"त्रिज्यी" च्या विविध आवृत्यांमधील फरक
No edit summary |
No edit summary |
||
ओळ १: | ओळ १: | ||
[[File:Radian picture in marathi.png|thumb|एखाद्या [[वर्तुळ|वर्तुळाच्या]] [[कंस (भूमिती)|कंसाची]] [[लांबी]] [[त्रिज्या|त्रिज्येइतकी]] घेतली तर तयार होणारा [[कोन]] एक त्रिज्यी असतो.]] |
[[File:Radian picture in marathi.png|thumb|एखाद्या [[वर्तुळ|वर्तुळाच्या]] [[कंस (भूमिती)|कंसाची]] [[लांबी]] [[त्रिज्या|त्रिज्येइतकी]] घेतली तर वर्तुळकेंद्रापाशी तयार होणारा [[कोन]] एक त्रिज्यी असतो.]] |
||
'''त्रिज्यी'''(इंग्रजीत रेडियन) हे [[कंस (भूमिती)|कंस]] आणि [[त्रिज्या|त्रिज्येतील]] [[गुणोत्तर]] आहे. त्रिज्यी हे कोन मोजण्याचे सामान्य [[एकक]] असून ते [[गणित|गणितातल्या]] [[गणिताच्या शाखा|अनेक शाखांमध्ये]] वापरले जाते. हे एकक पूर्वाश्रमीचे [[एस. |
'''त्रिज्यी'''(इंग्रजीत रेडियन) हे [[कंस (भूमिती)|कंस]] आणि [[त्रिज्या|त्रिज्येतील]] [[गुणोत्तर]] आहे. त्रिज्यी हे कोन मोजण्याचे सामान्य [[एकक]] असून ते [[गणित|गणितातल्या]] [[गणिताच्या शाखा|अनेक शाखांमध्ये]] वापरले जाते. हे एकक पूर्वाश्रमीचे (S.I.=इंटरनॅशनल सिस्टिम ऑफ युनिट्स्)[[एस. आयचे पुरवणी एकक]] होते परंतु १९९५ मध्ये हा वर्ग रद्द करण्यात आला आणि सध्या त्या वर्गातल्या एककांना [[एस. आय.चे साधित एकक]] असे म्हणतात. त्रिज्यीला इंग्रजीमध्ये ''radian'' (''रेडियन'') म्हटले जाते. हे (समतल)सपाट कोनाचे एकक आहे. [[घन कोन|घन कोना]]साठी [[चौत्रिज्यी]] हे एस. आय. एकक आहे. |
||
त्रिज्यी हे '''rad''' किंवा '''c''' चिन्हाने दाखविले जाते. उदा १.२ त्रिज्यीचा कोन १.२ rad असा दाखवितात. |
त्रिज्यी हे '''rad''' किंवा '''c''' चिन्हाने दाखविले जाते. उदा १.२ त्रिज्यीचा कोन १.२ rad असा दाखवितात. '''c''' हे अक्षर '''circular measure''' (सर्क्युलर मेज्हर - वर्तुळीय मापन) ह्या अर्थाने वापरले जाते व ते अंकाच्या उजव्या बाजूला किंचित वर लिहिले जाते. उदा. १.२<sup>c</sup>. अंश(उदा० "1.2°") हे जसे कोनाचे माप आहे तसेच त्रिज्यीसुद्धा आहे. परंतु सध्या c हे अक्षर वापरले जात नाही. त्रिज्यी हे दोन लांबींचे गुणोत्तर असल्याने तो एक [[शुद्धांक]] आहे, म्हणून त्याला एकक चिन्ह लावले नाही तरी चालते. त्यामुळे बर्याच गणिती लेखनामध्ये rad किंवा c ही चिन्हे लावली जात नाहीत. अंशाचे चिन्ह नसले की तो कोन त्रिज्यीमध्ये मोजला गेला आहे असे गृहीत धरले जाते. मराठीत त्रिज्यी हे माप '''त्रि''' ह्या चिन्हाने दाखविले जाते. उदा. १.२ त्रिज्यी हा १..२ त्रि असा दाखवितात. आणि जेव्हा कोनाचे माप अंशात असते तेव्हा [[°]] हे चिन्ह आवर्जून वापरले जाते. |
||
== व्याख्या == |
== व्याख्या == |
||
त्रिज्यी म्हणजे ज्या वर्तुळाच्या केंद्रापासून काढलेल्या दोन त्रिज्यांमधील कोनासमोर आलेल्या वर्तुळाच्या [[कंस (भूमिती)|कंसाच्या]] लांबीला त्रिज्येने भागणे होय. जर अशा [[कमानलांबी|कंसाची लांबी]] वर्तुळाच्या त्रिज्येइतकी असली तर ता कोनास एक त्रिज्यी कोन म्हणतात. सामान्यपणे सांगायचे झाले तर, अशा |
