ទំនាក់ទំនងរវាងប្រវែងធ្នូ និងផ្ទៃវិស័យ
នៅក្នុងគណិតវិទ្យា ជាពិសេសនៅក្នុងធរណីមាត្រប្លង់ មានគោលគំនិតសំខាន់ៗដែលពាក់ព័ន្ធនឹងរង្វង់។ គោលគំនិតសំខាន់ៗពីរដែលត្រូវបានពិភាក្សាជាញឹកញាប់គឺ ប្រវែងធ្នូ និងផ្ទៃក្រឡារង្វង់។ ការយល់ដឹងយ៉ាងល្អអំពីគោលគំនិតទាំងពីរនេះអនុញ្ញាតឱ្យយើងគណនាទិដ្ឋភាពផ្សេងៗនៃរង្វង់ មិនថានៅក្នុងមេរៀនគណិតវិទ្យាទូទៅ ការអនុវត្តបច្ចេកទេស ឬជីវិតប្រចាំថ្ងៃនោះទេ។
និយមន័យនៃរង្វង់
មុននឹងយើងបន្តទៅមុខទៀត វាជាការសំខាន់ណាស់ក្នុងការយល់ដឹងថារង្វង់ជាអ្វី។ រង្វង់គឺជាសំណុំនៃចំណុចទាំងអស់នៅក្នុងប្លង់ដែលមានចម្ងាយថេរពីចំណុចដែលបានផ្តល់ឱ្យហៅថាចំណុចកណ្តាល។ ចម្ងាយថេរនេះត្រូវបានគេស្គាល់ថាជាកាំនៃរង្វង់។ រង្វង់មានធាតុសំខាន់ៗមួយចំនួន រួមមាន៖
១. ចំណុចកណ្តាល (O)៖ ចំណុចថេរដែលចម្ងាយនៃចំណុចផ្សេងទៀតទាំងអស់នៅក្នុងរង្វង់ត្រូវបានវាស់ចេញពី។
២. កាំ (r)៖ ចម្ងាយពីចំណុចកណ្តាលទៅចំណុចណាមួយនៅលើរង្វង់។
៣. អង្កត់ផ្ចិត (d)៖ ចម្ងាយឆ្ងាយបំផុតពីចំណុចមួយទៅចំណុចមួយទៀតនៅលើរង្វង់ដែលឆ្លងកាត់ចំណុចកណ្តាល។ អង្កត់ផ្ចិតមានប្រវែងពីរដងនៃកាំ។
៤. បរិមាត្រ (C): ប្រវែងនៃបន្ទាត់ជុំវិញរង្វង់ ដែលគណនាដោយប្រើរូបមន្ត \(C = 2 \pi r\)។
ការយល់ដឹងអំពីប្រវែងធ្នូ
ប្រវែងនៃធ្នូគឺជាប្រវែងនៃផ្នែកជាក់លាក់មួយនៃបរិមាត្ររង្វង់។ ចូរយើងស្រមៃមើលរង្វង់ធំមួយកាត់ដោយបន្ទាត់រ៉ាឌីកាល់ពីរ។ បន្ទាត់រ៉ាឌីកាល់ទាំងនេះបែងចែករង្វង់ជាពីរធ្នូ ដែលយើងហៅថាធ្នូធំ និងធ្នូតូច អាស្រ័យលើប្រវែងរៀងៗខ្លួនរបស់វា។
ដើម្បីគណនាប្រវែងធ្នូ យើងត្រូវដឹងពីកាំនៃរង្វង់ និងទំហំនៃមុំកណ្តាលដែលបង្កើតឡើងដោយបន្ទាត់រ៉ាឌីកាល់ពីរ។ ប្រវែងធ្នូអាចត្រូវបានគណនាដោយប្រើរូបមន្ត៖
\[ L = \theta \ដង r\]
កន្លែងណា៖
–\(L\) គឺជាប្រវែងនៃធ្នូ
–\(\theta\) គឺជាមុំកណ្តាលគិតជារ៉ាដ្យង់
-r គឺជាកាំនៃរង្វង់។
ប្រសិនបើមុំកណ្តាលជាដឺក្រេ រូបមន្តនឹងផ្លាស់ប្តូរទៅជា៖
\[ L = \left( \frac{\theta}{360} \right) \x2\pi r\]
ឧទាហរណ៍ ប្រសិនបើអ្នកមានរង្វង់ដែលមានកាំ 10 ឯកតា និងមុំកណ្តាល 60 ដឺក្រេ ប្រវែងធ្នូអាចត្រូវបានគណនាដូចខាងក្រោម៖
