Sistemas de Medición de Ángulos

Ángulos: Sistemas de Medida

a) Sistema Sexagesimal (Grados)

  • Definición: Divide una vuelta completa en 360 partes iguales, llamadas grados (°).
    1 giro = 360°
  • Subunidades:
    • Minutos (‘): 1° = 60’.
    • Segundos (»): 1′ = 60».

Ejemplo:
25° 30′ 45» se lee como 25 grados, 30minutos, 45 segundos.


b) Sistema Circular o Radial (Radianes)

  • Definición: Mide el ángulo como la longitud del arco recorrido en una circunferencia de radio 1 (círculo unitario).
    1 giro = 2π rad (circunferencia completa)
    1 radián = ángulo cuyo arco mide igual al radio.
  • Relación clave:
    π = 180°

Ejemplo:

  • Un ángulo de 90° en radianes es:
    90° × π/180° = π/2 rad

Conversión entre Grados y Radianes

Usamos la proporción basada en la igualdad fundamental (\pi \text{ rad} = 180°):

Fórmulas de Conversión:

$latex
\text{Rad} = \text{Grados} \times \frac{\pi}{180°}, \quad \text{Grados} = \text{Rad} \times \frac{180°}{\pi}
$

Ejemplos:

  1. Convertir (60°) a radianes:
    $latex
    60° \times \frac{\pi}{180°} = \frac{\pi}{3} \text{ rad}.
    $
  2. Convertir (\frac{3\pi}{4}) rad a grados:
    $latex
    \frac{3\pi}{4} \times \frac{180°}{\pi} = 135°.
    $

Tabla de Equivalencias Comunes

GradosRadianes
0
30°π/6
45°π/4
60°π/3
90°π/2
180°π
360°

¿Por qué usar radianes?

  • Matemáticas avanzadas: Simplifica las cuentas en cálculo diferencial e integral.
  • Círculo unitario: Facilita la definición de funciones trigonométricas para cualquier ángulo.

Ejemplo práctico:
La longitud de un arco s en una circunferencia de radio r y ángulo central θ en radianes es:
s =r θ
(Si θ = 1 rad, entonces s = r).


Ejercicios de Práctica

  1. Convierte (150°) a radianes.
    Solución:
    $latex
    150° \times \frac{\pi}{180°} = \frac{5\pi}{6} \text{ rad}.
    $
  2. Convierte (\frac{7\pi}{4}) rad a grados.
    Solución:
    $latex
    \frac{7\pi}{4} \times \frac{180°}{\pi} = 315°.
    $
  3. ¿Cuántos radianes hay en un ángulo de (270°)?
    Solución:
    $latex
    270° \times \frac{\pi}{180°} = \frac{3\pi}{2} \text{ rad}.
    $

Conclusión

  • Sistema sexagesimal: Ideal para aplicaciones cotidianas y mediciones simples.
  • Sistema radial: Esencial en matemáticas superiores y física.
  • Conversión: Usa π = 180° como base.

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