find the radius of curvature of the cardiod r=a(1-cos(theta))
Answers
Answer:
4/3.a.sin(theta/2)
Step-by-step explanation:
1.find dr/d@
2.find d^2r/d@^2
3.Then apply the polar form of radius of curvature
Given:
r= a(1-cos∅)
To Find:
the radius of curvature
Solution:
r= a(1-cos∅)
dr/d∅= a(sin∅) = a sin∅
d²r/d∅²= a cos ∅
⇒ ∫= [r² + (dr/d∅)]/r² + 2(dr/d∅)²- r× d²r/d∅
⇒ [r² + (dr/d∅)]/ r²+ 2(dr/d∅)²- r(d²r/d∅²)
⇒ [a² (1-cos∅)² + a²sin²∅]/a²(1-cos∅)²+ 2a²sin²∅-a(1-cos∅)a cos∅
⇒[a²- (1+ cos²∅- 2cos∅)+ a²sin²∅]/a²(1-cos∅)²+ 2a²sin²∅-a²(1-cos∅)cos∅
⇒ [a²+ a²cos²∅- 2a²cos∅+a²sin²∅]/a²(1-cos∅)²+ 2sin²∅- (1-cos∅)cos∅
⇒ [a²+a²-2a²cos∅]/a²(1+cos²∅-2cos∅+2sin²∅-(cos∅-cos²∅)
⇒ [2a²(1-cos∅]]/a²(1+ cos²∅-2cos∅+2sin²∅-cos∅+cos∅)
⇒ a³[2(1-cos∅)/a²(3-3cos∅)
⇒a[2(1-cos∅)]/(1-cos∅)
⇒ 2√2a/3 (1-cos∅)
⇒2√2a.(2 sin²∅/2)/3
4/3a sin∅/2