Como calcular a área da elipse
A elipse é a forma "oval" e simétrica que aparece quando se olha um círculo de lado, em mesas ovais, em canteiros e nas órbitas dos planetas. Ela tem dois eixos de simetria: o eixo maior(comprimento total) e o eixo menor (largura total). As fórmulas usam a metade de cada um, ossemieixos a e b.
A = π × a × b
É a mesma ideia da área do círculo (π × r × r): na elipse, um dos raios é trocado pelo outro semieixo. Se a = b, a elipse vira um círculo.
Perímetro da elipse
Diferente da área, o perímetro não tem fórmula exata simples. A aproximação mais usada é a deRamanujan:
P ≈ π(a + b) × [1 + 3h ÷ (10 + √(4 − 3h))], com h = (a − b)² ÷ (a + b)²
A calculadora mostra esse valor e também o perímetro calculado pelo método da média aritmético-geométrica de Gauss, que chega à precisão máxima do computador. Evite o atalho π × (a + b): para a = 5 e b = 3 ele dá 25,13, cerca de 1,5% abaixo do valor correto.
Focos e excentricidade
- Distância do centro a cada foco: c = √(a² − b²). A soma das distâncias de qualquer ponto da borda aos dois focos é sempre igual a 2a, que é o eixo maior.
- Excentricidade: e = c ÷ a, entre 0 (círculo) e quase 1 (elipse muito achatada).
- Corda focal mínima (latus rectum): 2b² ÷ a, a corda que passa por um foco perpendicular ao eixo maior.
Exemplo: semieixos de 5 cm e 3 cm
- Área = π × 5 × 3 = 15π ≈ 47,1239 cm²
- h = (5 − 3)² ÷ (5 + 3)² = 4 ÷ 64 = 0,0625
- Perímetro ≈ π × 8 × [1 + 0,1875 ÷ (10 + √3,8125)] ≈ 25,527 cm
- c = √(25 − 9) = 4 cm; focos a 4 cm do centro, 8 cm um do outro
- Excentricidade = 4 ÷ 5 = 0,8
Exemplo prático: uma mesa oval elíptica de 2,00 m × 1,10 m tem semieixos de 1 m e 0,55 m, área de π × 1 × 0,55 ≈ 1,73 m² e borda de cerca de 4,97 m, a medida do acabamento ou da toalha com barrado.
Como desenhar uma elipse com barbante
Para marcar um canteiro ou recortar um tampo: fixe dois pregos nos focos (a uma distância 2c um do outro), amarre um barbante de comprimento 2a com as pontas nos pregos e, mantendo-o esticado com um lápis, contorne. Esse é o "método do jardineiro", que funciona justamente porque a soma das distâncias aos focos é constante.
Nem todo oval é uma elipse: formas com laterais retas e pontas redondas (como muitas piscinas e pistas de atletismo) são um retângulo com dois semicírculos. Nesse caso some a área do retângulo à do círculo nas calculadoras de área do retângulo e docírculo.