Kikokotoo cha mzunguko wa mraba wowote kwa kuingiza urefu na upana. Pata matokeo mara moja kwa kikokotoo chetu rahisi, chenye urahisi wa kutumia kwa mahitaji yako yote ya kipimo.
Kihesabu cha Mzunguko wa Mraba ni chombo rahisi lakini chenye nguvu kilichoundwa ili kuhesabu kwa haraka mzunguko wa mraba wowote. Kwa kuingiza vipimo viwili tu—urefu na upana—unaweza kubaini mara moja jumla ya umbali kuzunguka mipaka ya mraba. Hesabu hii ya kijiografia ya msingi ina matumizi mengi ya vitendo katika maisha ya kila siku, kutoka ujenzi na kubuni ndani hadi upandaji miti na ufundi. Kihesabu chetu kinatoa matokeo sahihi kwa muonekano safi na wa kirafiki ambao unafanya hesabu za mzunguko kuwa rahisi kwa mtu yeyote.
Mzunguko wa mraba ni umbali jumla kuzunguka mipaka yake—kwa msingi, jumla ya pande zote nne. Kwa kuwa pande zinazokabiliana za mraba ni sawa kwa urefu, fomula ya mzunguko inarahisishwa kuwa:
Ambapo:
Fomula hii rahisi inafanya kuhesabu mzunguko wa mraba kuwa mojawapo ya hesabu za kijiografia za msingi lakini zenye manufaa katika hisabati.
Kihesabu chetu cha Mzunguko wa Mraba kinarahisisha mchakato huu:
Hebu tuangalie baadhi ya mifano ya vitendo ya hesabu za mzunguko wa mraba:
Hapa kuna utekelezaji wa fomula ya mzunguko wa mraba katika lugha mbalimbali za programu:
1def calculate_rectangle_perimeter(length, width):
2 """Hesabu mzunguko wa mraba."""
3 return 2 * (length + width)
4
5# Mfano wa matumizi
6length = 10
7width = 5
8perimeter = calculate_rectangle_perimeter(length, width)
9print(f"Mzunguko wa mraba ni {perimeter} vitengo.")
10
1function calculateRectanglePerimeter(length, width) {
2 return 2 * (length + width);
3}
4
5// Mfano wa matumizi
6const length = 10;
7const width = 5;
8const perimeter = calculateRectanglePerimeter(length, width);
9console.log(`Mzunguko wa mraba ni ${perimeter} vitengo.`);
10
1public class RectanglePerimeterCalculator {
2 public static double calculatePerimeter(double length, double width) {
3 return 2 * (length + width);
4 }
5
6 public static void main(String[] args) {
7 double length = 10.0;
8 double width = 5.0;
9 double perimeter = calculatePerimeter(length, width);
10 System.out.printf("Mzunguko wa mraba ni %.2f vitengo.%n", perimeter);
11 }
12}
13
1=2*(A1+A2)
2
3' Ambapo A1 ina urefu na A2 ina upana
4
1#include <iostream>
2
3double calculateRectanglePerimeter(double length, double width) {
4 return 2 * (length + width);
5}
6
7int main() {
8 double length = 10.0;
9 double width = 5.0;
10 double perimeter = calculateRectanglePerimeter(length, width);
11 std::cout << "Mzunguko wa mraba ni " << perimeter << " vitengo." << std::endl;
12 return 0;
13}
14
1def calculate_rectangle_perimeter(length, width)
2 2 * (length + width)
3end
4
5# Mfano wa matumizi
6length = 10
7width = 5
8perimeter = calculate_rectangle_perimeter(length, width)
9puts "Mzunguko wa mraba ni #{perimeter} vitengo."
10
1<?php
2function calculateRectanglePerimeter($length, $width) {
3 return 2 * ($length + $width);
4}
5
6// Mfano wa matumizi
7$length = 10;
8$width = 5;
9$perimeter = calculateRectanglePerimeter($length, $width);
10echo "Mzunguko wa mraba ni " . $perimeter . " vitengo.";
11?>
12
1using System;
2
3class RectanglePerimeterCalculator
4{
5 public static double CalculatePerimeter(double length, double width)
6 {
7 return 2 * (length + width);
8 }
9
10 static void Main()
11 {
12 double length = 10.0;
13 double width = 5.0;
14 double perimeter = CalculatePerimeter(length, width);
15 Console.WriteLine($"Mzunguko wa mraba ni {perimeter} vitengo.");
16 }
17}
18
1package main
2
3import "fmt"
4
5func calculateRectanglePerimeter(length, width float64) float64 {
6 return 2 * (length + width)
7}
8
9func main() {
10 length := 10.0
11 width := 5.0
12 perimeter := calculateRectanglePerimeter(length, width)
13 fmt.Printf("Mzunguko wa mraba ni %.2f vitengo.\n", perimeter)
14}
15
Uwezo wa kuhesabu mzunguko wa mraba una matumizi mengi ya vitendo katika nyanja mbalimbali:
Wakati wa kuhesabu mzunguko wa mraba, watu mara nyingi hufanya makosa haya ya kawaida:
Kuchanganya Mzunguko na Eneo: Makosa ya kawaida ni kuchanganya fomula za mzunguko () na eneo (). Kumbuka kwamba mzunguko unahesabu umbali kuzunguka mipaka, wakati eneo linahesabu nafasi ndani.
