Калькулятор площади полумесяца

Рассчитайте площадь круглого кольца по внешнему и внутреннему радиусам, а также его ширину и общую длину границ.

Размеры круглого кольца
Введите внешний и внутренний радиусы концентрических окружностей; внутренний должен быть меньше внешнего.

Измерьте расстояние от общего центра до внешнего края.

Измерьте расстояние от общего центра до внутреннего края.

О площади полумесяца и кольца

Этот калькулятор находит площадь между двумя концентрическими окружностями — фигуры, которую точнее называть круговым кольцом. На старой странице она описана как полумесяц. Если обе окружности имеют общий центр, площадь области находят вычитанием меньшего круга из большего: A = pi × (R² - r²). Здесь R — внешний радиус, r — внутренний. Внешний радиус должен быть больше, поскольку внутренний круг удаляется из внешнего. При внешнем радиусе 5 и внутреннем 3 разность квадратов радиусов равна 25 - 9 = 16. Умножение 16 на пи даёт примерно 50.2655 квадратных единиц. Вычитать радиусы до возведения в квадрат неправильно: pi × (R - r)² даёт площадь отдельного круга с радиусом, равным ширине кольца, а не площадь кольца. По формуле разности квадратов правильное выражение также можно записать как pi × (R - r) × (R + r). Ширина кольца — его радиальная толщина R - r. Калькулятор также показывает общую длину границ: сумму внешней и внутренней окружностей, 2 × pi × R + 2 × pi × r. Эта длина полезна для оценки отделки обоих краёв, а площадь — для расчёта материала, покрывающего область. Так можно моделировать шайбу, прокладку, круговую дорожку, поперечное сечение трубы или кольцевую клумбу. Оба радиуса должны иметь одинаковую единицу длины. Если они измерены в миллиметрах, ширина и длина границ выражаются в миллиметрах, а площадь — в квадратных миллиметрах. Приведите разные единицы к общим до ввода. Калькулятор оставляет обозначение единицы на ваш выбор, поэтому можно использовать сантиметры, метры, дюймы, футы или любую другую согласованную единицу. Внутренний радиус может быть нулевым; тогда отверстия нет и результат равен площади полного круга. Настоящий смещённый полумесяц, образованный перекрывающимися кругами с разными центрами, требует расстояния между центрами и формулы кругового сегмента. Этот калькулятор намеренно следует определению концентрического кольца на исходной странице и не моделирует смещённый лунный серп. Прежде чем применять результат, убедитесь, что на чертеже указан общий центр. Для неконцентрических окружностей используйте расчёт перекрытия или луночки. В расчёте используется точное встроенное значение пи, округляется только отображаемый ответ. По возможности сохраняйте полное значение для дальнейших вычислений. Физические измерения имеют допуски, а площадь кольца может заметно изменяться с радиусами, поскольку оба возводятся в квадрат. Тщательно измеряйте внешний и внутренний радиусы от одного опорного центра и округляйте итоговую площадь в соответствии с точностью измерений.

Примеры площади круглого кольца

Площадь равна площади внешнего круга за вычетом площади внутреннего.

Внешний и внутренний радиусыПлощадь кольцаДополнительный результат
R = 5, r = 350.2655 квадратных единицШирина 2; общая длина границ 50.2655
R = 10, r = 6201.0619 квадратных единицШирина 4; общая длина границ 100.531
R = 4, r = 050.2655 квадратных единицЦентрального отверстия нет, это полный круг

Как рассчитать площадь круглого кольца

  1. Убедитесь, что внешняя и внутренняя окружности имеют общий центр.
  2. Измерьте и введите больший внешний радиус.
  3. Измерьте и введите меньший внутренний радиус в той же единице.
  4. Нажмите «Рассчитать площадь кольца», чтобы вычесть площади кругов, вычисленные по квадратам радиусов.
  5. Для площади используйте квадратные единицы, для ширины и границ — единицы длины.

Вопросы о площади полумесяца

Какую формулу использует этот калькулятор полумесяца?

Он использует формулу кольца A = pi × (R² - r²), вычитая внутренний концентрический круг из внешнего.

Почему внешний радиус должен быть больше?

Внутренний круг должен полностью помещаться во внешнем. Равные радиусы оставляют нулевую площадь, а больший внутренний радиус не описывает нужное кольцо.

Это то же самое, что смещённый лунный серп?

Нет. Для смещённого полумесяца нужно расстояние между двумя разными центрами. Калькулятор моделирует концентрическое кольцо, используемое исходным инструментом.

Как найти ширину кольца?

Вычтите внутренний радиус из внешнего. Ширина — линейная величина, поэтому квадратные единицы не используются.

Может ли внутренний радиус быть нулевым?

Да. Нулевой внутренний радиус означает, что отверстие не вырезается. Тогда формула сводится к обычной площади внешнего круга.