त्रिज्यी म्हणजे ज्या वर्तुळाच्या केंद्रापासून काढलेल्या दोन त्रिज्यांमधील कोनासमोर आलेल्या वर्तुळाच्या [[कंस (भूमिती)|कंसाच्या]] लांबीला त्रिज्येने भागणे होय. जर अशा [[कमानलांबी|कंसाची लांबी]] वर्तुळाच्या त्रिज्येइतकी असली तर ता कोनास एक त्रिज्यी कोन म्हणतात. सामान्यपणे सांगायचे झाले तर, अशा कोनाचे त्रिज्यीमधील [[मूल्य (गणित)|मूल्य]] हेच संबंधित [[कमानलांबी]] आणि वर्तुळाची [[त्रिज्या]] यांचे गुणोत्तर असते. म्हणजेच,<br/>''[[θ]]'' = ''कंस'' /''त्रिज्या'' किंवा इंग्लिश: ''[[θ]]'' = ''s'' /''r''<br/>''θ'' = त्रिज्यीमध्ये समोरील कोनाचे माप, ''कं''/s = कंसाची लांबी/कमानलांबी, आणि ''त्रि''/r = त्रिज्या. उलटपक्षी कोनाने बंदिस्त केलेल्या समोरचा कंसाची लांबी ही त्रिज्यीमधल्या कोनाच्या मापाला त्रिज्येने गुणल्यावर येते. |
||
ह्यावरून हे स्पष्ट होते की वर्तुळाच्या एका पूर्ण [[फेरी (भूमिती)|फेरी]]चे (३६० अंश) त्रिज्यीमधले मूल्य म्हणजे पूर्ण [[परीघ|परीघाला]] त्रिज्येने भागण्याइतके, म्हणजेच २[[पाय (गणित)|π]]''r'' /''r'', किंवा २π होय. ह्याचा अर्थ २π त्रिज्यी म्हणजेच ३६० अंश होय, ह्याचाच अर्थ एक त्रिज्यी म्हणजेच १८०/π होय. |
ह्यावरून हे स्पष्ट होते की वर्तुळाच्या एका पूर्ण [[फेरी (भूमिती)|फेरी]]चे (३६० अंश) त्रिज्यीमधले मूल्य म्हणजे पूर्ण [[परीघ|परीघाला]] त्रिज्येने भागण्याइतके, म्हणजेच २[[पाय (गणित)|π]]''r'' /''r'', किंवा २π होय. ह्याचा अर्थ २π त्रिज्यी म्हणजेच ३६० अंश होय, ह्याचाच अर्थ एक त्रिज्यी म्हणजेच १८०/π होय. |
||
ओळ १३: | ओळ १३: | ||
कोनाच्या अंशाच्या मापनाविरुद्ध त्रिज्यी मापनाच्या संकल्पनेचे श्रेय बहुधा १७१४ मधल्या [[रॉजर कोट्स]] ह्यांना जाते.<ref>{{cite web|दुवा = http://www-groups.dcs.st-and.ac.uk/~history/Printonly/Cotes.html | शीर्षक = Biography of Roger Cotes | work=The MacTutor History of Mathematics |date = February 2005 | author= O'Connor, J.J. and E.F. Robertson}}</ref> त्यांनी नाव वगळता ह्याचा शोध लावला आणि त्यातले कोनीय मापनाचे एकक म्हणून असलेला नैसर्गिकपणा ओळखला. |
कोनाच्या अंशाच्या मापनाविरुद्ध त्रिज्यी मापनाच्या संकल्पनेचे श्रेय बहुधा १७१४ मधल्या [[रॉजर कोट्स]] ह्यांना जाते.<ref>{{cite web|दुवा = http://www-groups.dcs.st-and.ac.uk/~history/Printonly/Cotes.html | शीर्षक = Biography of Roger Cotes | work=The MacTutor History of Mathematics |date = February 2005 | author= O'Connor, J.J. and E.F. Robertson}}</ref> त्यांनी नाव वगळता ह्याचा शोध लावला आणि त्यातले कोनीय मापनाचे एकक म्हणून असलेला नैसर्गिकपणा ओळखला. |
||
''radian'' ही [[संज्ञा]] पहिल्यांदाच ६ जून १८७३ मध्ये [[बेलफास्ट]]च्या [[क्वीन्स युनिवर्सिटी बेल्फास्ट|क्वीन्स महाविद्यालयातील]] [[जेम्स थॉम्सन (अभियंता)|जेम्स थॉम्सनने]] ([[लॉर्ड केल्विन]]चा भाऊ) काढलेल्या |
''radian'' ही [[संज्ञा]] पहिल्यांदाच ६ जून १८७३ मध्ये [[बेलफास्ट]]च्या [[क्वीन्स युनिवर्सिटी बेल्फास्ट|क्वीन्स महाविद्यालयातील]] [[जेम्स थॉम्सन (अभियंता)|जेम्स थॉम्सनने]] ([[लॉर्ड केल्विन]]चा भाऊ) काढलेल्या परीक्षा प्रश्नपत्रिका संचाच्या मुद्रणात आली. त्याआधी १८६९ मध्ये [[थॉमस मुईर]] ''rad'', ''radial'' आणि ''radian'' ह्या संज्ञेबाबतीत द्विधामनस्थितीत होता. नंतर १८७४ मध्ये जेम्स थॉम्सनच्या सल्ल्याने त्याने ''radian'' ही संज्ञा वापरायला सुरुवात केली.<ref>{{ cite book| author=[[Florian Cajori]]| year=1929| शीर्षक=History of Mathematical Notations| volume= 2|pages= 147–148| isbn=0486677664}}</ref><ref>{{ cite journal| title= |journal=Nature| year=1910| volume= 83| page=156, 217, and 459–460}}</ref><ref>{{ cite web|दुवा=http://jeff560.tripod.com/r.html| शीर्षक= Earliest Known Uses of Some of the Words of Mathematics}}</ref> |
