เมื่อคุณได้ยินคำว่า พื้นที่ตารางฟุตของวงแหวน ครั้งแรก อาจดูขัดแย้ง—วงแหวนเป็นวงกลมไม่ใช่หรือ แล้วจะมีพื้นที่แบบ ตาราง ได้อย่างไร? คำถามนี้สมเหตุสมผลและคุณไม่ได้สงสัยคนเดียว แต่ไม่ว่าจะเป็นการออกแบบลานวงกลม วางแผนสวนวงกลม หรือทำงานตกแต่งอย่างพรมรูปโดนัท การรู้วิธีวัด พื้นที่ของบริเวณวงแหวน จะเป็นประโยชน์กว่าที่คิด
พื้นที่ตารางฟุตของวงแหวนคืออะไร?
เริ่มจากพื้นฐานก่อน พื้นที่ตารางฟุตของวงแหวน หมายถึงบริเวณระหว่างวงกลมสองวงที่มีศูนย์กลางเดียวกัน—นึกถึงเหมือนส่วนแป้งของโดนัท คุณไม่ได้วัดรูตรงกลาง หรือพื้นที่ทั้งหมดรวมศูนย์กลาง แต่เพียงแค่ แถบวงแหวน เองเท่านั้น
ต่างจากพื้นที่สี่เหลี่ยมซึ่งคำนวณจากการคูณความยาวกับความกว้าง การวัดพื้นที่วงแหวนเกี่ยวข้องกับวงกลม ดังนั้นจึงต้องใช้วิธีที่ต่างออกไป โดยให้คำนวณ พื้นที่ของวงกลมด้านนอก แล้วลบ พื้นที่ของวงกลมด้านในที่เล็กกว่า ออก เพื่อให้ได้แค่ส่วนวงแหวน
ลองใช้ เครื่องมือคำนวณพื้นที่ส่วนวงกลม
.jpg)
สูตรคำนวณพื้นที่วงแหวน
ตอนนี้ที่คุณรู้ว่าพื้นที่ตารางฟุตของวงแหวนหมายถึงอะไร มาดูวิธีคำนวณกันเลย ไม่ต้องกังวล—ง่ายกว่าที่คิดและไม่ต้องหยิบหนังสือเรขาคณิตมัธยมมาเปิด
เมื่อวัดพื้นที่วงแหวน คุณกำลังหาค่าความต่างของพื้นที่วงกลมสองวง:
- วงกลมด้านนอก (รูปทรงทั้งหมด รวมศูนย์กลาง), และ
- วงกลมด้านใน (ช่องว่างหรือรูตรงกลาง)
สูตรคือ: พื้นที่วงแหวน = π × (R² - r²)
โดยที่:
π (ไพ) ≈ 3.1416
R คือรัศมีด้านนอก (จากศูนย์กลางถึงขอบนอก)
r คือรัศมีด้านใน (จากศูนย์กลางถึงขอบด้านใน)
ตัวอย่าง:
สมมติว่าคุณกำลังวัดสวนวงกลมที่มีบ่อน้ำเล็กๆ อยู่กลางสวน:
- รัศมีด้านนอก: 20 ฟุต
- รัศมีด้านใน: 8 ฟุต
- ยกกำลังสองทั้งสองรัศมี:
20² = 400
8² = 64
- ลบกัน:
400 − 64 = 336
- คูณด้วย π:
336 × 3.1416 ≈ 1,055.57 ตารางฟุต
ดังนั้น พื้นที่ตารางฟุตของสวนวงแหวนนี้จะประมาณ 1,055.57 ตารางฟุต
รัศมีกับเส้นผ่านศูนย์กลาง: อย่าสับสนกัน
ตรงนี้หลายคนมักผิดพลาด:
รัศมี คือระยะทางจากศูนย์กลางถึงขอบ
เส้นผ่านศูนย์กลาง คือระยะทางขวางผ่านศูนย์กลางทั้งสองด้าน
ถ้าได้เส้นผ่านศูนย์กลางมา ให้หารสองก่อนใช้สูตร
ตัวอย่าง:
เส้นผ่านศูนย์กลาง = 40 ฟุต → รัศมี = 20 ฟุต
วิธีคำนวณพื้นที่ตารางฟุตของเวทีมวยแบบวงกลม
เพื่อให้เข้าใจชัดเจนขึ้น เรามาดูตัวอย่างจริงที่อาจเจอ บอกเลยว่าสนุก: เวทีมวยส่วนใหญ่มักเป็นสี่เหลี่ยม แต่ในบางกิจกรรมศิลปะการต่อสู้หรือการจัดงานแบบพิเศษ เวทีมวยแบบวงกลมยังใช้กันอยู่ และนั่นคือเวลาที่การคำนวณพื้นที่ของวงแหวนจำเป็น
คุณถูกขอให้ช่วยจัดเตรียมเวทีมวยวงกลมสำหรับการแข่งขันแสดงสินค้า ภาคจัดงานออกแบบวงแหวนโดยมี:
- เส้นผ่านศูนย์กลางด้านนอก 30 ฟุต
- ช่องว่างตรงกลาง (แพลตฟอร์มหรือพื้นที่ไม่สัมผัส) เส้นผ่านศูนย์กลาง 10 ฟุต
คุณจะต้องใช้วัสดุปูพื้นที่เท่าไรเพื่อคลุมแค่บริเวณแถบวงแหวน โดยไม่รวมพื้นที่ตรงกลาง?
