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Winkel im Bogenmaß

Zwischen Grad- und Bogenmaß hin- und herrechnen, Bogenlängen bestimmen und Drehwinkel von Rädern, Rollen und Zeigerinstrumenten sicher deuten.

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Übungsaufgaben

Dreißig Übungen, fortlaufend nummeriert: Aufgaben zum Klicken, Ziehen und Knobeln wechseln sich mit Rechen- und Eingabeaufgaben ab. Jede Übung gibt dir sofort eine Rückmeldung, und zu jeder Aufgabe gibt es zwei gestufte Tipps.

A1
Eine Drehtür in drei Schritten
AFB I

Ein Flügel einer Drehtür dreht sich beim Durchgehen um 81°. Seine Außenkante ist 1,10 m von der Drehachse entfernt. Berechne Schritt für Schritt, welchen Weg die Außenkante dabei zurücklegt.

Rechne die Kette Schritt für Schritt: Erst wenn ein Schritt stimmt, wird der nächste freigeschaltet. Enter prüft.
  1. Anteil an der vollen Umdrehung: 81° : 360° =  
  2. Bogenmaß: φ = 0,225 · 2π ≈ rad
  3. Weg der Außenkante: b = φ · r ≈ m
81° sind 0,225 einer vollen Umdrehung. Denselben Anteil nimmt man von 2π: φ = 0,225 · 2π = 0,45π ≈ 1,414. Der Bogen auf dem Kreis mit r = 1,10 m ist b = φ · r = 1,414 · 1,10 m ≈ 1,56 m. Kontrolle: Der ganze Umfang wäre 2π · 1,10 m ≈ 6,91 m, davon 0,225 sind ebenfalls ≈ 1,56 m.
Teile den Winkel durch 360°. Mit diesem Anteil multiplizierst du zuerst 2π und danach rechnest du b = φ · r.
0,225 → φ = 0,225 · 2π ≈ 1,414 → b = 1,414 · 1,10 m ≈ 1,56 m.
A2
Sechs Kreisbögen, sechs Winkel
AFB II

Zu jedem Kreisbogen sind seine Länge b und der Radius r des Kreises gegeben. Ermittle jeweils den Mittelpunktswinkel im Gradmaß und verbinde Bogen und Winkel.

Bilde zuerst φ = b : r. Schau dir die Einheiten von b und r genau an, bevor du teilst.
4,5 : 4,5 = 1 → 57,3° · 9 : 3 = 3 → 171,9° · 1,2 cm : 4 cm = 0,3 → 17,2° · 80 cm : 20 cm = 4 → 229,2° · ½π → 90° · 1½π → 270°.
A3
Die Umrechnungstabelle
AFB II

Erstelle die Umrechnungstabelle: Trage das Bogenmaß als Dezimalzahl mit zwei Nachkommastellen ein.

Ein Feld anklicken, Wert eintippen, am Ende prüfen. Komma oder Punkt sind beide erlaubt.
 GradmaßBogenmaß (2 Nachkommastellen)
Viertelkreis90°
Drittelkreis120°
Halbkreis180°
Dreiviertelkreis270°
Vollkreis360°
Rechenweg immer gleich: Anteil an 360° bestimmen und denselben Anteil von 2π ≈ 6,283 nehmen.
Fang beim Vollkreis an: 2π ≈ 6,28. Alle anderen Zeilen sind Bruchteile davon.
Bestimme den Anteil an 360° — 90° ist ¼, 120° ist ⅓, 180° ist ½, 270° ist ¾ — und nimm denselben Anteil von 6,283.