||
== रुपांतरण == |
== रुपांतरण == |
||
===अंश आणि त्रिज्यीमधील |
===अंश आणि त्रिज्यीमधील रूपांतरण=== |
||
[[File:Degree-Radian Conversion.png|thumb|300px|अंश आणि त्रिज्यी रुपांतरण तक्ता]] |
[[File:Degree-Radian Conversion.png|thumb|300px|अंश आणि त्रिज्यी रुपांतरण तक्ता]] |
||
आधी सांगितल्याप्रमाणे, एक त्रिज्यी म्हणजेच १८०/π अंश. म्हणजेच त्रिज्यी मधून अंशात रुपांतर करायला १८०/π ने गुणावे. |
आधी सांगितल्याप्रमाणे, एक त्रिज्यी म्हणजेच १८०/π अंश. म्हणजेच त्रिज्यी मधून अंशात रुपांतर करायला १८०/π ने गुणावे. |
||
ओळ १२०: | ओळ १२०: | ||
==त्रिज्यीमधून मोजण्याचे फायदे== |
==त्रिज्यीमधून मोजण्याचे फायदे== |
||
[[File:Radian angles common.png|thumb|357px|right|काही सामान्य |
[[File:Radian angles common.png|thumb|357px|right|काही सामान्य कोन त्रिज्यीमधून मोजून दाखविलेले आहेत. ह्यातले सगळे [[बहुभुज]] हे सामान्य बहुभुज आहेत.]] |
||
[[कलन|कलनामध्ये]] आणि प्रायोगिक |
[[कलन|कलनामध्ये]] आणि प्रायोगिक भूमितीपलीकडील बर्याच गणिती क्षेत्रात सर्वत्र [[कोन]] त्रिज्यीमध्ये मोजले जातात, कारण, त्रिज्यी मध्ये जो गणिती "नैसर्गिकपणा" असतो त्यामुळे बर्याच महत्त्वाच्या निष्पत्तींचे चांगल्या पद्धतीने सूत्रीकरण करता येते. |
||
विशेषत: [[विश्लेषण (गणित)|विश्लेषणातील]] [[त्रिकोणमितीय फले|त्रिकोणमितींची फलांची]] [[स्वचल|स्वचले]] त्रिज्यींमधून मांडली तर निष्पत्त्या सोप्या |
विशेषत: [[विश्लेषण (गणित)|विश्लेषणातील]] [[त्रिकोणमितीय फले|त्रिकोणमितींची फलांची]] [[स्वचल|स्वचले]] त्रिज्यींमधून मांडली तर निष्पत्त्या सोप्या होतात उदाहरणादार्थ, त्रिज्यीचा वापराने [[फलाची मर्यादा|मर्यादेचे]] सूत्र सोपे होते. |
||
:<math>\lim_{h\rightarrow 0}\frac{\sin h}{h}=1,</math> |
:<math>\lim_{h\rightarrow 0}\frac{\sin h}{h}=1,</math> |
||
ओळ १३३: | ओळ १३३: | ||
:<math>\frac{d^2}{dx^2} \sin x = -\sin x.</math> |
:<math>\frac{d^2}{dx^2} \sin x = -\sin x.</math> |
||
ह्या आणि इतर वैशिष्ट्यांमुळे [[उकल| |
ह्या आणि इतर वैशिष्ट्यांमुळे [[उकल|गणितातील उकले]] आणि गणिती समस्यांत येणार्री [[त्रिकोणमितीय फले]] भौमितिक अर्थांपुरती मर्यादित रहात नाहीत. (उदा. भैदिक समीकरणांतील उकले:- <math> \frac{d^2 y}{dx^2} = -y </math>, सांधकाची उकल काढणे:- <math> \int \frac{dx}{1+x^2} </math>, इ. इ.). बहुधा फलांची स्वचले नैसर्गिकपणे त्यांच्या रूपांनुसार आणि भौमितिक संदर्भानुसार, कोनांच्या त्रिज्यी मापनात लिहिलेली दिसतील. |
||
त्रिज्यी वापरल्यावर त्रिकोणमिती |
त्रिज्यी वापरल्यावर त्रिकोणमिती फलांच्या श्रेणींचे सोपे आणि भव्य विस्तार करणे शक्य होते. उदा. पुढे ''[[ज्या फल|ज्या]] x''ची (sin x) [[टेलर श्रेणी]] दाखविली आहे: |
