Yay Uzunluğu (Parametrik) Calculator
Parametrik bir eğrinin uzunluğunu hesaplayın.
Formula first
Overview
Parametrik yay uzunluğu formülü, koordinatların genellikle zaman olmak üzere ortak bir parametrenin ayrı fonksiyonları olarak tanımlandığı bir yol boyunca toplam mesafeyi hesaplar. Belirtilen aralık boyunca hız vektörünün büyüklüğünü entegre ederek eğrinin sonsuz küçük segmentlerini toplar.
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: Bir eğri, x ve y arasında doğrudan bir ilişki yerine x(t) ve y(t) ile tanımlandığında bu formülü uygulayın. Bu fonksiyonların türevlerinin sürekli olması ve entegrasyon aralığı boyunca yolun tekrarlanmaması gerekir.
Why it matters: Bu, fizikte uydular veya mermiler gibi hareket halindeki nesneler tarafından kat edilen toplam mesafeyi hesaplamak için temel bir araçtır. Üretimde, mühendislik tasarımlarında kavisli bileşenleri oluşturmak için gereken malzemenin tam uzunluğunu belirlemeye yardımcı olur.
Avoid these traps
Common Mistakes
- Karekökü unutmak.
- Türevler yerine x(t)'yi entegre etmek.
One free problem
Practice Problem
Bir parçacık, x = 5 cos(t) ve y = 5 sin(t) ile tanımlanan dairesel bir yol boyunca hareket ediyor. t parametresi 0'dan 2π'ye giderken parçacığın kat ettiği toplam mesafeyi hesaplayın.
Hint: Kareli türevlerin toplamının karekökü, dairenin yarıçapına basitleşir.
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)