ขั้นตอนที่ 1: แปลงเส้นผ่านศูนย์กลางเป็นรัศมี
เนื่องจากสูตรใช้รัศมี คุณต้องหารเส้นผ่านศูนย์กลางทั้งสองด้วย 2
- รัศมีด้านนอก (R) = 30 ÷ 2 = 15 ฟุต
- รัศมีด้านใน (r) = 10 ÷ 2 = 5 ฟุต
ขั้นตอนที่ 2: ยกกำลังสองทั้งสองรัศมี
ตอนนี้ยกกำลังสองทั้งสองค่า
ขั้นตอนที่ 3: ลบพื้นที่วงกลมด้านในออกจากด้านนอก
225 - 25 = 200
ขั้นตอนที่ 4: คูณด้วย π (3.1416)
200 × 3.1416 = 628.32
ผลลัพธ์สุดท้าย: พื้นที่ตารางฟุตของวงแหวนที่ต้องปูด้วยวัสดุปูพื้นที่คือ 628.32 ตารางฟุต
ลองใช้ เครื่องมือคำนวณพื้นที่วงแหวน (Annulus Area Calculator)
รูปร่างวงแหวนเป็นสัญลักษณ์ของนิรันดร์ในวัฒนธรรมต่างๆ
นอกจากประโยชน์ในทางปฏิบัติแล้ว รูปร่างของวงแหวนยังมีความหมายเชิงสัญลักษณ์ลึกซึ้ง ในหลายวัฒนธรรม มักแทนความหมายถึง นิรันดร์ ความเป็นหนึ่งเดียว และวงจรชีวิตที่ไม่สิ้นสุด ในสมัยโบราณของอียิปต์ วงกลมแทนจังหวะชีวิตและการเคลื่อนที่ของดวงอาทิตย์ในแต่ละวัน สัญลักษณ์นี้ยังสืบทอดไปถึงสมัยโรมันโบราณ และยังคงปรากฏในปัจจุบันผ่าน แหวนแต่งงาน—วงกลมที่สมบูรณ์แบบไร้จุดเริ่มต้นหรือสิ้นสุด สื่อถึง ความรักนิรันดร์และความผูกพันตลอดชีวิต
คุณยังจะเห็นสัญลักษณ์นี้ในสถาปัตยกรรม โครงสร้างวงกลม อย่างเช่น Stonehenge หรือ สนามแข่งขันสมัยโรมัน ไม่ได้มีแค่ความใช้งานจริงเท่านั้น แต่การออกแบบเหล่านี้แสดงถึงความรู้สึกของ ความสมบูรณ์ ความครอบคลุม และความต่อเนื่อง ซึ่งเสริมแนวคิดว่าวงกลมเป็นสัญลักษณ์แห่งการเชื่อมโยงที่ไม่ล้าสมัย
.jpg)
ดูเพิ่มเติมในหัวข้อ คณิตศาสตร์ เพื่อแก้โจทย์ได้รวดเร็วและง่ายดาย