Matematické Fórum

Nevíte-li si rady s jakýmkoliv matematickým problémem, toto místo je pro vás jako dělané.

Nástěnka
22. 8. 2021 (L) Přecházíme zpět na doménu forum.matweb.cz!
04.11.2016 (Jel.) Čtete, prosím, před vložení dotazu, děkuji!
23.10.2013 (Jel.) Zkuste před zadáním dotazu použít některý z online-nástrojů, konzultovat použití můžete v sekci CAS.

Nejste přihlášen(a). Přihlásit

#1 24. 10. 2015 23:47 — Editoval JardaK (24. 10. 2015 23:55)

JardaK
Zelenáč
Příspěvky: 12
Škola: ČVUT
Pozice: student
Reputace:   
 

Průnik dvou kruhových úsečí

Ahoj, řeším takový problém, který bych se tu pokusil vysvětlit. V první v řadě však je dobré si otevřít následující obrázek kvůli pochopení celé problematiky:  http://learn-czech.net/download/Triska.png

Na obrázku můžete vidět namodelovanou třísku, kterou odebírá břit řezného nástroje při obrábění (frézování, soustružení). Chtěl bych třísku namodelovat s uvažováním rádiusu špičky. Tvar celé té třísky je tvořen dvěmi části:
1) Částí, kde není ten rádius špičky. Zde je jednoduché spočítat plochu.
2) Částí, kde odebírá materiál jen rádius špičky. Zde je už komplikovanější spočítat plochu. Jak je vidět, plocha tohoto útvaru je tvořena nepravidelným obrazcem.
Měl jsem nápad spočítat si obsah celé té kruhové úseče (plocha A1) a dále pak plochu průniku dvou kruhových úsečí (plocha A2), a pak abych dostal plochu, kterou potřebuji, tak bych odečetl plochu A2 od A1... A=A1-A2.
Problém je, že si nějak nevím rady, jak vypočítat plochu průniku těch dvou kruhových úsečí.

Předem děkuji za reakci.
Jarda

Offline

  • (téma jako nevyřešené označil(a) JardaK)

#2 25. 10. 2015 12:13 — Editoval Honzc (26. 10. 2015 08:40) Příspěvek uživatele Honzc byl skryt uživatelem Honzc.

#3 25. 10. 2015 12:20

JardaK
Zelenáč
Příspěvky: 12
Škola: ČVUT
Pozice: student
Reputace:   
 

Re: Průnik dvou kruhových úsečí

Mockrát děkuji za odpověď a za radu. Jdu to vyzkoušet a aplikovat v Matlabu. Spočítám si plochy, a pak je porovnám s plochami, který mi vypočetl software Autocad a Inventor. Tyto softwary mi vypočtou plochu uzavřeného útvaru, ale já to právě potřebuji udělat matematicky, abych to pak mohl použít v Matlabu. Každopádně jdu to ted vyzkoušet a dám vědět. Ještě jednou moc děkuji.

Offline

 

#4 26. 10. 2015 07:56 — Editoval Honzc (26. 10. 2015 09:03) Příspěvek uživatele Honzc byl skryt uživatelem Honzc.

#5 26. 10. 2015 19:09

JardaK
Zelenáč
Příspěvky: 12
Škola: ČVUT
Pozice: student
Reputace:   
 

Re: Průnik dvou kruhových úsečí

Děkuji moc za vzorce.
Namodeloval jsem v Autocadu 4 různé varianty a zjistil celou plochu pro všechny 4. případy. V Autocadu stačí jen vybrat uzavřenou oblast a zjistí to plochu. Namodelované třísky jsou zde: http://learn-czech.net/download/Triska2.png

Dále jsem si udělal skript v Matlabu pro výpočet jednotlivých ploch. Aplikoval jsem výpočet plochy A3 pomocí obou vzorců. Celková plocha souhlasí s plochou zjištěnou Autocadem při aplikování toho prvního vzorce pro výpočet plochy A3. U toho druhého vzorce vychází plocha větší než má být. V autocadu jsem si zjistil i tu plochu A3 a má být přesně taková jako v tom vzorci 1.

