Medida de ángulos: el radián (1ºBach)

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Tabla de contenidos

El radián

El radián (simbolizado rad) se define como el ángulo que abarca un arco de circunferencia cuya longitud es igual a la del radio de la propia circunferencia.

En la figura adjunta el ángulo \phi \, mide un radián porque abarca un arco que mide igual que el radio de la circunferencia.

El radian se usa también en Física. Por ejemplo, la velocidad angular se suele medir en radianes por segundo (rad/s).

nota
Utilidad del radián:

La utilidad de la medida en radianes frente a otras medidas de ángulos, es que ayuda a simplificar muchas fórmulas trigonométricas.

Por ejemplo, la fórmula para hallar la longitud de un arco de circunferencia de radio r correspondiente a un ángulo θ (en grados sexagesimales), viene dada por la fórmula:

l=\cfrac{2\pi \cdot r \cdot \theta}{360}

Ahora, si θ viene dado en radianes, la fórmula es:

l=\cfrac{2\pi \cdot r \cdot \theta}{2\pi}=r \cdot \theta

Si además trabajamos con el círculo unidad (r = 1):

l= \theta\;

Imagen:radian.gif

Equivalencia entre radianes y grados sexagesimales

ejercicio

Equivalencia entre radianes y grados sexagesimales

\pi \, rad = 180^\circ

En consecuencia:

1 \, rad=\cfrac{180^\circ}{\pi} \approx 57^\circ 17' 45 '' \qquad \qquad1^\circ = \cfrac {\pi \, rad} {180} \approx 0.0175 \, rad
Demostración:
Como la longitud de una circunferencia de radio R \, es 2 \pi R \,, tenemos que una circunferencia contiene 2 \pi \, veces a la radio. Por tanto, 360º equivalen a 2 \pi \, rad y , dividiendo por 2, 180º equivalen a \pi \, rad.

Utilizando la equivalencia anterior, y mediante una regla de tres, podemos obtener las siguientes equivalencias:

Grados   0° 30° 45° 60° 90° 180° 270° 360°
Radianes 0 π/6 π/4 π/3 π/2 π 3π/2 2π

video
Sistema radial o circular
Tutorial (9'02")     Sinopsis:

Equivalencia entre grados sexagesimales y radianes.

Tutorial 2a (6´42")     Sinopsis:

El sistema radial o circular. Equivalencias con el sistema sexagesimal.

Tutorial 2b (9´15")     Sinopsis:

Ejemplos:

  1. Expresa el ángulo 32,56º (32 grados y 56 centésimas de grado) en grados, minutos y segundos.
  2. Expresa el ángulo 46º15'36" en grados sexagesimales.
  3. Expresa el ángulo 2,6 rad. en grados, minutos y segundos.
  4. Expresa en radianes el ángulo 72º.
Tutorial 3a (10´51")     Sinopsis:

Introducción a los radianes.

Tutorial 3b (7´12")     Sinopsis:

Conversión entre radianes y grados. Ejemplos.

Tau vs Pi (16´26")     Sinopsis:

Conversión entre radianes y grados. Ejemplos.

Convertir grados sexagesimales a radianes:

Ejercicio 1 (3´13")     Sinopsis:

Expresa 200º en radianes.

Ejercicio 2 (3´13")     Sinopsis:

Expresa 135º en radianes.

Ejercicio 3 (3´36")     Sinopsis:

Expresa 45.32º en radianes.

Ejercicio 4 (3´26")     Sinopsis:

Expresa 16.142º en radianes.

Ejercicio 5 (5´11")     Sinopsis:

Expresa 132º 42' 37" en radianes.

Ejercicio 6 (5´32")     Sinopsis:

Expresa 12º 45" en radianes.

Ejercicio 7 (1´29")     Sinopsis:

Expresa 750º en radianes.

Ejercicio 8 (7´02")     Sinopsis:

Expresa 150º y -45º en radianes.

Convertir radianes a grados sexagesimales:

Ejercicio 1 (2´46")     Sinopsis:

Expresa \cfrac{11\pi}{6} radianes en grados.

Ejercicio 2 (2´53")     Sinopsis:

Expresa \cfrac{5\pi}{3} radianes en grados.

Ejercicio 3 (3´42")     Sinopsis:

Expresa 8 radianes en grados.

Ejercicio 4 (3´32")     Sinopsis:

Expresa 0.5 radianes en grados.

Ejercicio 5 (3´41")     Sinopsis:

Expresa 5.214 radianes en grados.

Ejercicio 6 (1´39")     Sinopsis:

Expresa \cfrac{7\pi}{3} radianes en grados.

Ejercicio 7 (7´02")     Sinopsis:

Expresa \pi\; radianes y -\cfrac{\pi}{3} radianes en grados.

Otros ejercicios:

Ejercicio 1 (5´08")     Sinopsis:

Indica en que cuadrante está cada uno de los siguientes ángulos: \cfrac{3\pi}{5}\; radianes, \cfrac{2\pi}{7}\; radianes y 3 radianes.

Calculadora

Calculadora

Calculadora: Pasar ángulos con formato decimal a formato "grados, minutos y segundos" y viceversa

Para pasar ángulos (en sexagesimal) con formato decimal a formato "grados, minutos y segundos", y viceversa, usaremos la tecla Conversor formato ángulo.

Ejemplo:
  • Operación: Convertir el ángulo 30.6789º a formato "grados, minutos y segundos".


  • Procedimiento: 30.6789º Shift Conversor formato ángulo


  • Solución: 30º 40' 44"
Para volver al formato decimal de partida, volveremos a pulsar sólo la tecla Conversor formato ángulo.

Ejercicios propuestos

ejercicio

Ejercicios propuestos: El radián

(Pág. 137)

2a,f; 3a,c; 4

1; 2b,c,d,e; 3b,d,e,f

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