Circunferencia y círculo
La rueda de una bicicleta, el aro de la canasta de baloncesto, una pizza o una moneda: todas son circunferencias o círculos. Parecen lo mismo, pero no lo son, y confundirlos es el error más típico del tema. ¿Cuál es cuál?
Circunferencia y círculo
Además, hay partes del círculo con nombre propio: el sector circular (la región entre dos radios, como una porción de pizza), el semicírculo (la mitad de un círculo) y la corona circular (la región entre dos circunferencias concéntricas, como una rosquilla con el hueco en el medio).
Identifica el nombre de las siguientes regiones coloreadas dentro o alrededor del círculo: A: Región comprendida entre dos radios. B: Región comprendida entre dos…
Identifica el nombre de las siguientes regiones coloreadas dentro o alrededor del círculo:
-
A: Región comprendida entre dos radios.
-
B: Región comprendida entre dos circunferencias concéntricas (como un donut).
-
C: La mitad de un círculo.
Elementos de la circunferencia
El diámetro es la cuerda más larga que existe.
En el siguiente dibujo de una circunferencia de centro $O$, identifica los elementos señalados con letras. Indica cuál corresponde al radio, cuál al diámetro y cuál a la…
En el siguiente dibujo de una circunferencia de centro $O$, identifica los elementos señalados con letras. Indica cuál corresponde al radio, cuál al diámetro y cuál a la cuerda.
Si una moneda de $2$ dólares tiene un radio de $12,875$ mm, ¿cuál es su diámetro? Expresa el resultado en milímetros.
Si una moneda de $2$ dólares tiene un radio de $12,875$ mm, ¿cuál es su diámetro? Expresa el resultado en milímetros.
Una jugadora de baloncesto está entrenando el tiro libre. El círculo pintado en la zona tiene un diámetro de $3,6$ metros. ¿Cuál es la medida del radio de ese círculo?
Una jugadora de baloncesto está entrenando el tiro libre. El círculo pintado en la zona tiene un diámetro de $3,6$ metros. ¿Cuál es la medida del radio de ese círculo?
Posiciones de un punto y una recta respecto a la circunferencia
Un punto es interior si su distancia al centro es menor que el radio, está sobre la circunferencia si esa distancia es igual al radio, y es exterior si es mayor.
Observa la posición de las rectas $r$, $s$ y $t$ respecto a la circunferencia de centro $C$. Clasifica cada recta como tangente, secante o exterior.
Observa la posición de las rectas $r$, $s$ y $t$ respecto a la circunferencia de centro $C$. Clasifica cada recta como tangente, secante o exterior.
Dada una circunferencia con centro en el punto $C$ y un radio de $5$ cm, indica si los siguientes puntos son interiores, exteriores o están sobre la circunferencia:…
Dada una circunferencia con centro en el punto $C$ y un radio de $5$ cm, indica si los siguientes puntos son interiores, exteriores o están sobre la circunferencia:
-
Punto $P$: está a $3$ cm de $C$.
-
Punto $Q$: está a $5$ cm de $C$.
-
Punto $R$: está a $7$ cm de $C$.
El logotipo de una nueva marca de ropa deportiva consiste en una circunferencia de radio $r = 5\text{ cm}$ atravesada por una línea recta. Si la recta pasa a una…
El logotipo de una nueva marca de ropa deportiva consiste en una circunferencia de radio $r = 5\text{ cm}$ atravesada por una línea recta. Si la recta pasa a una distancia de $3\text{ cm}$ del centro de la circunferencia, dibuja el esquema y responde:
- a) ¿Cuál es la posición relativa de la recta respecto a la circunferencia?
- b) Si trazamos otra recta que pase a exactamente $5\text{ cm}$ del centro, ¿cómo se llamaría esa recta?
- c) ¿Cómo se llama el segmento de la primera recta que queda dentro de la circunferencia?
Puedes hacerlo en papel y enviar una foto con tu respuesta.
Longitud de la circunferencia
Si enrollas un hilo alrededor de una circunferencia y lo estiras, su largo es siempre un poco más de $3$ veces el diámetro, sea cual sea el tamaño del círculo. Ese número es $\pi$ (pi): $\pi \approx 3{,}14$.
Arco de circunferencia
Un arco que corresponde a un ángulo central de $n^\circ$ es la fracción $\dfrac{n}{360}$ de la circunferencia: $\ell = 2\pi r \cdot \dfrac{n}{360}$.
Álex quiere poner una tira de luces LED alrededor del borde de su espejo circular. Si el radio del espejo es de $40$ cm, ¿cuántos centímetros de tira LED necesitará…
Álex quiere poner una tira de luces LED alrededor del borde de su espejo circular. Si el radio del espejo es de $40$ cm, ¿cuántos centímetros de tira LED necesitará comprar como mínimo? (Utiliza $\pi \approx 3,14$).
