Для того, чтобы вычислить длину кривой, следует воспользоваться криволинейным интегралом первого рода. Он сводится к определенному интегралу по формулам, приведенным на картинке (строго говоря, перед корнем стоит множитель f(x,y), но для вычисления длин дуги принимается f(x,y)=1), в зависимости от описания кривой (декартовы координаты, полярные координаты или параметрическое задание).
Практические примеры советую посмотреть на mathprofi.ru