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Ringbreite eines Kreisrings

Wenn wir aus einem Kreis einen kleineren Kreis mit gleichem Mittelpunkt herausschneiden, entsteht ein Kreisring. Wir können die Ringbreite, den Umfang und den Flächeninhalt eines Kreisrings berechnen. In diesem Kapitel schauen wir uns die Berechnung der Ringbreite an.

Erforderliches Vorwissen

Definition 

Der Abstand der beiden Kreise eines Kreisrings heißt Ringbreite $\boldsymbol{b}$.

Ringbreite eines Kreisrings
Abb. 1 / Ringbreite eines Kreisrings 

Vorsicht Verwechslungsgefahr!

Die Ringbreite eines Kreisrings wird meistens wie ein Kreisbogen mit dem Kleinbuchstaben $b$ bezeichnet. Die jeweilige Bedeutung ergibt sich aus dem Zusammenhang.

Ringbreite berechnen 

Innenradius und Außenradius gegeben 

Formel 

Bei diesem Aufgabentyp brauchen wir eine Formel aus der Formelsammlung:

$$ b = r_a - r_i $$

Ringbreite berechnen aus Innenradius und Außenradius
Abb. 2 / Ringbreite berechnen aus Innenradius und Außenradius 

Anleitung 

Formel aufschreiben

Werte für $\boldsymbol{r_a}$ und $\boldsymbol{r_i}$ einsetzen

Ergebnis berechnen

Beispiele 

Beispiel 1 

Berechne die Ringbreite $b$ eines Kreisrings mit dem Innenradius $r_i = 3\ \textrm{cm}$ und dem Außenradius $r_a = 5\ \textrm{cm}$.

Formel aufschreiben

$$ b = r_a - r_i $$

Werte für $\boldsymbol{r_a}$ und $\boldsymbol{r_i}$ einsetzen

$$ \phantom{b} = 5\ \textrm{cm} - 3\ \textrm{cm} $$

Ergebnis berechnen

$$ \phantom{b} = 2\ \textrm{cm} $$

Beispiel 2 

Berechne die Ringbreite $b$ eines Kreisrings mit dem Innenradius $r_i = 6\ \textrm{m}$ und dem Außenradius $r_a = 9\ \textrm{m}$.

Formel aufschreiben

$$ b = r_a - r_i $$

Werte für $\boldsymbol{r_a}$ und $\boldsymbol{r_i}$ einsetzen

$$ \phantom{b} = 9\ \textrm{m} - 6\ \textrm{m} $$

Ergebnis berechnen

$$ \phantom{b} = 3\ \textrm{m} $$

Innendurchmesser und Außendurchmesser gegeben 

Formel 

Aus $b = r_a - r_i$ und $r = \frac{1}{2}d$ (Radius ist halb so lang wie Durchmesser) berechnen wir:

$$ b = \frac{1}{2} \cdot (d_a - d_i) $$

Ringbreite berechnen aus Innendurchmesser und Außendurchmesser
Abb. 3 / Ringbreite berechnen aus Innendurchmesser und Außendurchmesser 

Anleitung 

Formel aufschreiben

Werte für $\boldsymbol{d_a}$ und $\boldsymbol{d_i}$ einsetzen

Ergebnis berechnen

Beispiele 

Beispiel 3 

Berechne die Ringbreite $b$ eines Kreisrings mit dem Innendurchmesser $d_i = 2\ \textrm{cm}$ und dem Außendurchmesser $d_a = 8\ \textrm{cm}$.

Formel aufschreiben

$$ b = \frac{1}{2} \cdot (d_a - d_i) $$

Werte für $\boldsymbol{d_a}$ und $\boldsymbol{d_i}$ einsetzen

$$ \phantom{b} = \frac{1}{2} \cdot (8\ \textrm{cm} - 2\ \textrm{cm}) $$

Ergebnis berechnen

$$ \begin{align*} \phantom{b} &= \frac{1}{2} \cdot 6\ \textrm{cm} \\[5px] &= 3\ \textrm{cm} \end{align*} $$

Beispiel 4 

Berechne die Ringbreite $b$ eines Kreisrings mit dem Innendurchmesser $d_i = 19\ \textrm{m}$ und dem Außendurchmesser $d_a = 28\ \textrm{m}$.

Formel aufschreiben

$$ b = \frac{1}{2} \cdot (d_a - d_i) $$

Werte für $\boldsymbol{d_a}$ und $\boldsymbol{d_i}$ einsetzen

$$ \phantom{b} = \frac{1}{2} \cdot (28\ \textrm{m} - 19\ \textrm{m}) $$

Ergebnis berechnen

$$ \begin{align*} \phantom{b} &= \frac{1}{2} \cdot 9\ \textrm{m} \\[5px] &= 4{,}5\ \textrm{m} \end{align*} $$

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