Makosa ya Kubadilisha Vitengo: Wakati wa kufanya kazi na vitengo mchanganyiko (k.m., futi na inchi), kushindwa kubadilisha kuwa kitengo kimoja kabla ya hesabu kunasababisha matokeo yasiyo sahihi. Kila wakati badilisha vipimo vyote kuwa kitengo kimoja kabla ya kutumia fomula ya mzunguko.
Kuongeza Pande Zote Nne Kila Kimoja: Ingawa kuongeza pande zote nne () inatoa matokeo sahihi, ni rahisi zaidi kuliko kutumia fomula na inaweza kuleta makosa ya hesabu.
Kusahau Usahihi wa Decimal: Katika matumizi ya vitendo, kuzungusha mapema kunaweza kusababisha makosa makubwa, hasa wakati wa kuhesabu mahitaji ya vifaa kwa miradi mikubwa. Hifadhi usahihi katika hesabu na zungusha tu matokeo ya mwisho inapohitajika.
Kupima Visivyo: Kwa mraba wa kimwili, kupima kutoka kwenye mipaka ya ndani badala ya mipaka ya nje (au kinyume chake) kunaweza kusababisha makosa ya hesabu ya mzunguko, hasa muhimu katika ujenzi na utengenezaji.
Kudhani Maumbo ya Kawaida: Si maumbo yote yanayoonekana kama mraba ni mraba kamili. Kila wakati thibitisha kwamba pembe ni za haki na pande zinazokabiliana ni sawa na sawa kabla ya kutumia fomula ya mzunguko wa mraba.
Kusahau Kuangalia Nafasi za Milango: Wakati wa kuhesabu mzunguko kwa matumizi ya vitendo kama vile msingi wa chumba, watu mara nyingi husahau kupunguza upana wa milango au kuongeza mzunguko wa vizuizi ndani ya nafasi.
Kusahau Kuangalia Taka za Vifaa: Katika matumizi ya vitendo, mzunguko wa nadharia unaweza kuhitaji kurekebishwa ili kuzingatia taka za vifaa, sehemu zinazokutana kwenye kona, au vifaa vya ziada vinavyohitajika kwa viunganisho.
Ingawa mzunguko ni kipimo cha kimsingi kwa mraba, kuna hesabu zinazohusiana ambazo zinaweza kuwa na manufaa zaidi kulingana na mahitaji yako:
Hesabu ya Eneo: Ikiwa unahusika na kufunika uso badala ya urefu wa mipaka, kuhesabu eneo () kutakuwa na manufaa zaidi. Eneo ni muhimu kwa ajili ya kuamua vifaa vya sakafu, kufunika rangi, au thamani ya ardhi.
Kipimo cha Diagonal: Kwa baadhi ya matumizi, urefu wa diagonal () unaweza kuwa muhimu zaidi, kama vile wakati wa kuamua ukubwa wa skrini ya TV au kuangalia kama samani zitafaa kupitia milango. Diagonal pia husaidia kuthibitisha ikiwa umbo ni kweli mraba kwa kulinganisha vipimo vya diagonal vinavyokabiliana.
Sawa ya Dhahabu: Kwa ajili ya malengo ya kubuni ya uzuri, unaweza kutaka kuunda mraba wenye pande katika uwiano wa dhahabu () badala ya kuzingatia mzunguko. Uwiano wa dhahabu mara nyingi huonekana kuwa mzuri kwa macho na unaonekana katika sanaa, usanifu, na asili.
Uwiano wa Aspects: Katika nyanja kama vile upigaji picha na teknolojia ya kuonyesha, uwiano wa vipengele () mara nyingi ni muhimu zaidi kuliko mzunguko halisi. Uwiano wa kawaida ni 16:9 kwa maonyesho ya widescreen, 4:3 kwa muundo wa jadi, na 1:1 kwa muundo wa mraba.