||
:<math>\sin x = x - \frac{x^3}{3!} + \frac{x^5}{5!} - \frac{x^7}{7!} + \cdots .</math> |
:<math>\sin x = x - \frac{x^3}{3!} + \frac{x^5}{5!} - \frac{x^7}{7!} + \cdots .</math> |
||
जर ''x'' अंशांमधून व्यक्त केला तर ह्या श्रेणीमध्ये π/१८०च्या [[घात|घातांचे]] बरेच गोंधळात टाकणारे [[अव्यय (गणित)| |
जर ''x'' हा कोन अंशांमधून व्यक्त केला असता तर ह्या श्रेणीमध्ये π/१८०च्या [[घात|घातांचे]] बरेच गोंधळात टाकणारे [[अव्यय (गणित)|आकडे]] आले असते: |
||
जर ''x'' अंशामध्ये असेल, आणि त्रिज्यी संख्या ''y'' = π''x'' /१८० असेल, तर |
जर ''x'' अंशामध्ये असेल, आणि त्रिज्यी संख्या ''y'' = π''x'' /१८० असेल, तर |
||
:<math>\sin x_\mathrm{deg} = \sin y_\mathrm{rad} = \frac{\pi}{180} x - \left (\frac{\pi}{180} \right )^3\ \frac{x^3}{3!} + \left (\frac{\pi}{180} \right )^5\ \frac{x^5}{5!} - \left (\frac{\pi}{180} \right )^7\ \frac{x^7}{7!} + \cdots .</math> |
:<math>\sin x_\mathrm{deg} = \sin y_\mathrm{rad} = \frac{\pi}{180} x - \left (\frac{\pi}{180} \right )^3\ \frac{x^3}{3!} + \left (\frac{\pi}{180} \right )^5\ \frac{x^5}{5!} - \left (\frac{\pi}{180} \right )^7\ \frac{x^7}{7!} + \cdots .</math> |
||
गणिती |
गणिती दृष्टिकोनातून [[ज्या फल|ज्या]] आणि [[कोज्या फल|कोज्या]] फलांतील संबंध आणि [[घातांकी फल|घातांकी फले]] (उदाहरणादाखल पाहा, [[ऑयलरचे सूत्र]]) ही.सुद्धा त्रिज्यीमधून मांडल्यावर सोपी वाटतात आणि इतर मापे वापरली तर बुचकळ्यात पाडतात. |
||
== [[मितीय विश्लेषण]] == |
== [[मितीय विश्लेषण]] == |
||
त्रिज्यी जरी मापनाचे एकक असले तरी ते |
त्रिज्यी जरी मापनाचे एकक असले तरी ते मितिहीन राशी आहे. हे व्याख्येवरून सहज लक्षात येऊ शकते. वर्तुळाच्या केंद्रापाशीचा कोन त्रिज्यीमध्ये मोजला, तर तो बंदिस्त कंसाची लांबी आणि वर्तुळाची त्रिज्या यांच्या गुणोत्तराएवढा असतो. ह्यामध्ये गुणोत्तरच्या दोन्ही राशी सारख्याच एककांमध्ये मोजली जाते. त्यामुळेच ह्या प्रक्रियेत एककाचे नाव घालवले जाते आणि गुणोत्तर मितिहीन बनते. |
||
दुसर्या पद्धतीने सांगायचे तर, आधी दाखविलेल्या ''ज्या x'' (sin ''x'') ची टेलर |
दुसर्या पद्धतीने सांगायचे तर, आपण आधी दाखविलेल्या ''ज्या x'' (sin ''x'') ची टेलर श्रेणी विचारात घेऊ: |
||
:<math>\sin x = x - \frac{x^3}{3!} + \frac{x^5}{5!} - \frac{x^7}{7!} + \cdots .</math> |
:<math>\sin x = x - \frac{x^3}{3!} + \frac{x^5}{5!} - \frac{x^7}{7!} + \cdots .</math> |
||
जर ''x'' ला एकक असते तर ही बेरीज अर्थहीन ठरेल: [[ |
जर ''x'' ला एकक असते तर ही बेरीज अर्थहीन ठरेल: [[घातहीन घटक]] ''x'' हे [[घातांकित घटक]] <math>x^3/3!</math> मध्ये मिळवले जाऊ शकत नाही (किंवा त्यांची वजाबाकी होऊ शकत नाही) इ. आणि म्हणूनच ''x'' हा मितिहीन असयलाच पाहिजे. |
||
जरी [[ध्रुवीय निर्देशक]] आणि [[गोलीय निर्देशक|गोलीय निर्देशकांमध्ये]] त्रिज्यी अनुक्रमे [[द्विमिती]] आणि [[त्रिमिती|त्रिमितींमध्ये]] |
जरी [[ध्रुवीय निर्देशक]] आणि [[गोलीय निर्देशक|गोलीय निर्देशकांमध्ये]] त्रिज्यी निर्देशनासाठी अनुक्रमे [[द्विमिती]] आणि [[त्रिमिती|त्रिमितींमध्ये]] वापरली जात असली तरी शेवटी ते एकक त्रिज्या निर्देशनपासून साधित आहे, म्हणूनच कोनमापन हे मितिहीनच राहाते. |
