์์ ๋์ด๋?
์์ ๋์ด๋ ์์ ๊ฒฝ๊ณ ์์ชฝ์ ํฌํจ๋ ๊ณต๊ฐ์ ํฌ๊ธฐ๋ฅผ ๋งํฉ๋๋ค. ๋จ ํ๋์ ๊ฐ, ์ฆ ์ค์ฌ์์ ๊ฐ์ฅ์๋ฆฌ๊น์ง์ ๊ฑฐ๋ฆฌ์ธ ๋ฐ์ง๋ฆ(\(r\))๋ง ์์ผ๋ฉด ๊ณ์ฐํ ์ ์์ต๋๋ค. ์ด ๊ณ์ฐ๊ธฐ๋ ๊ธฐ๋ณธ ๋ํ ๊ณต์์ธ \(A = \pi r^2\)์ ์ฌ์ฉํ๋ฉฐ, ํธ์๋ฅผ ์ํด ์์ ์ง๋ฆ๊ณผ ๋๋ ๋ ํจ๊ป ์๋ ค ์ค๋๋ค.
๊ณ์ฐ๊ธฐ ์ฌ์ฉ๋ฒ
์์ ๋ฐ์ง๋ฆ์ ์ํ๋ ๋จ์(์ผํฐ๋ฏธํฐ, ์ธ์น, ๋ฏธํฐ ๋ฑ โ ๊ฒฐ๊ณผ๋ ํด๋น ๋จ์์ ์ ๊ณฑ์ผ๋ก ํ์๋ฉ๋๋ค)๋ก ์ ๋ ฅํ๋ฉด, ๋์ด๋ ๋ฌผ๋ก ์ง๋ฆ(\(2r\))๊ณผ ๋๋ (\(2\pi r\))๊น์ง ์ฆ์ ๊ณ์ฐ๋ฉ๋๋ค. ๋ง์ฝ ์ง๋ฆ๋ง ์๊ณ ์๋ค๋ฉด 2๋ก ๋๋์ด ๋ฐ์ง๋ฆ์ ๋จผ์ ๊ตฌํ ๋ค ์ ๋ ฅํ์ธ์.
๊ณต์ ํ์ด
์์ \(\pi\)(ํ์ด)๋ ์ฝ 3.14159์ ๋๋ค. \(A = \pi r^2\) ๊ณต์์์๋ ๋ฐ์ง๋ฆ์ ์ ๊ณฑ(์๊ธฐ ์์ ๊ณผ ๊ณฑํ๊ธฐ)ํ ๋ค์ \(\pi\)๋ฅผ ๊ณฑํฉ๋๋ค. ๋ฐ์ง๋ฆ์ด ์ ๊ณฑ๋๊ธฐ ๋๋ฌธ์ ๋ฐ์ง๋ฆ์ 2๋ฐฐ๋ก ๋๋ฆฌ๋ฉด ๋์ด๋ 4๋ฐฐ๊ฐ ๋ฉ๋๋ค โ ๋ฐ์ง๋ฆ์ด 4์ธ ์์ ๋ฐ์ง๋ฆ์ด 2์ธ ์๋ณด๋ค ๋์ด๊ฐ 4๋ฐฐ ํฝ๋๋ค.
$$A = \pi r^2$$
์์ ๋ก ์ดํด๋ณด๊ธฐ
์ํ ์ ์์ ๋ฐ์ง๋ฆ์ด 5๋ฏธํฐ๋ผ๊ณ ๊ฐ์ ํด ๋ด ์๋ค. ๊ทธ๋ฌ๋ฉด ๋ค์๊ณผ ๊ฐ์ด ๋ฉ๋๋ค.
$$A = \pi \times 5^2 = \pi \times 25 \approx 78.54 \text{ ์ ๊ณฑ๋ฏธํฐ}$$์ง๋ฆ์ \(2 \times 5 = 10\)๋ฏธํฐ, ๋๋ ๋ \(2 \times \pi \times 5 \approx 31.42\)๋ฏธํฐ์ ๋๋ค.
