■ 回転楕円体の周長から長半径・短半径を求める

 回転楕円体の長半径(a)・短半径(b)から両方向の周の長さを求めるアプリを以前作成・紹介しました。

 ここでは、逆に縦横両方向の周長が与えられた時に長半径(a)・短半径(b)を求めます。

 周長の指示は以下のいずれかで行います。

(1)テキストボックスに直接数値を入力する。
 ・「計算&表示」ボタンで長半径(a)・短半径(b)を求めて結果を画面表示します。
 ・右の表にも結果が次々と登録されます。

(2)横軸(aL):長軸方向の周長、縦軸(bL):短軸方向の周長からなる座標平面上でマウスを移動させる。
 ・その点に対する長半径(a)・短半径(b)を求めて画面表示します。
 ・マウスクリックすると、右の表に結果が登録されます。


・長軸(横軸)方向の周長 aL:
・短軸(縦軸)方向の周長 bL:
 
(注)図中の青の長方形はラグビーの公式球の大きさの範囲を示す。

●楕円の式
 ・方程式
   x2/a2 +  y2/b2 = 1

 ・周長 ( a > b と仮定)
 (1)長軸方向の周長 aL
   厳密には第二種全楕円積分で表現できるが、ここでは次の方法による。

    シュリニヴァーサ・アイヤンガー・ラマヌジャン(インドの数学者)の近似式:
      aL ≒ π[3(a + b) - sqrt[(a + 3b)(3a + b)]]

 (2)短軸方向の周長 bL
    bL = 2πb

●ラグビーボールの大きさ(参考)
 ・縦方向の周長: 740 ~ 770 mm(上図ではx軸方向周長、aLに相当)
 ・横方向の周長: 580 ~ 620 mm(上図ではy軸方向周長、= 2πb)
 ・縦方向の直径: 280 ~ 300 mm(上図ではx軸方向直径、= 2a)
 ・重量(質量): 410 ~ 460 g

(注)
  本アプリはラグビーW杯2019開催を機に、試合で使用されるラグビーボールの大きさ・形状について
  知識を深めるために作成したものである。
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