||
==भौतिकीत वापर== |
==भौतिकीत वापर== |
||
ओळ १६५: | ओळ १६५: | ||
मितीय विश्लेषणासाठी हीच एकके s<sup>−1</sup> आणि s<sup>−2</sup> अशी वापरली जातात. |
मितीय विश्लेषणासाठी हीच एकके s<sup>−1</sup> आणि s<sup>−2</sup> अशी वापरली जातात. |
||
तेसेच, दोन [[तरंग|तरंगांमधील]] [[प्रावस्थांतर]] सुद्धा त्रिज्यीमध्ये मोजले जाते. उदा. जर दोन तरंगांचे प्रावस्थांतर जर (k·२π) त्रिज्यी असेल, आणि k हा जर [[पूर्णांक]] असेल तर ते [[प्रावस्था (तरंग)|प्रावस्थेत]] असल्याचे समजले जाते आणि जर प्रावस्थांतर (k·2π + π) असेल, आणि क हा जर पूर्णांक असेल तर ते प्रतिप्रावस्थेत असल्याचे समजले जाते. |
तेसेच, दोन [[तरंग|तरंगांमधील]] [[प्रावस्थांतर]](फेज-डिस्टन्स)) सुद्धा त्रिज्यीमध्ये मोजले जाते. उदा. जर दोन तरंगांचे प्रावस्थांतर जर (k·२π) त्रिज्यी असेल, आणि k हा जर [[पूर्णांक]] असेल तर ते [[प्रावस्था (तरंग)|प्रावस्थेत]](समान-फेज) असल्याचे समजले जाते आणि जर प्रावस्थांतर (k·2π + π) असेल, आणि क हा जर पूर्णांक असेल तर ते प्रतिप्रावस्थेत(विरुद्ध-फेज) असल्याचे समजले जाते. |
||
== त्रिज्यीचे पट == |
== त्रिज्यीचे पट == |
||
ओळ १७१: | ओळ १७१: | ||
[[एस. आय. उपसर्ग|मेट्रिक उपसर्गांत]] त्रिज्यीचा कमी उपयोग होतो, गणितात मुळीच नाही. |
[[एस. आय. उपसर्ग|मेट्रिक उपसर्गांत]] त्रिज्यीचा कमी उपयोग होतो, गणितात मुळीच नाही. |
||
मिलित्रिज्यीचे (0.001 rad) माप [[कोनीय मिल|मिल]] म्हणूनही ओळखले जाते, त्याची अंदाजे किंमत बंदुकबंदुका चालविण्यात आणि [[लक्ष्य]] उडविण्यासाठी वापरली जाते. <math>\pi</math> ची अंदाजे किंमत = ३.२ धरली तर एक पूर्ण फेरीसाठी एकूण ६४०० मिल्स होतात. इतर बंदुका चालविण्याच्या पद्धतीत <math>\pi</math>ची वेगळी अंदाजे किंमत वापरली जाते |
|||
मिलित्रिज्यीवर आधारित किंमतीत १०००मीच्या पल्ल्यामागे १ मीटरचा फरक पडतो. (अश्या छोट्या कोनांत वक्रता नगण्य असते). [[लेसर]]च्या [[किरण|किरणांचे]] [[किरण अपसरण|अपसरण]] मोजण्यासाठी मिलित्रिज्यीचा उपयोग होतो. |
|||
मायक्रोत्रिज्यी (मायक्रोरॅडियन) (μrads) आणि नॅनोत्रिज्यी (nrads) सारखी छोटी परिमाणे खगोलशास्त्रात वापरली जातात. परानिम्न अपसरणासाठीसुद्धा ह्याचा वापर केला जातो. |
मायक्रोत्रिज्यी (मायक्रोरॅडियन) (μrads) आणि नॅनोत्रिज्यी (nrads) सारखी छोटी परिमाणे खगोलशास्त्रात वापरली जातात. परानिम्न अपसरणासाठीसुद्धा ह्याचा वापर केला जातो. मिलीपेक्षा लहान एकके अतिसूक्ष्म कोने मोजण्याच्या बाबतीत उपयोगी पडतात. |
||
== हे सुद्धा पाहा == |
== हे सुद्धा पाहा == |
१६:१९, १२ ऑगस्ट २०११ ची आवृत्ती
त्रिज्यी(इंग्रजीत रेडियन) हे कंस आणि त्रिज्येतील गुणोत्तर आहे. त्रिज्यी हे कोन मोजण्याचे सामान्य एकक असून ते गणितातल्या अनेक शाखांमध्ये वापरले जाते. हे एकक पूर्वाश्रमीचे (S.I.=इंटरनॅशनल सिस्टिम ऑफ युनिट्स्)एस. आयचे पुरवणी एकक होते परंतु १९९५ मध्ये हा वर्ग रद्द करण्यात आला आणि सध्या त्या वर्गातल्या एककांना एस. आय.चे साधित एकक असे म्हणतात. त्रिज्यीला इंग्रजीमध्ये radian (रेडियन) म्हटले जाते. हे (समतल)सपाट कोनाचे एकक आहे. घन कोनासाठी चौत्रिज्यी हे एस. आय. एकक आहे.
