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वृत्तखंड का क्षेत्रफल (Area of a Segment)

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आज क्या सीखेंगे

लघु और दीर्घ वृत्तखंड का क्षेत्रफल — नियम समझकर हल और उसकी जाँच करना।

📖 उदाहरण से समझें (Learn with an Example)
एक गोल ढक्कन को एक सीधी रेखा से काटा गया है। कटा हुआ छोटा टुकड़ा वृत्तखंड (Segment) है।
उसका क्षेत्रफल कैसे निकालें?
🧠 समझिए (Understand)
वृत्तखंड = त्रिज्यखंड − त्रिभुज (जो केंद्र और जीवा के सिरों से बनता है)।
अगर केंद्र पर कोण 90° हो, तो त्रिभुज समकोण और समद्विबाहु होता है, जिसका क्षेत्रफल r²/2 है।
इससे लघु वृत्तखंड = πr²/4 − r²/2 = 2r²/7 (π = 22/7 पर)।
लघु वृत्तखंड के लिए त्रिज्यखंड में से केंद्र वाला त्रिभुज घटता है। दीर्घ वृत्तखंड बाकी पूरे वृत्त का भाग है।
जीवा और छोटे चाप के बीच वृत्तखंड: त्रिज्यखंड का क्षेत्रफल − त्रिभुज का क्षेत्रफल।O
नियम का सांकेतिक चित्र; मापानुसार नहीं। अक्षर इसी चित्र के हैं—सवाल की संगत भुजाएँ पहचानें।
सूत्र (Formula)
लघु वृत्तखंड = त्रिज्यखंड − त्रिभुज OAB दीर्घ वृत्तखंड = πr² − लघु वृत्तखंड
✍️ कैसे करें (How to solve)
  1. त्रिज्यखंड का क्षेत्रफल (θ/360) × πr² निकालिए।
  2. त्रिभुज का क्षेत्रफल निकालिए (90° पर r²/2)।
  3. त्रिज्यखंड में से त्रिभुज घटाइए। दीर्घ चाहिए तो पूरे वृत्त में से लघु घटाइए।
उदाहरण 1 (Example 1) — लघु वृत्तखंड, r = 7
त्रिज्या 7 cm, केंद्र पर 90° की जीवा से बना लघु वृत्तखंड?

तरीका (Method)

लघु वृत्तखंड के लिए त्रिज्यखंड में से केंद्र वाला त्रिभुज घटता है। दीर्घ वृत्तखंड बाकी पूरे वृत्त का भाग है।

चित्र को समझें (Read the diagram)

नियम का सांकेतिक चित्र; मापानुसार नहीं। अक्षर इसी चित्र के हैं—सवाल की संगत भुजाएँ पहचानें।

जीवा और छोटे चाप के बीच वृत्तखंड: त्रिज्यखंड का क्षेत्रफल − त्रिभुज का क्षेत्रफल।O
नियम का सांकेतिक चित्र; मापानुसार नहीं। अक्षर इसी चित्र के हैं—सवाल की संगत भुजाएँ पहचानें।

प्रयुक्त तरीका (Method)

वृत्तखंड का क्षेत्रफल = त्रिज्यखंड का क्षेत्रफल − संबंधित त्रिभुज का क्षेत्रफल। दीर्घ वृत्तखंड = पूरे वृत्त का क्षेत्रफल − लघु वृत्तखंड।

चरण (Step) 1 — नियम में मान रखें

त्रिज्यखंड = 1/4 × 22/7 × 49 = 77/2 cm²

चरण (Step) 2

त्रिभुज = 49/2 cm²

चरण (Step) 3

लघु वृत्तखंड = 77/2 − 49/2 = 14 cm²

उत्तर (Answer)

लघु वृत्तखंड = 14 cm²

ध्यान रखें (Remember)

त्रिज्यखंड और वृत्तखंड अलग आकृतियाँ हैं। पहले चित्र में चाप और जीवा पहचानें।

उदाहरण 2 (Example 2) — लघु वृत्तखंड, r = 14
त्रिज्या 14 cm, केंद्र पर 90° की जीवा से बना लघु वृत्तखंड?

तरीका (Method)

लघु वृत्तखंड के लिए त्रिज्यखंड में से केंद्र वाला त्रिभुज घटता है। दीर्घ वृत्तखंड बाकी पूरे वृत्त का भाग है।

चित्र को समझें (Read the diagram)

नियम का सांकेतिक चित्र; मापानुसार नहीं। अक्षर इसी चित्र के हैं—सवाल की संगत भुजाएँ पहचानें।

जीवा और छोटे चाप के बीच वृत्तखंड: त्रिज्यखंड का क्षेत्रफल − त्रिभुज का क्षेत्रफल।O
नियम का सांकेतिक चित्र; मापानुसार नहीं। अक्षर इसी चित्र के हैं—सवाल की संगत भुजाएँ पहचानें।

प्रयुक्त तरीका (Method)

वृत्तखंड का क्षेत्रफल = त्रिज्यखंड का क्षेत्रफल − संबंधित त्रिभुज का क्षेत्रफल। दीर्घ वृत्तखंड = पूरे वृत्त का क्षेत्रफल − लघु वृत्तखंड।

चरण (Step) 1 — नियम में मान रखें

2r²/7 = 2 × 196/7 = 56 cm²

उत्तर (Answer)

लघु वृत्तखंड = 56 cm²

ध्यान रखें (Remember)

त्रिज्यखंड और वृत्तखंड अलग आकृतियाँ हैं। पहले चित्र में चाप और जीवा पहचानें।

⚠️ आम ग़लती (Common mistake)
लघु वृत्तखंड = त्रिज्यखंड = 38.5 cm² (त्रिभुज घटाना भूल गए, r = 7) ❌
वृत्तखंड वह भाग है जो जीवा के नीचे है, पूरा त्रिज्यखंड नहीं
38.5 − 24.5 = 14 cm², त्रिभुज = 49/2 = 24.5 cm²

खुद जाँचें — 3 छोटे सवाल

पहले विकल्प चुनें। फिर उत्तर और उसका कारण देखें। यह समझ की जाँच है।

सवाल 1

इस विषय के नियम को सही ढंग से समझाने वाला कथन चुनें।

सवाल 2

त्रिज्या 56 cm वाले एक वृत्त में, केंद्र पर 90° का कोण बनाने वाली जीवा (Chord) से बने दीर्घ वृत्तखंड (Major segment) का क्षेत्रफल ज्ञात कीजिए (π = 22/7 लीजिए)।

सवाल 3

त्रिज्या 49 cm वाले एक वृत्त में, केंद्र पर 90° का कोण बनाने वाली जीवा (Chord) से बने लघु वृत्तखंड (Minor segment) का क्षेत्रफल ज्ञात कीजिए (π = 22/7 लीजिए)।
📝 सारांश (Summary)
💡 टिप (Tip)
अगले विषय पर जाने से पहले बिना समाधान देखे एक सवाल हल करें। गलती होने पर उसी चरण का कारण फिर पढ़ें।
अब खुद करके देखिए (Try it)कॉपी में लिखें — हल से मिलाएँ← पिछला विषय (Previous topic): पहिये द्वारा चक्करों में तय दूरीअगला विषय (Next topic): क्षेत्रफल और परिधि की तुलना →