Lunghezza d'Arco (Parametrica) Calculator
Calcolare la lunghezza di una curva parametrica.
Formula first
Overview
La formula della lunghezza d'arco parametrica calcola la distanza totale lungo un percorso in cui le coordinate sono definite come funzioni separate di un parametro condiviso, solitamente il tempo. Somma segmenti infinitesimali della curva integrando la magnitudine del vettore velocità sull'intervallo specificato.
Symbols
Variables
R = Radius / speed, a = Start parameter a, b = End parameter b, L = Arc length
Apply it well
When To Use
When to use: Applicare questa formula quando una curva è definita da x(t) e y(t) piuttosto che da una relazione diretta tra x e y. È richiesto che le derivate di queste funzioni siano continue e che il percorso non venga ripercorso durante l'intervallo di integrazione.
Why it matters: Questo è uno strumento fondamentale in fisica per calcolare la distanza totale percorsa da oggetti in movimento, come satelliti o proiettili. Nella produzione, aiuta a determinare la lunghezza esatta del materiale necessario per formare componenti curvi nei progetti ingegneristici.
Avoid these traps
Common Mistakes
- Dimenticare la radice quadrata.
- Integrare x(t) invece delle derivate.
One free problem
Practice Problem
Una particella si muove lungo un percorso circolare definito da x = 5 cos(t) e y = 5 sin(t). Calcolare la distanza totale percorsa dalla particella quando il parametro t va da 0 a 2π.
Hint: La radice quadrata della somma delle derivate al quadrato si semplifica nel raggio del cerchio.
The full worked solution stays in the interactive walkthrough.
References
Sources
- Stewart, James. Calculus: Early Transcendentals. 8th ed. Cengage Learning, 2016.
- Thomas, George B. Jr., Maurice D. Weir, and Joel Hass. Thomas' Calculus. 14th ed. Pearson, 2018.
- Wikipedia: Arc length
- Stewart, James. Calculus: Early Transcendentals. 8th ed. Cengage Learning, 2015.
- Halliday, David, Robert Resnick, and Jearl Walker. Fundamentals of Physics. 11th ed. Wiley, 2018.
- Stewart, James. Calculus: Early Transcendentals. 8th ed., Cengage Learning, 2016.
- Thomas, George B., et al. Thomas' Calculus. 14th ed., Pearson, 2018.
- Edexcel Further Mathematics — Core Pure (Calculus)