त्रिज्यी हे rad किंवा c चिन्हाने दाखविले जाते. उदा १.२ त्रिज्यीचा कोन १.२ rad असा दाखवितात. c हे अक्षर circular measure (सर्क्युलर मेज्हर - वर्तुळीय मापन) ह्या अर्थाने वापरले जाते व ते अंकाच्या उजव्या बाजूला किंचित वर लिहिले जाते. उदा. १.२c. अंश(उदा० "1.2°") हे जसे कोनाचे माप आहे तसेच त्रिज्यीसुद्धा आहे. परंतु सध्या c हे अक्षर वापरले जात नाही. त्रिज्यी हे दोन लांबींचे गुणोत्तर असल्याने तो एक शुद्धांक आहे, म्हणून त्याला एकक चिन्ह लावले नाही तरी चालते. त्यामुळे बर्याच गणिती लेखनामध्ये rad किंवा c ही चिन्हे लावली जात नाहीत. अंशाचे चिन्ह नसले की तो कोन त्रिज्यीमध्ये मोजला गेला आहे असे गृहीत धरले जाते. मराठीत त्रिज्यी हे माप त्रि ह्या चिन्हाने दाखविले जाते. उदा. १.२ त्रिज्यी हा १..२ त्रि असा दाखवितात. आणि जेव्हा कोनाचे माप अंशात असते तेव्हा ° हे चिन्ह आवर्जून वापरले जाते.
व्याख्या
त्रिज्यी म्हणजे ज्या वर्तुळाच्या केंद्रापासून काढलेल्या दोन त्रिज्यांमधील कोनासमोर आलेल्या वर्तुळाच्या कंसाच्या लांबीला त्रिज्येने भागणे होय. जर अशा कंसाची लांबी वर्तुळाच्या त्रिज्येइतकी असली तर ता कोनास एक त्रिज्यी कोन म्हणतात. सामान्यपणे सांगायचे झाले तर, अशा कोनाचे त्रिज्यीमधील मूल्य हेच संबंधित कमानलांबी आणि वर्तुळाची त्रिज्या यांचे गुणोत्तर असते. म्हणजेच,
θ = कंस /त्रिज्या किंवा इंग्लिश: θ = s /r
θ = त्रिज्यीमध्ये समोरील कोनाचे माप, कं/s = कंसाची लांबी/कमानलांबी, आणि त्रि/r = त्रिज्या. उलटपक्षी कोनाने बंदिस्त केलेल्या समोरचा कंसाची लांबी ही त्रिज्यीमधल्या कोनाच्या मापाला त्रिज्येने गुणल्यावर येते.
ह्यावरून हे स्पष्ट होते की वर्तुळाच्या एका पूर्ण फेरीचे (३६० अंश) त्रिज्यीमधले मूल्य म्हणजे पूर्ण परीघाला त्रिज्येने भागण्याइतके, म्हणजेच २πr /r, किंवा २π होय. ह्याचा अर्थ २π त्रिज्यी म्हणजेच ३६० अंश होय, ह्याचाच अर्थ एक त्रिज्यी म्हणजेच १८०/π होय.
इतिहास
कोनाच्या अंशाच्या मापनाविरुद्ध त्रिज्यी मापनाच्या संकल्पनेचे श्रेय बहुधा १७१४ मधल्या रॉजर कोट्स ह्यांना जाते.[१] त्यांनी नाव वगळता ह्याचा शोध लावला आणि त्यातले कोनीय मापनाचे एकक म्हणून असलेला नैसर्गिकपणा ओळखला.
radian ही संज्ञा पहिल्यांदाच ६ जून १८७३ मध्ये बेलफास्टच्या क्वीन्स महाविद्यालयातील जेम्स थॉम्सनने (लॉर्ड केल्विनचा भाऊ) काढलेल्या परीक्षा प्रश्नपत्रिका संचाच्या मुद्रणात आली. त्याआधी १८६९ मध्ये थॉमस मुईर rad, radial आणि radian ह्या संज्ञेबाबतीत द्विधामनस्थितीत होता. नंतर १८७४ मध्ये जेम्स थॉम्सनच्या सल्ल्याने त्याने radian ही संज्ञा वापरायला सुरुवात केली.[२][३][४]
रुपांतरण
अंश आणि त्रिज्यीमधील रूपांतरण
आधी सांगितल्याप्रमाणे, एक त्रिज्यी म्हणजेच १८०/π अंश. म्हणजेच त्रिज्यी मधून अंशात रुपांतर करायला १८०/π ने गुणावे.
