Cirkelsektor

Cirkelsektor

En cirkelsektor begränsas av två radier samt den cirkelbåge radierna avgränsar.

Area

Arean av en cirkelsektor där cirkelns radie är r och vinkeln θ {\displaystyle \theta } anges i radianer är

A = θ 2 π r 2 π = θ 2 r 2 {\displaystyle A={\frac {\theta }{2\pi }}\cdot r^{2}\pi ={\frac {\theta }{2}}r^{2}}

Om cirkelsektorns båglängd L är känd kan arean beräknas med

A = L r 2 {\displaystyle A={\frac {Lr}{2}}}

Tyngdpunkt

Cirkelsektorns moment med avseende på y-axeln är

M y = θ θ 2 3 r cos t 1 2 r 2 d t {\displaystyle M_{y}=\int _{-\theta }^{\theta }{\frac {2}{3}}r\cos t\cdot {\frac {1}{2}}r^{2}dt}

där vi utnyttjat att en triangels tyngdpunkt ligger på 2/3 av höjden räknat från triangelns hörn.

Dess moment utövat från tyngdpunkten är

M t p = T p θ θ 1 2 r 2 d t {\displaystyle M_{tp}=T_{p}\int _{-\theta }^{\theta }{\frac {1}{2}}r^{2}dt}

Dessa moment är lika, det vill säga

  M y = M t p {\displaystyle \ M_{y}=M_{tp}}

vilket ger tyngdpunktens läge som

T p = M y θ θ 1 2 r 2 d t = 2 3 r sin θ θ {\displaystyle T_{p}={\frac {M_{y}}{\int _{-\theta }^{\theta }{\frac {1}{2}}r^{2}dt}}={\frac {2}{3}}r{\frac {\sin \theta }{\theta }}}

där θ {\displaystyle \theta } anges i radianer.