์์ ๋์ด ์ฐธ์กฐ ํ ์ด๋ธ
์๋ ํ๋ ๋ฐ์ง๋ฆ์ ์ผ๋ฐ์ ์ธ ๊ฐ๊ณผ ๊ทธ์ ํด๋นํ๋ ์ง๋ฆ \((d = 2r)\), ์์ฃผ \((C = 2\pi r)\), ๋์ด \((A = \pi r^2)\)๋ฅผ ๋์ดํฉ๋๋ค. ๋ชจ๋ ๊ฐ์ \(\pi \approx 3.14159\)๋ฅผ ์ฌ์ฉํ์ฌ ๊ณ์ฐํ๊ณ ์์ ๋์งธ ์๋ฆฌ๊น์ง ์ฌ๋ฆผํฉ๋๋ค.
| ๋ฐ์ง๋ฆ (r) | ์ง๋ฆ (d) | ์์ฃผ (C) | ๋์ด (A = ฯrยฒ) |
|---|---|---|---|
| 1 | 2 | 6.28 | 3.14 |
| 2 | 4 | 12.57 | 12.57 |
| 3 | 6 | 18.85 | 28.27 |
| 5 | 10 | 31.42 | 78.54 |
| 10 | 20 | 62.83 | 314.16 |
| 20 | 40 | 125.66 | 1256.64 |
| 50 | 100 | 314.16 | 7853.98 |
| 100 | 200 | 628.32 | 31415.93 |
๋ชจ๋ ๋์ด ๊ฐ์ ๋ฐ์ง๋ฆ์ ์ ๊ณฑ ๋จ์๋ฅผ ๊ฐ์ง๋๋ค(์๋ฅผ ๋ค์ด, ๋ฐ์ง๋ฆ์ ๋จ์๊ฐ cm์ด๋ฉด ๋์ด์ ๋จ์๋ cmยฒ์ ๋๋ค).
์์ผ๋ก ๋์ด๋ฅผ ๊ณ์ฐํ๋ ๋ฐฉ๋ฒ
์์ ๋์ด๋ ๊ณต์ \(A = \pi r^2\)๋ก ๊ตฌํฉ๋๋ค. ๋ค์ ๋จ๊ณ๋ฅผ ๋ฐ๋ฅด์ธ์:
- ๋ฐ์ง๋ฆ (r)์ ํ์ ํฉ๋๋ค. ์์ ์ค์ฌ์์ ๊ฐ์ฅ์๋ฆฌ๊น์ง์ ๊ฑฐ๋ฆฌ๋ฅผ ์ธก์ ํ๊ฑฐ๋ ์ฝ์ต๋๋ค. ์ง๋ฆ \(d\)๋ง ์๊ณ ์์ผ๋ฉด ๋จผ์ ๋ณํํฉ๋๋ค: \(r = \dfrac{d}{2}\).
- ๋ฐ์ง๋ฆ์ ์ ๊ณฑํฉ๋๋ค. ๋ฐ์ง๋ฆ์ ์์ ์ ๊ณฑํฉ๋๋ค: \(r \times r = r^2\). ์๋ฅผ ๋ค์ด, ๋ฐ์ง๋ฆ์ด 7์ด๋ฉด \(7 \times 7 = 49\)์ ๋๋ค.
- ฯ๋ฅผ ๊ณฑํฉ๋๋ค. ์ ๊ณฑํ ๋ฐ์ง๋ฆ์ \(\pi \approx 3.14159\)๋ฅผ ๊ณฑํฉ๋๋ค: \(A = 3.14159 \times 49 \approx 153.94\).