Nusu-Mzunguko: Katika baadhi ya hesabu za kijiografia, hasa zile zinazohusisha fomula za eneo kama vile fomula ya Heron, nusu-mzunguko (nusu ya mzunguko) hutumiwa kama hatua ya kati. Kwa mraba, nusu-mzunguko ni tu .
Mraba wa Kizazi Kidogo: Katika jiografia ya kompyuta na usindikaji wa picha, kupata mraba wa mzunguko mdogo unaozunguka seti ya alama au umbo lisilo la kawaida mara nyingi ni muhimu zaidi kuliko kuhesabu mzunguko wa mraba uliowekwa.
Dhana ya kupima mraba inarudi nyuma kwa ustaarabu wa kale. Vitabu vya hisabati vya kwanza vinavyozungumzia vipimo vya mraba ni pamoja na:
Papyrus ya Hisabati ya Rhind ina matatizo yanayohusisha kuhesabu mipaka ya mashamba ya mraba na maeneo. Wajenzi wa Misri walitumia hesabu hizi kwa ajili ya usimamizi wa ardhi baada ya mafuriko ya kila mwaka ya Nile. Walitengeneza mfumo wa vitendo wa kupima na kurejesha mipaka ya mashamba, ambao ulikuwa muhimu kwa ajili ya ushuru na mipango ya kilimo. Wamisri walitumia kitengo kinachoitwa "cubit," kilichotokana na urefu wa mkono, kwa vipimo vyao.
Tableti za udongo kutoka Mesopotamia zinaonyesha kwamba Wababiloni walikuwa na uelewa wa hali ya juu wa jiografia ya mraba, ikiwa ni pamoja na hesabu za mzunguko na eneo. Walitumia hizi kwa ajili ya ujenzi, mgawanyiko wa ardhi, na malipo. Wababiloni walitumia mfumo wa nambari wa sexagesimal (misingi 60), ambao bado unaonekana katika kipimo chetu cha kisasa cha muda na pembe. Wangeweza kutatua matatizo magumu yanayohusisha mraba na kuendeleza mbinu za aljebra kwa kuhesabu vipimo wanapokuwa na vikwazo kama vile eneo na mzunguko.
"Chapters Tisa za Sanaa ya Hisabati," zilizoandikwa kwa karne nyingi na kukamilishwa karibu mwaka 100 CE, zina matatizo mengi yanayohusisha vipimo vya mraba. Wanahisabati wa Kichina walitengeneza mbinu za vitendo za kupima ardhi na mipango ya usanifu kulingana na kanuni za mraba. Walitambulisha dhana ya "kuongeza mraba" kama mbinu ya kukadiria thamani ya π.
Sutras za Sulba, maandiko ya kale ya Kihindi kuhusu ujenzi wa madhabahu, yana maelekezo ya kina ya kuunda muundo wa mraba na uwiano maalum. Maandiko haya yanaonyesha uelewa wa hali ya juu wa jiografia ya mraba na matumizi yake katika usanifu wa kidini. Dhana ya kubadilisha umbo moja kuwa lingine huku ikihifadhi eneo ilikuwa inajulikana, ikiwa ni pamoja na mbinu za kubadilisha mraba kuwa mraba wa eneo sawa.
Kazi ya Euclid, "Elements," ilifanya rasmi kanuni za kijiografia, ikiwa ni pamoja na zile zinazohusiana na mraba na quadrilaterals nyingine. Kazi ya Euclid ilianzisha mfumo wa mantiki wa hesabu za kijiografia ambao bado tunatumia leo. "Elements" ilitoa uthibitisho wa rigor kwa mali za mraba ambazo zimekuwa zikitumika kwa majaribio kwa karne nyingi, kuanzisha jiografia ya mraba kwenye msingi thabiti wa nadharia.
Warumi walitumia vipimo vya mraba kwa wingi katika miradi yao ya uhandisi na usanifu. Mbinu zao za kupima, zikifanya kazi kama groma na chorobates, ziliwaruhusu kuweka gridi sahihi za mraba kwa mipango ya miji, mgawanyiko wa ardhi, na misingi ya majengo. Mhandisi wa Kirumi Vitruvius alirekodi umuhimu wa uwiano wa mraba katika kazi yake maarufu "De Architectura."
Wakati wa kipindi cha kati, vipimo vya mraba vilikuwa na umuhimu mkubwa katika biashara, usanifu, na usimamizi wa ardhi. Mfumo wa vyama ulianzisha vipimo vya kawaida kwa ajili ya ujenzi na utengenezaji, vingi vilivyokuwa vinategemea kanuni za mraba. Wanahisabati wa Kiislamu walihifadhi na kupanua maarifa ya kisasa ya jiografia, ikiwa ni pamoja na matibabu ya hali ya juu ya vipimo vya mraba katika kazi kama vile "Algebra" ya al-Khwarizmi.
