^\circ \). Израчунај дужину пређеног пута \( s \). (За \( \pi \) узети приближну вредност \( 3,1 \)).
Пут \( s \) представља дужину кружног лука. \[ s = \frac{16 \cdot \pi}{180} \cdot 135 \] Уместо \( \pi \) пишемо \( 3,1 \) и скраћујемо \( 135 \) и \( 180 \) са \( 45 \): \[ s = \frac{16 \cdot 3,1}{4} \cdot 3 = 4 \cdot 3,1 \cdot 3 = 12 \cdot 3,1 = 37,2 \text{ m} \]
Одговор: Дужина пређеног пута је \( 37,2 \text{ m} \).

Савладај
домаћи
уз хиљаде решења, лекција и тестова: