ํธ์ ๊ธธ์ด ๊ณ์ฐ๊ธฐ๋?
์ด ๋๊ตฌ๋ ์์ ๋ฐ์ง๋ฆ๊ณผ ํธ๊ฐ ์ด๋ฃจ๋ ์ค์ฌ๊ฐ์ ์ด์ฉํด ์ํธ์ ๊ธธ์ด โ ์ฆ ์์ ๋๋ ๋ฅผ ๋ฐ๋ผ ํ์ด์ง ๊ฑฐ๋ฆฌ โ ๋ฅผ ๊ณ์ฐํฉ๋๋ค. ๊ฒฐ๊ณผ๋ ์ ๋ ฅํ ๋ฐ์ง๋ฆ๊ณผ ๋์ผํ ๋จ์๋ก ๋์ค๋ฏ๋ก cm, m, ์ธ์น, ํผํธ ๋ฑ ์ด๋ค ๊ธธ์ด ๋จ์์์๋ ๊ทธ๋๋ก ์ฌ์ฉํ ์ ์์ต๋๋ค. ๊ฐ๋๋ ๋ผ๋์๊ณผ ๋(ยฐ) ์ค ์ํ๋ ๋จ์๋ก ์ ๋ ฅํ๋ฉด ๋ฉ๋๋ค.
์ฌ์ฉ ๋ฐฉ๋ฒ
์์ ๋ฐ์ง๋ฆ r ๊ณผ ์ค์ฌ๊ฐ ฮธ ๋ฅผ ์ ๋ ฅํ์ธ์. ๊ฐ๋ ๋จ์๊ฐ ๋ผ๋์์ธ์ง ๋์ธ์ง ์ ํํ ๋ค ํธ์ ๊ธธ์ด๋ฅผ ํ์ธํ๋ฉด ๋ฉ๋๋ค. ๊ฒฐ๊ณผ ํ์๋ ๋ฐ๋ ๋จ์๋ก ํ์ฐํ ๊ฐ๋๋ ํจ๊ป ํ์๋์ด ์ ๋ ฅ๊ฐ์ ์์ฝ๊ฒ ๊ฒํ ํ ์ ์์ต๋๋ค.
๊ณต์ ํ์ด
ํต์ฌ ๊ด๊ณ์์ ๋ค์๊ณผ ๊ฐ์ผ๋ฉฐ,
$$s = r\theta$$์ฌ๊ธฐ์ \(\theta\)๋ ๋ฐ๋์ ๋ผ๋์ ๋จ์์ฌ์ผ ํฉ๋๋ค. ์ด๋ ๋ผ๋์์ ์ ์์์ ๋น๋กฏ๋ฉ๋๋ค. 1๋ผ๋์์ ๊ฐ์ ๋ฐ์ง๋ฆ๊ณผ ์ ํํ ๊ฐ์ ๊ธธ์ด์ ํธ๋ฅผ ๋ง๋ค์ด ๋ ๋๋ค. ํ ๋ฐํด ์ ์ฒด๋ \(2\pi\) ๋ผ๋์์ด๋ฉฐ, ์ด๋ก๋ถํฐ ์ฐ๋ฆฌ์๊ฒ ์ต์ํ ์์ฃผ \(2\pi r\) ๊ฐ ๋์ต๋๋ค. ๊ฐ๋๊ฐ ๋ ๋จ์๋ผ๋ฉด ๋จผ์
$$\theta_{\text{rad}} = \theta^\circ \times \frac{\pi}{180}$$์ผ๋ก ๋ณํํ ๋ค์ ๋ฐ์ง๋ฆ์ ๊ณฑํ์ธ์.
์์ ํ์ด
๋ฐ์ง๋ฆ์ด 10cm์ด๊ณ ์ค์ฌ๊ฐ์ด 90ยฐ์ธ ์์ ๊ฐ์ ํด ๋ด ์๋ค. ๋จผ์ ๊ฐ๋๋ฅผ ๋ณํํ๋ฉด
$$90 \times \frac{\pi}{180} = \frac{\pi}{2} \approx 1.5708 \text{ ๋ผ๋์}$$์ ๋๋ค. ๊ทธ๋ฌ๋ฉด
$$s = 10 \times 1.5708 = 15.708 \text{ cm}$$๊ฐ ๋ฉ๋๋ค. ์ด๋ ์ ์ฒด ์์ฃผ(\(2\pi \times 10 \approx 62.83\) cm)์ ์ ํํ 4๋ถ์ 1๋ก, ์์๊ณผ ์ ํํ ์ผ์นํฉ๋๋ค.
ํต์ฌ ์ฉ์ด
- ํธ์ ๊ธธ์ด (\(s\))
- ์์ ๊ณก์ ๊ฐ์ฅ์๋ฆฌ๋ฅผ ๋ฐ๋ผ ๋ ์ ์ฌ์ด์์ ์ธก์ ํ ๊ฑฐ๋ฆฌ์ ๋๋ค. ์ค์ฌ๊ฐ \(\theta\)๊ฐ ๋ผ๋์ ๋จ์์ผ ๋ \(s = r\theta\)๋ก ๊ณ์ฐ๋ฉ๋๋ค.
- ๋ฐ์ง๋ฆ (\(r\))
- ์์ ์ค์ฌ์์ ๊ฐ์ฅ์๋ฆฌ์ ์์์ ์ ๊น์ง์ ์ง์ ๊ฑฐ๋ฆฌ์ ๋๋ค. ํธ์ ๊ธธ์ด๋ ๋ฐ์ง๋ฆ์ ์ ๋น๋กํฉ๋๋ค.
- ์ค์ฌ๊ฐ (\(\theta\))
- ํธ๋ฅผ ํ์ ํ๋ ๋ ๋ฐ์ง๋ฆ์ด ํ์ฑํ๋ ์์ ์ค์ฌ์์์ ๊ฐ๋์ ๋๋ค. \(s = r\theta\)๋ฅผ ์ง์ ์ฌ์ฉํ๋ ค๋ฉด ๋ผ๋์ ๋จ์์ฌ์ผ ํฉ๋๋ค.
- ๋ผ๋์
- 1๋ผ๋์์ ๊ฐ๋๊ฐ ๋ฐ์ง๋ฆ๊ณผ ๊ธธ์ด๊ฐ ๊ฐ์ ํธ๋ฅผ ํฌํจํ๋๋ก ์ ์๋ ๊ฐ๋์ ๋จ์์ ๋๋ค. ์์ ํ ์์ \(2\pi\) ๋ผ๋์ \(\approx 6.2832\) rad \(= 360^\circ\)์ ๋๋ค.
- ํธ๋ฅผ ํฌํจํ๋ ์ค์ฌ๊ฐ
- ํธ์ ์ค์ฌ๊ฐ์ด ํธ์ ์ ๋์ ์์ ์๊ณผ ๋ง๋ ๋, ํธ๋ ๊ทธ ์ค์ฌ๊ฐ์ ์ํด ํฌํจ๋๋ค๊ณ ๋งํฉ๋๋ค. ๋ ํฐ ํฌํจ๋ ๊ฐ๋๋ ๋ ๊ธด ํธ์ ํด๋นํฉ๋๋ค.
- ์์ฃผ (\(C\))
- ์ ์ฃผ์์ ์ด ๊ฑฐ๋ฆฌ์ด๋ฉฐ, ์์ ํ \(360^\circ\) (\(2\pi\) rad) ๊ฐ๋์ ํธ์ ๊ธธ์ด์ ๊ฐ์ต๋๋ค: \(C = 2\pi r\).
์์ฃผ ๋ฌป๋ ์ง๋ฌธ
ํธ์ ๊ธธ์ด๋ ์ด๋ค ๋จ์๋ก ๋์ค๋์? ๋ฐ์ง๋ฆ๊ณผ ๋์ผํ ๊ธธ์ด ๋จ์๋ก ๋์ต๋๋ค. ์ด ๊ณต์์ ํน์ ๋จ์์ ์ข ์๋์ง ์์ต๋๋ค.
๋(ยฐ)๋ฅผ ์ง์ ๋ณํํด์ผ ํ๋์? ์๋์. "๋"๋ฅผ ์ ํํ๊ธฐ๋ง ํ๋ฉด ๊ณ์ฐ๊ธฐ๊ฐ ๋ด๋ถ์ ์ผ๋ก ๋ผ๋์์ผ๋ก ๋ณํํฉ๋๋ค.
ํธ์ ๊ธธ์ด๋ฅผ ์ ๋ ๊ฐ๋๋ฅผ ๊ตฌํ ์ ์๋์? ๋ค. ์์ \(\theta = s / r\) (๋ผ๋์)๋ก ๋ณํํ๋ฉด ๋ฉ๋๋ค. ์ด ๊ณ์ฐ๊ธฐ๋ s๋ฅผ ๊ตฌํ์ง๋ง, ๋์ผํ ์์ผ๋ก \(\theta\)๋ ๊ตฌํ ์ ์์ต๋๋ค.