四分円とは?
四分円とは、円をちょうど4分の1に分けた図形のことです。円を直角に交わる2本の半径で切り取ると得られる形で、1本の曲線(弧)と2本の直線の辺(それぞれ半径と同じ長さ)で囲まれています。この計算機では、半径だけを使って四分円の3つの重要な値、つまり面積・弧の長さ・周囲の長さを求められます。
計算機の使い方
四分円の半径 \(r\) を、好きな単位(cm、m、インチなど)で入力し、計算ボタンを押すだけです。面積は入力した単位の平方(2乗)で、弧の長さと周囲の長さは入力した単位そのままの長さで表示されます。すべての結果は、最初に入力した単位に合わせて出力されます。
公式の解説
四分円は円の4分の1なので、その面積は円全体の面積を4で割ったものになります。$$A = \frac{\pi r^{2}}{4}$$ です。同じように、曲線部分の弧は円周(\(2\pi r\))の4分の1にあたるため、$$\text{弧} = \frac{\pi r}{2}$$ となります。周囲の長さは、この弧に、角をつくる2本の直線(半径)を加えたものです。$$P = \frac{\pi r}{2} + 2r$$ で求められます。
計算例
半径が10(単位)の場合を考えてみましょう。面積は $$\pi \times 10^{2} \div 4 = 100\pi \div 4 \approx 78.54$$(平方単位)です。弧の長さは $$\pi \times 10 \div 2 = 5\pi \approx 15.71$$(単位)になります。周囲の長さは $$15.71 + 2 \times 10 = 35.71$$(単位)です。
よくある質問
周囲の長さと弧の長さは同じですか? いいえ、違います。弧は曲線部分だけを指します。周囲の長さには2本の直線(半径)も含まれるため、必ず弧より長くなります。
どの単位を使えますか? 半径として入力した単位がそのまま使われます。面積はその単位の平方(2乗)で、弧の長さと周囲の長さは同じ長さの単位で出力されます。
半円や扇形にも使えますか? このツールは90°の四分円専用です。それ以外の角度を扱う場合は、角度を入力できる一般的な扇形(おうぎ形)の計算機を使う必要があります。