Flächenschwerpunkt Einheitskreis

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TomDooley Auf diesen Beitrag antworten »
Flächenschwerpunkt Einheitskreis
Hallo Leute,
vieleicht kann mir von Euch jemand weiterhelfen.
Ich möchte mir eine Excel-Tabelle erstellen, die Fläche, Umfang, sowie den Flächenschwerpunkt von Kreisabschnitten berechnet.

Mein Ansatz geht über den Einheitskreis, wobei sich die Werte des gesuchten Kreisabschnittes mit dem Radius R nach den Beziehungen
A (R) = A (Einheitskreis)* R * R
U (R) = U (Einheitskreis) * R
xs (R) = xs ( Einheitskreis) * R
ys ( R) = ys (Einheitskreis) *R
herstellen lassen.

Am Einheitskreis berechnet die Tabelle die Werte für Fläche A und Umfang U durch einfache Integration der Halbkreisformel
A= 1/2* ( x Wurzel ( R^2 - x ^2) + R^2 * arcsin( x / R ) = 1/2* ( x Wurzel ( 1 - x ^2) + R^2 * arcsin ( x / 1 ) in den Grenzen a und b
sowie
U= arcsin ( x / R ) = arcsin ( x/1 ) in den Grenzen a und b.
Meine Ansätze sind in der gezippten pdf Datei zu ersehen (hoffe das funktioniert).

Für die Ermittlung der Schwerpunktlagen xs und ys müssen Doppelintegrale berechnet werden - und hier liegt der (mein) Knackpunkt ???? Ich habe bis jetzt nur Lösungsansätze gefunden, die die Schwerpunktlage eines Kreisabschnittes über den Zentriwinkel berechnen und nicht so, wie mein bisheriger Ansatz über die Integrationsgrenzen a und b.
Nach Möglichkeit will ich meinen obigen Ansatz beibehalten.
Bitte bedenkt bei eventuellen Hilfestellungen, daß meine Schulmathematik schon einige Jährchen zurückliegt und ich in der Integralrechnung nicht mehr so bewandert bin.
Ziel der ganzen Übung soll es sein, später die Werte für aus beliebigen Kreisabschnitten und Rechtecken zusammengesetzte Flächen zu berechnen.
Wenn die Tabelle einmal fertig ist, stelle ich sie hier gerne ein ( falls erlaubt).
Im voraus vielen Dank für Eure Mühe.

Gruß
Tom
TomDooley Auf diesen Beitrag antworten »
RE: Flächenschwerpunkt Einheitskreis
So hier jetzt noch der Dateianhang
Sorry

LG Tom
riwe Auf diesen Beitrag antworten »
RE: Flächenschwerpunkt Einheitskreis
ohne gewähr,
probiere einmal
TomDooley Auf diesen Beitrag antworten »
RE: Flächenschwerpunkt Einheitskreis
Danke für die Antwort.
Aber dann hätte ich die Schwerpunktlage ys des Kreisabschnittes.
Bringt mich nicht weiter.
riwe Auf diesen Beitrag antworten »
RE: Flächenschwerpunkt Einheitskreis
das ist dann aber kein segment, von dem du in deinem 1. beitrag schreibst verwirrt

wenn du die grün umrandete fläche meinst:





könnte in etwa hinkommen
riwe Auf diesen Beitrag antworten »
RE: Flächenschwerpunkt Einheitskreis
Zitat:
Original von TomDooley
Danke für die Antwort.
Aber dann hätte ich die Schwerpunktlage ys des Kreisabschnittes.
Bringt mich nicht weiter.


ys und xs sind vertauscht verwirrt
 
 
TomDooley Auf diesen Beitrag antworten »
RE: Flächenschwerpunkt Einheitskreis
ja,so klappts jetzt.
Ich werde in den nächsten Tagen noch eine richtige Systemskizze für Deine Lösung hier einstellen - und die Excel Tabelle (falls das geht).
herzlichen Dank für die Hilfe Werner.
LG Tom
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