उदाहरणार्थ:
उलटपक्षी, अंशातून त्रिज्यीमध्ये रुपांतर करायला π/१८० ने गुणावे.
उदाहरणार्थ:
त्रिज्यीला फेर्यांमध्ये रुपांतर करायला तीस २π ने भागावे.
त्रिज्यीतून अंश रुपांतरणाची सिद्धता
आपल्याला माहितीच आहे की वर्तुळाच्या परीघाची लांबी , r = वर्तुळाची त्रिज्या.
म्ह्णूनच आपण असे म्ह्णू शकतो की:-
[पूर्ण वर्तुळ काढायला गरज असते]
त्रिज्यीच्या व्याख्येप्रमाणे, पूर्ण वर्तुळ म्हणजे:-
वरील दोन समीकरणे एकत्र केली तर:-
त्रिज्यी आणि सूत्रिज्यी मधील रुपांतरण
त्रिज्यी म्हणजेच एक फेरी किंवा ४००g (४०० सूत्रिज्यी). म्हणून त्रिज्यीमधून सूत्रिज्यीत रुपांतर करताना त्यास २००/π ने गुणावे आणि सूत्रिज्यीमधून त्रिज्यीत रुपांतर करताना त्यास π/२०० ने गुणावे. उदा.
सामान्य कोनांच्या मापनांचे रुपांतरण दाखविणारा तक्ता:-
एकक | Values | |||||||
---|---|---|---|---|---|---|---|---|
फेरी | 0 | |||||||
अंश | ०° | ३०° | ४५° | ६०° | ९०° | १८०° | २७०° | ३६०° |
त्रिज्यी | ० | २ | ||||||
सूत्रिज्यी | ०g | ५०g | १००g | २००g | ३००g | ४००g |
बहुतेकवेळा फेरी हे बहुतेकवेळा वर्तुळ स्थिरांक बरोबर वापरले जात असल्याने कोन फेरीमधून किंवा त्रिज्यीमधून मोजण्याने फार फरक पडत नाही.
त्रिज्यीमधून मोजण्याचे फायदे
कलनामध्ये आणि प्रायोगिक भूमितीपलीकडील बर्याच गणिती क्षेत्रात सर्वत्र कोन त्रिज्यीमध्ये मोजले जातात, कारण, त्रिज्यी मध्ये जो गणिती "नैसर्गिकपणा" असतो त्यामुळे बर्याच महत्त्वाच्या निष्पत्तींचे चांगल्या पद्धतीने सूत्रीकरण करता येते.
विशेषत: विश्लेषणातील त्रिकोणमितींची फलांची स्वचले त्रिज्यींमधून मांडली तर निष्पत्त्या सोप्या होतात उदाहरणादार्थ, त्रिज्यीचा वापराने मर्यादेचे सूत्र सोपे होते.
हे सूत्र बर्याच नित्यसमीकरणांचा पाया आहे. उदा:-
ह्या आणि इतर वैशिष्ट्यांमुळे गणितातील उकले आणि गणिती समस्यांत येणार्री त्रिकोणमितीय फले भौमितिक अर्थांपुरती मर्यादित रहात नाहीत. (उदा. भैदिक समीकरणांतील उकले:- , सांधकाची उकल काढणे:- , इ. इ.). बहुधा फलांची स्वचले नैसर्गिकपणे त्यांच्या रूपांनुसार आणि भौमितिक संदर्भानुसार, कोनांच्या त्रिज्यी मापनात लिहिलेली दिसतील.
त्रिज्यी वापरल्यावर त्रिकोणमिती फलांच्या श्रेणींचे सोपे आणि भव्य विस्तार करणे शक्य होते. उदा. पुढे ज्या xची (sin x) टेलर श्रेणी दाखविली आहे:
जर x हा कोन अंशांमधून व्यक्त केला असता तर ह्या श्रेणीमध्ये π/१८०च्या घातांचे बरेच गोंधळात टाकणारे आकडे आले असते: जर x अंशामध्ये असेल, आणि त्रिज्यी संख्या y = πx /१८० असेल, तर
गणिती दृष्टिकोनातून ज्या आणि कोज्या फलांतील संबंध आणि घातांकी फले (उदाहरणादाखल पाहा, ऑयलरचे सूत्र) ही.सुद्धा त्रिज्यीमधून मांडल्यावर सोपी वाटतात आणि इतर मापे वापरली तर बुचकळ्यात पाडतात.