- ์ ๊ณฑ ๋จ์๋ฅผ ๋ถ์ ๋๋ค. ๊ฒฐ๊ณผ์๋ ๋ฐ์ง๋ฆ์ ์ ๊ณฑ ๋จ์๊ฐ ๋ถ์ต๋๋ค. ๋ฐ์ง๋ฆ์ ๋จ์๊ฐ cm์ด๋ฉด ๋์ด๋ 153.94 cmยฒ์ ๋๋ค.
\(r = 7\)์ ์นํ์ ์ด์ฉํ ๊ณ์ฐ ์์:
$$A = \pi r^2 = 3.14159 \times (7)^2 = 3.14159 \times 49 \approx 153.94\ \text{cm}^2$$
์ฃผ์ ์ฉ์ด
- ๋ฐ์ง๋ฆ (r)
- ์์ ์ค์ฌ์์ ๊ฐ์ฅ์๋ฆฌ์ ์์์ ์ ๊น์ง์ ์ง์ ๊ฑฐ๋ฆฌ์ ๋๋ค. ๋์ด ๊ณต์ \(A = \pi r^2\)์ ์ฃผ์ ์ ๋ ฅ๊ฐ์ ๋๋ค.
- ์ง๋ฆ (d)
- ์์ ์ค์ฌ์ ์ง๋๋ ์ ์์ ๊ฑฐ๋ฆฌ์ ๋๋ค. ๋ฐ์ง๋ฆ์ ์ ํํ 2๋ฐฐ์ ๋๋ค: \(d = 2r\), ๋๋ ๋๋ฑํ๊ฒ \(r = \dfrac{d}{2}\)์ ๋๋ค.
- ์์ฃผ (C)
- ์ ์ฃผ์์ ๊ฑฐ๋ฆฌ(์์ ๋๋ )์ ๋๋ค. \(C = 2\pi r = \pi d\)๋ก ์ฃผ์ด์ง๋๋ค.
- ๋์ด (A)
- ์์ผ๋ก ๋๋ฌ์ธ์ธ ํ๋ฉด์ ํฌ๊ธฐ์ ๋๋ค. ์ ๊ณฑ ๋จ์๋ก ํํ๋๋ฉฐ, \(A = \pi r^2\)๋ก ๊ณ์ฐ๋ฉ๋๋ค.
- ํ์ด (ฯ)
- ์์ ์์ฃผ์ ์ง๋ฆ์ ๋น์จ์ธ ์ํ ์์์ ๋๋ค. ์ฝ \(\pi \approx 3.14159\)์ ๋๋ค. ์์ฃผ์ ๋์ด ๊ณต์ ๋ชจ๋์ ๋ํ๋ฉ๋๋ค.
์์ฃผ ๋ฌป๋ ์ง๋ฌธ
์ง๋ฆ๋ง ์๊ณ ์๋ค๋ฉด ์ด๋ป๊ฒ ํ๋์? ์ง๋ฆ์ 2๋ก ๋๋์ด ๋ฐ์ง๋ฆ์ ๊ตฌํ ๋ค ๊ณ์ฐ๊ธฐ์ ์ ๋ ฅํ์ธ์.
๋์ด์ ๋จ์๋ ๋ฌด์์ธ๊ฐ์? ๋ฐ์ง๋ฆ์ ์ฌ์ฉํ ๋จ์์ ์ ๊ณฑ์ด ๋์ด์ ๋จ์๊ฐ ๋ฉ๋๋ค. ์ผํฐ๋ฏธํฐ๋ฅผ ์ ๋ ฅํ๋ฉด ์ ๊ณฑ์ผํฐ๋ฏธํฐ(ใ )๋ก ๋์ต๋๋ค.
์ ๋ฐ์ง๋ฆ์ ์ ๊ณฑํ๋์? ๋์ด๋ 2์ฐจ์ ๊ฐ์ด๊ธฐ ๋๋ฌธ์ ๋ฐ์ง๋ฆ ๊ฐ์ ๊ธธ์ด ๊ฐ์ ์ ๊ณฑ์ ๋น๋กํด ์ปค์ง๋๋ค.