રેડિયન માપ (radian measure)

January, 2004

રેડિયન માપ (radian measure) : ખૂણો માપવાની વૃત્તીય પદ્ધતિના માપનો એકમ. ભૂમિતિમાં ખૂણો માપવા માટેની આ પદ્ધતિ વર્તુળના ગુણધર્મો પર આધારિત હોવાથી તેને વૃત્તીય પદ્ધતિ કહેવામાં આવે છે. ભૂમિતિમાં ખૂણા માપવા અંગેનો જાણીતો એકમ અંશ (degree) છે. વર્તુળના ચાર સરખા ભાગ પાડવાથી વર્તુળના કેન્દ્ર આગળ બનતા પૂર્ણ ખૂણા(360°)ના ચાર સરખા ભાગ પડે છે. દરેક ભાગ કેન્દ્ર આગળ 90°નો ખૂણો આંતરે છે, આ ખૂણાને કાટખૂણો કહેવામાં આવે છે. કાટખૂણાના 90 સરખા ભાગ કરવાથી કેન્દ્ર આગળ મળતા પ્રત્યેક ખૂણાના માપને અંશ કહેવામાં આવે છે.

ખૂણાના માપનની વૃત્તીય પદ્ધતિ અને રેડિયન માપ : કોઈ ખૂણાના શિરોબિંદુ 0ને કેન્દ્ર તરીકે લઈ એકમ ત્રિજ્યાવાળું વર્તુળ દોરેલું છે અને આકૃતિ 1માં બતાવ્યા પ્રમાણે ખૂણો ∠ AOP વર્તુળના પરિઘ પર ચાપ  આંતરે છે. આ ચાપની લંબાઈ તે ખૂણા AOPનું વૃત્તીય કે રેડિયન માપ કહેવાય છે. ખૂણાના માપનની આ નવી રીત છે. એકમ ત્રિજ્યાના વર્તુળમાં એકમ લંબાઈના ચાપ દ્વારા વર્તુળના કેન્દ્ર આગળ આંતરાયેલા ખૂણાના માપને ‘રેડિયન’ કહેવામાં આવે છે.

આકૃતિ 1 : એકમ ત્રિજ્યાવાળું વર્તુળ

આકૃતિ 2માં θ રેડિયન માપનો ખૂણો AOP છે. O કેન્દ્ર અને r ત્રિજ્યાવાળા વર્તુળના પરિઘ પર A અને P બિંદુઓ આવેલાં હોય તો ચાપ ની લંબાઈ rθથાય. આમાંથી કોઈ પણ વર્તુળના કેન્દ્ર આગળ આંતરેલા ખૂણાનું રેડિયન માપ θ અને તેના દ્વારા આંતરાતી ચાપની લંબાઈ sને સાંકળતું સૂત્ર s = rθ છે.

આકૃતિ 2 : r ત્રિજ્યાવાળા વર્તુળની ચાપ

રેડિયન માપ અને અંશમાપ વચ્ચેનો સંબંધ : r ત્રિજ્યાવાળા વર્તુળનો પરિઘ 2πr છે, જે વર્તુળના કેન્દ્ર આગળ 360°નો ખૂણો આંતરે છે. આથી 2πr = 360° છે. આથી એકમ ત્રિજ્યાવાળા વર્તુળ માટે 2π(1) = 360° છે. આમ 2π રેડિયન = 360° છે. એટલે કે પૂર્ણ ખૂણાનું રેડિયન માપ 2π અને અંશમાં માપ 360° છે.

જો ખૂણાનું રેડિયન માપ x હોય અને અંશમાં માપ y હોય તો આ બે માપને  સૂત્રથી સાંકળી શકાય.

∴ πy = 180 x એટલે કે π (અંશમાપ) = 180 (રેડિયન માપ)

શિવપ્રસાદ મ. જાની