Maendeleo ya mifumo ya kupima ya kawaida, iliyofikia kilele katika mfumo wa metali wakati wa Mapinduzi ya Kifaransa, yalifanya hesabu za mzunguko kuwa za kawaida zaidi katika maeneo mbalimbali. Mapinduzi ya viwanda yalihitaji vipimo vya mraba sahihi kwa ajili ya vipengele vya utengenezaji, na kusababisha mbinu na zana za kupima zilizoboreshwa.
Katika historia, hesabu za mzunguko wa mraba zimekuwa muhimu kwa:
Fomula ya kuhesabu mzunguko wa mraba imebaki bila mabadiliko kwa maelfu ya miaka, ikionyesha asili ya kudumu ya kanuni hii ya kijiografia ya msingi.
Mzunguko wa mraba unahesabiwa kwa kutumia fomula: , ambapo ni urefu na ni upana wa mraba. Fomula hii inafanya kazi kwa sababu mraba una pande mbili za urefu na pande mbili za upana , hivyo umbali jumla kuzunguka mraba ni , ambayo inarahisishwa kuwa .
Si kila wakati. Uhusiano kati ya mzunguko wa mraba na eneo unategemea vipimo maalum. Kwa mfano, mraba wa 1×1 una mzunguko wa 4 na eneo la 1, hivyo mzunguko ni mkubwa. Hata hivyo, mraba wa 10×10 una mzunguko wa 40 na eneo la 100, hivyo eneo ni kubwa. Kwa ujumla, mraba wanapokua, maeneo yao huwa yanaongezeka kwa kasi zaidi kuliko mizunguko yao.
Mzunguko unahusu umbali jumla kuzunguka polygon yoyote (kama vile mraba, pembetatu, au maumbo yasiyo ya kawaida), wakati mzunguko unahusu umbali kuzunguka duara. Wote wanapima urefu wa mipaka ya umbo, lakini neno "mzunguko" linatumika pekee kwa duara.
Hapana, mraba hauwezi kuwa na mzunguko hasi. Kwa kuwa mzunguko unahesabu umbali wa kimwili kuzunguka umbo, na umbali daima ni chanya, mzunguko lazima uwe nambari chanya. Hata kama unaingiza thamani hasi za urefu au upana, hizi zinapaswa kubadilishwa kuwa thamani zao za kawaida kwa ajili ya hesabu.
Mzunguko unahesabiwa kwa vitengo vya mstari, kama vile mita, futi, inchi, au sentimita. Vitengo vya mzunguko vitakuwa sawa na vitengo vilivyotumika kwa vipimo vya urefu na upana. Kwa mfano, ikiwa urefu na upana vinapimwa kwa inchi, mzunguko pia utakuwa katika inchi.
Mraba ni aina maalum ya mraba ambapo pande zote ni sawa. Ikiwa kila upande wa mraba una urefu , basi mzunguko ni . Hii ni toleo rahisi la fomula ya mzunguko wa mraba ambapo urefu na upana ni sawa.
Kuhesabu mzunguko ni muhimu kwa matumizi mengi ya vitendo, ikiwa ni pamoja na kuamua mahitaji ya vifaa (kama vile uzio, trim, au mipaka), kukadiria gharama za vifaa vinavyouzwa kwa kipimo cha mstari, kupanga miradi ya ujenzi, na kutatua matatizo mbalimbali ya ulimwengu yanayohusisha mipaka au maeneo.
Kihesabu chetu cha Mzunguko wa Mraba kinatoa matokeo yenye usahihi wa juu. Hata hivyo, usahihi wa matokeo ya mwisho unategemea usahihi wa vipimo vyako vya kuingiza. Kihesabu kinafanya operesheni ya kijiografia kama inavyofafanuliwa na fomula .
Kihesabu hiki kimeundwa mahsusi kwa ajili ya mraba. Kwa maumbo mengine, utahitaji fomula tofauti:
Ikiwa unajua eneo () na urefu () wa mraba, unaweza kuhesabu upana kwa kutumia . Mara unapokuwa na vipimo vyote viwili, unaweza kuhesabu mzunguko kwa kutumia fomula ya kawaida .
Jaribu Kihesabu chetu cha Mzunguko wa Mraba sasa ili kuamua kwa haraka na kwa usahihi mzunguko wa mraba wowote kwa mahitaji yako ya mradi!
Gundua zana zaidi ambazo zinaweza kuwa na manufaa kwa mtiririko wako wa kazi