La rueda de una bicicleta de montaña tiene un radio total de $35\text{ cm}$. Si el ciclista recorre una distancia de $1,1\text{ kilómetros}$ en línea recta: a) ¿Cuántos…
La rueda de una bicicleta de montaña tiene un radio total de $35\text{ cm}$. Si el ciclista recorre una distancia de $1,1\text{ kilómetros}$ en línea recta:
- a) ¿Cuántos metros recorre la bicicleta en una sola vuelta de rueda?
- b) ¿Cuántas vueltas completas habrá dado la rueda al finalizar el recorrido?
(Dato: $1\text{ km} = 1000\text{ m}$; considera $\pi \approx 3,14$).
En un parque de atracciones, una noria tiene un radio de $15 \text{ metros}$. Un sensor detecta que una de las cabinas ha recorrido un arco de circunferencia cuya…
En un parque de atracciones, una noria tiene un radio de $15 \text{ metros}$. Un sensor detecta que una de las cabinas ha recorrido un arco de circunferencia cuya longitud es de $23,55 \text{ metros}$. ¿Qué ángulo, expresado en grados sexagesimales, ha girado la noria desde que la cabina estaba en el punto más bajo? Considera el valor de $\pi \approx 3,14$.
Área del círculo y sus partes
-
Sector circular de $n^\circ$: $A = \pi r^2 \cdot \dfrac{n}{360}$.
-
Corona circular de radios $R > r$: $A = \pi R^2 - \pi r^2 = \pi (R^2 - r^2)$.
Una pizzería ofrece una pizza individual de $20$ cm de diámetro. Calcula la superficie (área) de la pizza para saber cuánto espacio ocupará en la caja. (Utiliza…
Una pizzería ofrece una pizza individual de $20$ cm de diámetro. Calcula la superficie (área) de la pizza para saber cuánto espacio ocupará en la caja. (Utiliza $\pi \approx 3,14$).
Una pizzería ofrece dos ofertas para sus pizzas artesanales: Oferta A: Una pizza familiar de $40\text{ cm}$ de diámetro. Oferta B: Dos pizzas medianas de $20\text{ cm}$…
Una pizzería ofrece dos ofertas para sus pizzas artesanales:
-
Oferta A: Una pizza familiar de $40\text{ cm}$ de diámetro.
-
Oferta B: Dos pizzas medianas de $20\text{ cm}$ de diámetro cada una.
Si ambas ofertas cuestan lo mismo, calcula el área de superficie de pizza en cada opción (usando $\pi \approx 3,14$) y razona cuál de las dos ofertas es más ventajosa para el cliente.
Un aspersor de jardín gira describiendo un sector circular de $120^\circ$. Si el chorro de agua alcanza una distancia de $6\text{ metros}$, calcula: a) La longitud del…
Un aspersor de jardín gira describiendo un sector circular de $120^\circ$. Si el chorro de agua alcanza una distancia de $6\text{ metros}$, calcula:
- a) La longitud del arco de césped que se moja en el borde exterior.
- b) El área total de césped que queda regada por el aspersor.
(Utiliza $\pi \approx 3,14$ y redondea a dos decimales).
Observa la siguiente figura que representa un "spinner" circular con un rodamiento central y un anillo exterior. El radio del círculo interior es de $2\text{ cm}$ y el…
Observa la siguiente figura que representa un "spinner" circular con un rodamiento central y un anillo exterior. El radio del círculo interior es de $2\text{ cm}$ y el radio del círculo exterior es de $5\text{ cm}$. Calcula el área de la corona circular (la zona azulada) que hay entre ambos.
Una señal de tráfico de "Prohibido el paso" tiene forma de círculo con un diámetro de $60\text{ cm}$. En su interior, hay una franja rectangular blanca de $50\text{ cm}$…
Una señal de tráfico de "Prohibido el paso" tiene forma de círculo con un diámetro de $60\text{ cm}$. En su interior, hay una franja rectangular blanca de $50\text{ cm}$ de largo y $10\text{ cm}$ de ancho. Calcula el área de la parte roja de la señal (la zona del círculo que no está ocupada por el rectángulo blanco).
Una pulsera circular de plata tiene un diámetro exterior de $8 \text{ cm}$ e interior de $7 \text{ cm}$. Si queremos bañar en oro solo la parte superior de la pulsera…
Una pulsera circular de plata tiene un diámetro exterior de $8 \text{ cm}$ e interior de $7 \text{ cm}$. Si queremos bañar en oro solo la parte superior de la pulsera (un sector de la corona circular que abarca un ángulo de $120^\circ$), ¿cuál es el área de la superficie que será bañada en oro? Redondea el resultado a dos decimales.
Combinar figuras: áreas por resta
Cuando una figura tiene un hueco o una parte sobrante, se calcula el área total y se resta la parte que no cuenta.
