角度
談弧度就必須先說角度。如果隻有角度這個概念,大家就不會存在迷惑了。
角度的出現是源于對圓周運動的觀察。
這個世界最大最顯眼的圓周運動就是太陽。現代人知道地心說是錯誤的,但是當我們擡頭觀察太陽的時候,它還是在做圓周運動。
作為觀察着我們非常自然地以自己為中心,開始計算太陽相對于我們的運動,這就開始有了角度。
圓周為什麼是360度?
地球圍繞太陽公轉。而遙遠的十二星座仿佛固定在圓柱形天幕上:
地球上的我們就像看走馬燈一樣,随着地球的公轉,在特定的時間看到特定的星座。古人發現了這個規律,并且以星座為參照物,近似觀察出循環周期為360天,也就是一年。
因此,天就被等分成了360份,也就是圓被等分成了360份。雖然後來古人慢慢發現了一年實際上是365天,但是因為360度已經成為習慣,并且非常好計算,所以就被保留了下來。
度數是圓周的占比
弧度
角度似乎已經足夠描述圓周運動了,為什麼要出現弧度?是來給世界添亂的嗎?
弧度為什麼出現?
弧度的出現,剛開始不過是個數學遊戲。弧度=弧長/半徑,對于相同的角度這個比值保持不變,所以可以看作角度的另一種表現形式。
弧度有什麼現實意義?
弧度是從圓周運動進行者的角度來看待圓周運動。
之前說過,古人的世界觀是天圓地方,人們的旅行都被視為直線運動。歐式幾何裡面的直線筆直的延伸到無窮遠處。
可是,事實是,地球是圓的,随着技術的發展,大航海時代的來臨,大家越來越認識到這一點。傳統意義上的直線,在地球表面都不複存在,必須重新定義直線的含義。
弧度也是在這樣的環境下開始發揚光大:
知道了移動的角度,也就知道了經緯度,就可以通過地圖進行導航,而利用弧度,大大簡化了這一過程。
“海裡”這個航海單位也是弧度在大航海時代的産物。
“海裡”傳統上定義為子午線1角分的長度。它可從航海圖中,以子午線上的緯度的改變來量度。
----維基百科
弧度可以把圓周運動轉為直線運動
這種轉換有了之後,就可以很方便的測量汽車的直線速度了。
汽車在車胎附近安裝一個傳感器,測出車胎的轉速(比如10弧度/秒),乘以半徑(比如1米),就得到了汽車的直線速度(這裡就是10米/秒)。有的出租車換了更小直徑的輪胎而不修改行車電腦裡面的輪胎半徑,就可以輕松的“偷裡程”。
所以,學習多麼的重要啊!
點擊鍊接開始
更多精彩资讯请关注tft每日頭條,我们将持续为您更新最新资讯!