त्रिज्यी जरी मापनाचे एकक असले तरी ते मितिहीन राशी आहे. हे व्याख्येवरून सहज लक्षात येऊ शकते. वर्तुळाच्या केंद्रापाशीचा कोन त्रिज्यीमध्ये मोजला, तर तो बंदिस्त कंसाची लांबी आणि वर्तुळाची त्रिज्या यांच्या गुणोत्तराएवढा असतो. ह्यामध्ये गुणोत्तरच्या दोन्ही राशी सारख्याच एककांमध्ये मोजली जाते. त्यामुळेच ह्या प्रक्रियेत एककाचे नाव घालवले जाते आणि गुणोत्तर मितिहीन बनते.
दुसर्या पद्धतीने सांगायचे तर, आपण आधी दाखविलेल्या ज्या x (sin x) ची टेलर श्रेणी विचारात घेऊ:
जर x ला एकक असते तर ही बेरीज अर्थहीन ठरेल: घातहीन घटक x हे घातांकित घटक मध्ये मिळवले जाऊ शकत नाही (किंवा त्यांची वजाबाकी होऊ शकत नाही) इ. आणि म्हणूनच x हा मितिहीन असयलाच पाहिजे.
जरी ध्रुवीय निर्देशक आणि गोलीय निर्देशकांमध्ये त्रिज्यी निर्देशनासाठी अनुक्रमे द्विमिती आणि त्रिमितींमध्ये वापरली जात असली तरी शेवटी ते एकक त्रिज्या निर्देशनपासून साधित आहे, म्हणूनच कोनमापन हे मितिहीनच राहाते.
भौतिकीत वापर
भौतिकीत जेथे कोनीय मापनांची गरज असते तेथे मोठ्या प्रमाणावर त्रिज्यीचा उपयोग केला जातो. उदा. कोनीय वेग हे त्रिज्यी प्रतिसेकंद (rad/s) मोजले जाते. एक फेरी प्रति सेकंद म्हणजेच २π त्रिज्यी प्रतिसेकंद
त्या़चप्रमाणे, कोनीय त्वरण हे बहुधा त्रिज्यी प्रतिसेकंद प्रतिसेकंद (rad/s२) मोजले जाते.
मितीय विश्लेषणासाठी हीच एकके s−1 आणि s−2 अशी वापरली जातात.
तेसेच, दोन तरंगांमधील प्रावस्थांतर(फेज-डिस्टन्स)) सुद्धा त्रिज्यीमध्ये मोजले जाते. उदा. जर दोन तरंगांचे प्रावस्थांतर जर (k·२π) त्रिज्यी असेल, आणि k हा जर पूर्णांक असेल तर ते प्रावस्थेत(समान-फेज) असल्याचे समजले जाते आणि जर प्रावस्थांतर (k·2π + π) असेल, आणि क हा जर पूर्णांक असेल तर ते प्रतिप्रावस्थेत(विरुद्ध-फेज) असल्याचे समजले जाते.
त्रिज्यीचे पट
मेट्रिक उपसर्गांत त्रिज्यीचा कमी उपयोग होतो, गणितात मुळीच नाही.
मिलित्रिज्यीचे (0.001 rad) माप मिल म्हणूनही ओळखले जाते, त्याची अंदाजे किंमत बंदुकबंदुका चालविण्यात आणि लक्ष्य उडविण्यासाठी वापरली जाते. ची अंदाजे किंमत = ३.२ धरली तर एक पूर्ण फेरीसाठी एकूण ६४०० मिल्स होतात. इतर बंदुका चालविण्याच्या पद्धतीत ची वेगळी अंदाजे किंमत वापरली जाते
मिलित्रिज्यीवर आधारित किंमतीत १०००मीच्या पल्ल्यामागे १ मीटरचा फरक पडतो. (अश्या छोट्या कोनांत वक्रता नगण्य असते). लेसरच्या किरणांचे अपसरण मोजण्यासाठी मिलित्रिज्यीचा उपयोग होतो.
मायक्रोत्रिज्यी (मायक्रोरॅडियन) (μrads) आणि नॅनोत्रिज्यी (nrads) सारखी छोटी परिमाणे खगोलशास्त्रात वापरली जातात. परानिम्न अपसरणासाठीसुद्धा ह्याचा वापर केला जातो. मिलीपेक्षा लहान एकके अतिसूक्ष्म कोने मोजण्याच्या बाबतीत उपयोगी पडतात.
हे सुद्धा पाहा
- कोनीय मिल - लष्करी मापन
- त्रिकोणमिती
- संवादी विश्लेषण
- कोनीय वारंवारता
- सूत्रिज्यी
- चौत्रिज्यी - "चौरस त्रिज्यी"
संदर्भ
- ^ O'Connor, J.J. and E.F. Robertson (February 2005). The MacTutor History of Mathematics http://www-groups.dcs.st-and.ac.uk/~history/Printonly/Cotes.html. Missing or empty
|title=
(सहाय्य) - ^ Florian Cajori (1929). 2. pp. 147–148. ISBN 0486677664. Missing or empty
|title=
(सहाय्य) - ^ Nature. 83: 156, 217, and 459–460. 1910. Missing or empty
|title=
(सहाय्य) - ^ http://jeff560.tripod.com/r.html. Missing or empty
|title=
(सहाय्य)