\[ L = \left( \frac{60}{360} \right) \x2 \pi \x10 = \left( \frac{1}{6} \right) \x20 \pi = \frac{20 \pi}{6} \approx 10.47 \, \text{unit} \]
និយមន័យនៃតំបន់នៃវិស័យមួយ
ផ្ទៃក្រឡានៃវិស័យមួយ គឺជាផ្ទៃក្រឡានៃផ្នែកជាក់លាក់មួយនៃរង្វង់ដែលបង្កើតឡើងដោយបន្ទាត់រ៉ាឌីកាល់ពីរ និងធ្នូដែលភ្ជាប់ពួកវា។ វិស័យនានាច្រើនតែត្រូវបានប្រៀបធៀបទៅនឹងចំណិតនំភីហ្សា។ ដើម្បីគណនាផ្ទៃក្រឡានៃវិស័យមួយ យើងត្រូវការកាំនៃរង្វង់ និងមុំកណ្តាលដែលបង្កើតឡើងដោយបន្ទាត់រ៉ាឌីកាល់ពីរ។
រូបមន្តសម្រាប់គណនាផ្ទៃនៃវិស័យមួយគឺ៖
\[ A = \frac{1}{2} r^2 \theta \]
កន្លែងណា៖
– \( A \) គឺជាផ្ទៃនៃវិស័យនេះ
–\(\theta\) គឺជាមុំកណ្តាលគិតជារ៉ាដ្យង់
-r គឺជាកាំនៃរង្វង់។
ប្រសិនបើមុំកណ្តាលជាដឺក្រេ នោះរូបមន្តត្រូវបានផ្លាស់ប្តូរទៅជា៖
\[ A = \left( \frac{\theta}{360} \right) \x\pi r^2 \]
ជាឧទាហរណ៍ ឧបមាថាយើងមានរង្វង់មួយដែលមានកាំ 10 ឯកតា និងមុំកណ្តាល 60 ដឺក្រេ។ បន្ទាប់មកផ្ទៃនៃវិស័យអាចត្រូវបានគណនាដូចខាងក្រោម៖
\[ A = \left( \frac{60}{360} \right) \xcd\xcd\xcd10^2 = \left( \frac{1}{6} \right) \xcd100 \pi = \frac{100 \pi}{6} \ប្រហែល 52.36 \, \text{unit}^2 \]
ទំនាក់ទំនងរវាងប្រវែងធ្នូ និងផ្ទៃវិស័យ
គោលគំនិតនៃប្រវែងធ្នូ និងផ្ទៃក្រឡារង្វង់មានទំនាក់ទំនងគ្នាយ៉ាងជិតស្និទ្ធ ពីព្រោះវាទាំងពីរអាស្រ័យលើកាំនៃរង្វង់ និងមុំកណ្តាល។ ដោយដឹងពីមួយក្នុងចំណោមគោលគំនិតទាំងពីរនេះ និងព័ត៌មានបន្ថែមដូចជាកាំ ឬមុំកណ្តាល យើងអាចគណនាមួយទៀតបាន។
ទំនាក់ទំនងគណិតវិទ្យារវាងប្រវែងធ្នូ និងផ្ទៃក្រឡានៃវិស័យមួយអាចត្រូវបានបង្កើតឡើងដូចខាងក្រោម។ ពីរូបមន្តដែលយើងដឹងរួចហើយ៖
១. ប្រវែងធ្នូ៖ \[ L = \left( \frac{\theta}{360} \right) \x2\pi r\]
២. ផ្ទៃក្រឡា៖ \[ A = \left( \frac{\theta}{360} \right) \times \pi r^2 \]
យើងអាចមើលឃើញពីរូបមន្តទាំងពីរខាងលើថា មានភាពស្រដៀងគ្នានៅក្នុងប្រភាគមុំ \(\left( \frac{\theta}{360} \right)\) ដែលបង្ហាញពីសមាមាត្រនៃរង្វង់ទាំងមូលដែលបានបង្កើតឡើង។