Skript pro Matlab: http://learn-czech.net/download/Triska.txt

Offline

 

#6 27. 10. 2015 12:36

Honzc
Příspěvky: 4647
Reputace:   248 
 

Re: Průnik dvou kruhových úsečí

↑ JardaK:
Já tedy nevím, ale mně vychází plochy P3 stejné při počítání oběma způsoby.

Offline

 

#7 27. 10. 2015 12:52

JardaK
Zelenáč
Příspěvky: 12
Škola: ČVUT
Pozice: student
Reputace:   
 

Re: Průnik dvou kruhových úsečí

Ahoj, fakt jo...použil jsi ten můj skript v Matlabu nebo ten tvůj v excelu? Se mrkni do toho Matlabu, že to je napsané dobře...

Offline

 

#8 27. 10. 2015 14:26 Příspěvek uživatele Honzc byl skryt uživatelem Honzc.

#9 31. 10. 2015 13:16 — Editoval JardaK (31. 10. 2015 13:42)

JardaK
Zelenáč
Příspěvky: 12
Škola: ČVUT
Pozice: student
Reputace:   
 

Re: Průnik dvou kruhových úsečí

Ahoj,
musím se přiznat, že mi nějakou dobu trvalo přijít na ten princip výpočtu té plochy A3. Pokusím se to vysvětlit jak jsem to pochopil...snad je to správně.
Ten integrál mi vlastně spočítá plochu pod křivkou, což je ta pravá vyšrafovaná část na obrázku http://www.learn-czech.net/download/Triska3.png . Jelikož je to vynásobeno dvěmi, tak z toho je celá ta vyšrafovaná oblast na obrázku.
Ta druhá část vzorce za tím integrálem je vlastně ten obdelník pod tou čarou. Takže když odečtu plochu obdelníku od té celé vyšrafované oblasti, dostanu tu část, kterou potřebuji.
Pochopil jsem to správně, že...

-------------------------------------------------

Já tedy Wolfram nemám, ale použil jsem Matlab a Mathcad a u obou softwarů mi to háže stejné výsledky.
Měl jsem chybu ve vzorci, takže mi to ted opravdu vychází stejně u obou variant.

-------------------------------------------------

Mohu se zeptat na tento vzorec?

$\int_{}^{}\sqrt{r^{2}-x^{2}}dx=r^{2}\frac{arc\sin \frac{x}{r}}{2}+\frac{x\sqrt{r^{2}-x^{2}}}{2}$

Nevím, jak jsi k němu dospěl. Matlab i Mathcad mi hodí rovnou výsledek určitého integrálu. Ale když si tam dám integraci neurčitého integrálu podle X, tak mi to hodí trochu jiný výsledek:

http://learn-czech.net/download/Integrace.png

-------------------------------------------------

Děkuji a měj se fajn.
Jarda

Offline

 

#10 31. 10. 2015 15:14 — Editoval misaH (31. 10. 2015 15:15)

misaH
Příspěvky: 13467
 

Re: Průnik dvou kruhových úsečí

↑ JardaK:

Ahoj.

Wolfram alpha je online.

Offline

 

#11 01. 11. 2015 21:34

jelena
Jelena
Místo: Opava
Příspěvky: 30020
Škola: MITHT (abs. 1986)
Pozice: plním požadavky ostatních
Reputace:   100 
 

Re: Průnik dvou kruhových úsečí

Zdravím,
↑ JardaK:

Tvůj program, jak jsi uvedl v posledním příspěvku, dává jen jinou formu zápisu pro arcsin - viz odkaz, jinak je to shodné s kolegou ↑ Honzc:. Můžeš přepsat a jste ve shodě (případně zkontrolovat v některé tabulce integrálů). Zde jsou také online nástroje pro výpočty (s postupem poskytne MAW, ale r musíš nahradit číslem).

Offline

 

#12 01. 11. 2015 21:45

JardaK
Zelenáč
Příspěvky: 12
Škola: ČVUT
Pozice: student
Reputace:   
 

Re: Průnik dvou kruhových úsečí

Ahoj, díky za odpovědi a rady :)

Offline

 

Zápatí

Powered by PunBB
© Copyright 2002–2005 Rickard Andersson