ความยาวรอบรูปเเละพื้นที่ของวงกลม

ความยาวรอบรูปของวงกลม หรือเรียกว่า ความยาวเส้นรอบวงของวงกลม คือ ความยาวของเส้นรอบวงกลมสามารถคำนวณได้ ดังนี้

C = 2\pi r

โดย:  C        คือ ความยาวของเส้นรอบวง (หน่วยเป็น เมตร, เซนติเมตร, มิลิเมตร เป็นต้น)

π         คือ อัตราส่วนระหว่างเส้นรอบวงกับรัศมี มีค่าประมาณ 22/7 หรือ 3.14

r         คือ รัศมีของวงกลม (หน่วยเป็น เมตร, เซนติเมตร, มิลิเมตร เป็นต้น)

พื้นที่ของวงกลม คือ พื้นที่ทั้งหมดที่อยู่ภายในขอบเขตของเส้นรอบวง ซึ่งสามารถคำนวณได้ดังนี้

A = \pi r^{2}

โดย:  A        คือ พื้นที่ของวงกลม (หน่วยเป็น เมตร, เซนติเมตร, มิลิเมตร เป็นต้น)

π        คือ อัตราส่วนระหว่างเส้นรอบวงกับรัศมี มีค่าประมาณ 22/7 หรือ 3.14

r         คือ รัศมีของวงกลม (หน่วยเป็น เมตร, เซนติเมตร, มิลิเมตร เป็นต้น)

ตัวอย่างโจทย์ความยาว
รอบรูปเเละพื้นที่ของวงกลม

ตัวอย่างที่ 1 จงหาความยาวของเส้นรอบวงของวงกลมต่อไปนี้ (กำหนดให้ π = 22/7)

วิธีทำ
2πr = 2 x (22/7) x 28    (ตัด 28 กับ 7)
        = 2 x 22 x 4
        = 176 เมตร

ตอบ เส้นรอบวงยาว 176 เมตร

ตัวอย่างที่ 2 จงหาความยาวรอบสนามเด็กเล่นของโรงเรียนเเมวน้ำวิทยา เเละพื้นที่ของสนามเด็กเล่น (กำหนดให้ π = 3.14 )

วิธีทำ จากรูปจะสังเกตได้ว่าโจทย์ให้เส้นผ่านศูนย์กลางมา ซึ่งรัศมีจะมีขนาดเป็นครึ่งหนึ่งของเส้นผ่านศูนย์กลาง
ดังนั้น รัศมี = 50 เมตร
ความยาวรอบวงของวงกลมมีค่า
2πr = 2 x 3.14 x 50
       = 314 เมตร

พื้นที่ของวงกลม = \pi r^{2}

= 3.14 x 50 x 50

= 7850 ตารางเมตร

ตอบ ความยาวรอบสนามเด็กเล่นมีค่า 314 m. เเละมีพื้นที่ 7850 ตารางเมตร

ตัวอย่างที่ 3 วงกลมวงหนึ่งมีเส้นรอบวงยาว 94.2 มิลลิเมตร วงกลมนี้จะมีรัศมียาวเท่าใด เเละมีพื้นที่เท่าใด (กำหนดให้ π = 3.14)

ความยาวเส้นรอบวง = 2πr

94.2     = 2 x 3.14 x r

94.2     = 6.28 x r

ย้ายข้าง 6.28 ไปหา 94.2 เพื่อหาค่า r

94.2/6.28 = r

ดังนั้น           r = 15 มิลลิเมตร

พื้นที่ของวงกลม = \pi r^{2}

= 3.14 x 15 x 15

= 706.5 ตารางมิลลิเมตร

ตอบ รัศมีของวงกลมยาว 15 มิลลิเมตร เเละมีพื้นที่ 706.5 ตารางมิลลิเมตร

ตัวอย่างที่ 4 จงหาความยาวของเส้นรอบวงเเละพื้นที่ของวงกลมที่อยู่เเนบชิดในสี่เหลี่ยมจตุรัสที่มีพื้นที่ภายในสี่เหลี่ยมจตุรัสเท่ากับ 100 ตารางเซนติเมตร (กำหนดให้ π = 3.14)

วิธีทำ สร้างรูปวงกลมที่อยู่ในสี่เหลี่ยมขึ้นมาได้ดังนี้

จากภาพที่สร้างขึ้นจะเห็นได้ว่าความยาวเส้นผ่านศูนย์กลางของวงกลมมีขนาดเท่ากับความยาวด้านของสี่เหลี่ยมจตุรัส

ดังนั้น พื้นที่ของสี่เหลี่ยมจตุรัส = ความยาวด้าน x ความยาวด้าน

100 ตร.ซม.          = d x d   (กำหนดให้ d = ความยาวด้านของสี่เหลี่ยม)
100 ตร.ซม.          = d^{2}

จะเห็นได้ว่าพื้นที่ของสี่เหลี่ยมจตุรัสมีค่าเท่ากับ 100 ตร.ซม. ซึ่ง 100 เท่ากับ 10 x 10
ดังนั้น ความยาวด้านของสี่เหลี่ยมจตุรัส = 10 เซนติเมตร
เเสดงว่าความยาวเส้นผ่านศูนย์กลางของวงกลม = 10 เซนติเมตร
เเละรัศมีของวงกลม = 5 เซนติเมตร

ความยาวเส้นรอบวงของวงกลม = 2πr

= 2 x 3.14 x 5

= 31.4 เซนติเมตร

พื้นที่ของวงกลม = \pi r^{2}

= 3.14 x 5 x 5

= 78.5 ตารางเซนติเมตร

ตอบ ความยาวเส้นรอบวงของวงกลมมีค่า 31.4 เซนติเมตร เเละพื้นที่ 78.5 ตารางเซนติเมตร

หากน้อง ๆ สามารถคำนวณความยาวรอบรูปเเละพื้นที่ของวงกลมได้เเล้ว น้อง ๆ สามารถนำไปประยุกต์ใช้ในชีวิตประจำวันได้หลากหลายในอนาคต