香港計算器

弧長計算器

輸入圓半徑與圓心角,求圓弧長度。度數或弧度皆可,亦支援直徑輸入。

輸入資料

圓的半徑。輸入任意長度單位(計算結果與半徑同單位)。
單位
圓心角(度數),範圍 0–360°。90° 為直角扇形、180° 為半圓、360° 為整圓。
°

計算結果

L = r × θ × π ÷ 180。
15.71單位
弧長所對應的圓心角(度數),等於輸入角。
90°

重點速覽:弧長(Arc Length)指圓周上對應某圓心角的一段弧的長度。設圓半徑為 r、圓心角為 θ(弧度),則弧長 L = r·θ。若圓心角以度數給出,先換算為弧度:θ(rad) = θ(deg)·π/180,故 L = 2πr·θ/360°。當 θ = 360° 時 L = 2πr,即整圓周長;θ = 180° 時 L = πr,即半圓。

計算公式

弧度制:L = r·θ(θ 單位為弧度)

度數制:L = 2πr × (θ / 360°)

例:r=10、θ=90° → L = 2π×10×0.25 ≈ 15.71

$$L = r \cdot \theta = 2\pi r \cdot \frac{\theta^\circ}{360^\circ}$$

使用說明

  1. 輸入圓半徑 r(或按直徑換算)。
  2. 輸入圓心角 θ(度數,0–360°)。
  3. 系統以 L = r·θ·π/180 計算弧長。
  4. θ=360° 時弧長即圓周長,可作驗證。

弧長與圓心角對照(r = 10)

弧長與圓心角對照(r = 10)
圓心角弧度弧長
30°0.5245.24
45°0.7857.85
60°1.04710.47
90°1.57115.71
180°3.14231.42
360°6.28362.83

弧長 = 2π×10×(θ/360°)。360° 時弧長等於圓周長 2πr ≈ 62.83。

理財情境案例

幾何與日常

半徑 10、圓心角 90° → 弧長約 15.71;45° → 約 7.85。

半圓拱:半徑 5m、180° → 弧長約 15.7m。

時鐘分針長 12cm,30 分鐘走 180° → 針尖軌跡約 37.7cm。

工程與設計

餅圖扇形:半徑 8cm、佔比 25%(90°)→ 弧長約 12.57cm。

跑道彎道:半徑 36.5m、180° 半圓 → 彎道弧長約 114.7m。

齒輪設計與拱橋拱肋均以弧長計算材料用量。

常見問題

弧長與弦長有何分別?

弧長是沿圓周的曲線長度;弦長是連接兩端點的直線距離。同圓心角下,弧長一定大於弦長,例如 90° 弧長約 15.7(r=10),弦長約 14.1。

弧長與扇形面積有何關係?

扇形面積 A = ½·r²·θ(弧度制)= ½·L·r。給定弧長 L 與半徑 r,面積即 ½·L·r,可互相換算。

輸入直徑可以嗎?

可以。直徑 d = 2r,直接以 r = d/2 代入公式即可。部分介面亦提供直徑欄位。

弧度是什麼?

弧度是角度的另一種單位:一圈 = 2π 弧度 = 360°。θ(rad) = θ(deg)×π/180。使用弧度制時弧長公式最簡潔:L = r·θ。

圓心角超過 360° 可能嗎?

就「優角」(大於 180°)而言最大為 360°;超過 360° 表示多於一圈,弧長可沿公式繼續計算,但日常所指的弧通常限於 0–360°。

相關工具

參考資料

內容審核:香港計算器科學團隊。弧長公式、弧度制換算與扇形關係驗證。