Apa itu luas elips?
Elips adalah bentuk geometris yang mewakili kurva bidang tertutup, yang diperoleh dengan memotong permukaan silinder atau kerucut dengan sebuah bidang. Bentuk elips menyerupai lingkaran pipih dan menempati tempat penting dalam geometri, fisika, dan astronomi. Luas elips adalah ukuran dua dimensi yang menunjukkan seberapa banyak ruang yang ditempati elips pada bidang.
Rumus khusus digunakan untuk menghitung luas elips, dengan mempertimbangkan dua sumbu utamanya — sumbu mayor dan minor. Sumbu mayor memanjang melalui panjang terpanjang elips, sementara sumbu minor melewati panjang terpendeknya. Sumbu-sumbu ini membantu menentukan ukuran elips dan, akibatnya, luasnya.
Karakteristik dasar elips
Elips dicirikan oleh beberapa parameter penting, dengan sumbu utamanya sebagai dua di antaranya:
- Sumbu mayor (2a): Ini adalah panjang garis terpanjang yang melewati pusat elips dan menghubungkan sisi-sisinya yang berlawanan.
- Sumbu minor (2b): Ini adalah panjang garis terpendek yang tegak lurus dengan sumbu mayor dan juga melewati pusat elips.
Garis-garis ini mewakili diameter elips, tetapi karena berbeda, mereka tidak boleh disamakan dengan diameter lingkaran. Rasio antara panjang sumbu ini mendefinisikan eliptisitas bentuk.
Aplikasi luas elips
Luas elips penting dalam berbagai bidang ilmiah dan teknik. Misalnya:
-
Astronomi: Planet di tata surya kita menggambarkan orbit elips mengelilingi Matahari. Mengetahui luas orbit ini membantu para ilmuwan dalam menghitung jalur gerakan benda langit dan menentukan parameter orbit.
-
Optik: Menghitung ukuran lensa dan cermin elips memerlukan pengetahuan tentang luas. Hal ini penting untuk membuat jenis teleskop dan peralatan optik tertentu.
Di situs web kami, Anda juga akan menemukan Kalkulator luas persegi, yang memungkinkan Anda menghitung luas berbagai bentuk geometris dan menggunakan hasilnya untuk menghitung biaya material yang dibutuhkan untuk proyek, dengan mempertimbangkan luasnya.
Rumus
Luas dari sebuah elips dihitung menggunakan rumus berikut:
di mana:
- adalah konstanta matematika (kira-kira sekitar 3.14159)
- adalah panjang setengah sumbu mayor (setengah dari sumbu mayor)
- adalah panjang setengah sumbu minor (setengah dari sumbu minor)
Rumus ini mirip dengan rumus luas lingkaran , kecuali bahwa jari-jarinya digantikan oleh dua setengah sumbu elips.
Contoh Perhitungan
Mari kita periksa beberapa perhitungan luas elips dengan berbagai nilai setengah sumbu.
-
Contoh 1: Misalkan sumbu mayor adalah 10 cm dan sumbu minor adalah 6 cm. Setengah sumbu adalah:
cm
cm
Luas elips:
-
Contoh 2: Untuk elips dengan sumbu mayor 8 m dan sumbu minor 4 m:
m
m
Luas:
Catatan
- Sebuah elips dapat digunakan untuk memodelkan banyak sistem fisik dan proses. Misalnya, beberapa planet memiliki orbit elips.
- Jika sumbu minor dan sumbu mayor mendekati satu sama lain, elips dapat berubah menjadi lingkaran. Dalam kasus seperti itu, rumus luas standar untuk lingkaran digunakan.
- Kalkulator ini memungkinkan konversi satuan pengukuran dan melakukan perhitungan dengan menggunakan satuan panjang dan luas yang berbeda, memfasilitasi pekerjaan dengan berbagai sistem pengukuran.
FAQ
Bagaimana cara menghitung luas elips jika hanya diketahui keliling atau eksentrisitasnya?
Jika Anda hanya memiliki parameter periferal seperti keliling atau eksentrisitas, informasi tambahan diperlukan untuk menghitung luas. Luas tidak langsung bergantung pada parameter ini tanpa mengetahui panjang sumbu.
Bagaimana elips berbeda dari oval?
Elips adalah bentuk yang ditentukan secara matematis dengan dasar persamaan formal. Sementara itu, oval dapat memiliki bentuk tertutup apa pun tanpa rumus yang jelas menggambarkan bentuknya.
Bagaimana cara menentukan sumbu mayor atau minor jika elips diposisikan pada sudut tertentu?
Seseorang dapat menggunakan rotasi sistem koordinat atau analisis citra untuk menentukan orientasi sumbu elips dalam ruang.
Bagaimana cara menghitung luas elips dengan sumbu 12 cm dan 8 cm?
Panjang setengah sumbu elips adalah:
cm
cm
Menggunakan rumus luas untuk elips:
Jadi, luas elips kira-kira 75.40 centimeter persegi.
Satuan pengukuran apa yang dapat digunakan untuk luas?
Luas dapat diukur dalam milimeter persegi (mm²), centimeter persegi (cm²), meter persegi (m²), hektar, dan lain-lain. Mentranslasi nilai luas dari satu satuan pengukuran ke satuan lain memerlukan mempertimbangkan faktor untuk setiap sistem pengukuran. Misalnya, 1 m² = 10.000 cm².