Cuando el hueco son sectores de círculo, se resta del cuadrado la suma de los sectores. Por ejemplo, un cuadrado de lado $4$ con cuatro cuartos de círculo de radio $2$ en las esquinas: el área sombreada es $16 - 3{,}14 \cdot 4 = 16 - 12{,}56 = 3{,}44$ (los cuatro cuartos forman un círculo completo).
En el diseño de una ventana circular (rosetón), se ha inscrito un cuadrado de $8\text{ decímetros}$ de diagonal, como se muestra en la figura. Calcula el área de la…
En el diseño de una ventana circular (rosetón), se ha inscrito un cuadrado de $8\text{ decímetros}$ de diagonal, como se muestra en la figura. Calcula el área de la superficie del cristal (círculo) que queda por fuera del cuadrado (las zonas sombreadas en el dibujo).
En el diseño de un nuevo logotipo para una empresa de tecnología, se ha dibujado un cuadrado de lado $L = 10 \text{ cm}$. En cada uno de sus vértices se ha trazado un…
En el diseño de un nuevo logotipo para una empresa de tecnología, se ha dibujado un cuadrado de lado $L = 10 \text{ cm}$. En cada uno de sus vértices se ha trazado un arco de circunferencia con radio igual a la mitad del lado del cuadrado ($5 \text{ cm}$), de forma que los cuatro arcos se tocan en los puntos medios de los lados. Calcula el área de la región sombreada que queda en el centro del cuadrado (la zona que no pertenece a ninguno de los cuatro sectores circulares).
Ángulo central e inscrito, y cuerdas
Un ángulo central tiene el vértice en el centro. Un ángulo inscrito tiene el vértice sobre la circunferencia. Si abarcan el mismo arco, el inscrito mide la mitad del central.
Para las cuerdas: la distancia del centro a una cuerda es perpendicular a ella y la corta en su punto medio. Con el radio forma un triángulo rectángulo, y por Pitágoras: $\left(\dfrac{c}{2}\right)^2 + d^2 = r^2$, donde $c$ es la cuerda y $d$ su distancia al centro.
Si dos radios forman un ángulo de $60^\circ$, el triángulo que se forma con la cuerda es isósceles con un ángulo de $60^\circ$ entre lados iguales, así que los otros dos ángulos también miden $60^\circ$: es equilátero y la cuerda mide lo mismo que el radio.
En una plaza circular, se ha instalado una estructura con cables. Uno de los cables forma un ángulo inscrito de $35^\circ$ respecto a un arco de la plaza. a) Calcula…
En una plaza circular, se ha instalado una estructura con cables. Uno de los cables forma un ángulo inscrito de $35^\circ$ respecto a un arco de la plaza.
- a) Calcula cuánto mide el ángulo central que abarca ese mismo arco.
- b) Si el ángulo central fuera de $110^\circ$, ¿cuánto mediría cualquier ángulo inscrito que abarcase el mismo arco?
Un ingeniero está diseñando una pieza mecánica que consiste en un disco metálico de radio $R = 12 \text{ cm}$. Para aligerar la pieza, debe realizar un corte recto (una…
Un ingeniero está diseñando una pieza mecánica que consiste en un disco metálico de radio $R = 12 \text{ cm}$. Para aligerar la pieza, debe realizar un corte recto (una cuerda) que se encuentre a una distancia exacta de $7,2 \text{ cm}$ del centro del disco. Utilizando el Teorema de Pitágoras, determina cuál será la longitud total de dicho corte (la cuerda) para poder programar la máquina de corte.
Observa un reloj de pared a las $10:00$ de la mañana. Las agujas (minutero y horaria) forman un ángulo central. Si trazamos una cuerda que una los extremos de ambas…
Observa un reloj de pared a las $10:00$ de la mañana. Las agujas (minutero y horaria) forman un ángulo central. Si trazamos una cuerda que una los extremos de ambas agujas, suponiendo que ambas miden $10 \text{ cm}$, ¿cuál es la medida de dicha cuerda? (Pista: analiza el tipo de triángulo que se forma entre el centro del reloj y los números 10 y 12).
Posición relativa de dos circunferencias
Dos circunferencias de radios $R$ y $r$ ($R \ge r$) pueden colocarse de varias formas. Lo que decide es la distancia $d$ entre sus centros.
Observa la siguiente figura que representa un "spinner" circular con un rodamiento central y un anillo exterior. El radio del círculo interior es de $2\text{ cm}$ y el…
Observa la siguiente figura que representa un "spinner" circular con un rodamiento central y un anillo exterior. El radio del círculo interior es de $2\text{ cm}$ y el radio del círculo exterior es de $5\text{ cm}$. Calcula el área de la corona circular (la zona azulada) que hay entre ambos.
Vuelve al principio: la rueda de la bicicleta y el aro de la canasta son circunferencias (solo el borde); la pizza y la moneda son círculos (tienen superficie).