ប្រសិនបើយើងចង់ភ្ជាប់ទំនាក់ទំនងទាំងពីរបន្ថែមទៀត សូមកត់សម្គាល់ថាប្រវែងធ្នូ \(L\) គឺជាភាគរយនៃបរិមាត្ររង្វង់ ហើយផ្ទៃរង្វង់ \(A\) គឺជាភាគរយនៃផ្ទៃរង្វង់។ ម្យ៉ាងទៀត
\[ L = \left( \frac{\theta}{360} \right) \x2\pi r\]
\[ A = \left( \frac{L}{2\pi r} \right) \x00\pi r^2\]
ធ្វើឱ្យប្រភាគសាមញ្ញ
\[ A = \left( \frac{L}{2} \right) \x00\]
ដូច្នេះយើងអាចបញ្ជាក់ដោយផ្ទាល់ថា ផ្ទៃក្រឡានៃវិស័យមួយអាចទាក់ទងទៅនឹងប្រវែងធ្នូតាមរយៈប្រវែងធ្នូ និងកាំ៖
\[ A = \frac{1}{2} L r \]
កម្មវិធីក្នុងជីវិតប្រចាំថ្ងៃ
ការយល់ដឹងអំពីទំនាក់ទំនងរវាងប្រវែងធ្នូ និងផ្ទៃវិស័យមិនត្រឹមតែជាការសិក្សាប៉ុណ្ណោះទេ ប៉ុន្តែវាក៏មានការអនុវត្តជាក់ស្តែងនៅក្នុងទិដ្ឋភាពផ្សេងៗនៃជីវិតប្រចាំថ្ងៃផងដែរ។ ការអនុវត្តមួយចំនួនរួមមាន៖
១. ការរចនាស្ថាបត្យកម្ម៖ ក្នុងការរចនាអគារ ឬរចនាសម្ព័ន្ធរាងជារង្វង់ ដូចជាដំបូល សួនច្បារ ឬអគាររាងជារង្វង់ ការគណនាប្រវែងធ្នូ និងផ្ទៃក្រឡាវិស័យគឺមានសារៈសំខាន់ខ្លាំងណាស់។
២. វិស្វកម្មមេកានិច៖ ក្នុងការរចនាគ្រឿងបន្លាស់ម៉ាស៊ីនដែលពាក់ព័ន្ធនឹងចលនារាងជារង្វង់ ឬស៊ីឡាំង ចំណេះដឹងនេះជួយគណនាផ្លូវ និងលំហដែលត្រូវការ។
៣. តារាសាស្ត្រ៖ ក្នុងការធ្វើគំរូនៃគន្លងរបស់ភព ឬផ្កាយរណបធម្មជាតិដែលមានរាងអេលីប ឬរាងជារង្វង់។
៤. កសិកម្ម៖ ជួយក្នុងការរៀបចំផែនការប្រព័ន្ធធារាសាស្រ្តបង្វិលកណ្តាល ដើម្បីធានាបាននូវការចែកចាយទឹកស្មើៗគ្នា។
សេចក្តីសន្និដ្ឋាន
ការយល់ដឹងអំពីទំនាក់ទំនងរវាងប្រវែងធ្នូ និងផ្ទៃរង្វង់អនុញ្ញាតឱ្យយើងយល់កាន់តែច្បាស់អំពីរបៀបដែលមុំ កាំ និងសមាសធាតុផ្សេងទៀតនៃរង្វង់មានអន្តរកម្មជាមួយគ្នា។ តាមរយៈការប្រើប្រាស់រូបមន្តជាមូលដ្ឋានទាំងនេះ យើងអាចដោះស្រាយបញ្ហាប្រឈមផ្សេងៗក្នុងគណិតវិទ្យាធរណីមាត្រ ក៏ដូចជាការអនុវត្តជាក់ស្តែងនៅក្នុងវិស័យជាច្រើន រួមទាំងស្ថាបត្យកម្ម វិស្វកម្ម កសិកម្ម និងតារាសាស្ត្រ។ គោលគំនិតទាំងពីរនេះ ទោះបីជាហាក់ដូចជាសាមញ្ញក៏ដោយ មានការអនុវត្តយ៉ាងទូលំទូលាយពេញមួយជីវិតប្រចាំថ្ងៃ ដែលធ្វើឱ្យវាក្លាយជាមូលដ្ឋានគ្រឹះក្នុងការរៀន និងធ្វើជាម្ចាស់។