5.角度计量单位
角度的大小有两种表示方法,即“角度制”和“弧度制”。
(1)角度制
顶点在圆心的角称为圆心角,图1-1所示的∠AOB、∠BOC、∠AOC都是圆心角。如果把一个圆分成360等份,过每一分点作半径,这时以圆心为顶点的周角就被分成360个相等的圆心角。这样大小的角称为1度的角,它所对的弧称为1度的弧。
图1-1 圆心角
不论一个圆的半径有多长,把这个圆分成360等份时,每一等份的圆心角是周角的1/360,周角总是相等的,圆心角的度数和圆的半径的长短是没有关系的。任何一个角都可以当做圆心角来看,所示一个角的大小,也可以把它看做圆心角来度量。量角器就是根据这个道理制成的。
为了更精确地表示一个角的大小,把1度的角分成60等份,每一份称为1分;把1分的角再分成60等份,每一份称为1秒。度、分、秒分别用“°”、“′”、“″”来表示。例如,一个角的大小为34度10分40秒,可以写成34°10′40″。度、分、秒之间的换算关系如下:
(2)弧度制
在圆周上取一段弧l,使其长度等于半径R,于是这段弧所对的圆心角定为1rad。
l=αR
例如,当弧长l=20mm,它所对的半径R=16mm时,则
角度和弧度之间可用下面的方法换算:
【例1-3】 60°等于多少弧度?
解:0.017 45 ×60=1.047rad
【例1-4】 1.36rad等于多少度?
解:57.296°×1.36=77.922 56°≈77°55′21″
注意:因为0.922 56°×60=55.353 6′
0.353 6′×60=21.216″≈21″
度和弧度之间的换算也可从表1-12和表1-13中查得。
使用表1-12时,应把需查值分开来查。例如,查询1.36弧度等于多少度的步骤如下。
第一步1弧度=57°17′45″
第二步0.3弧度=17°11′19″
第三步0.06弧度=3°26′16″
把三个数加起来等于77°55′20″,即
1.36弧度=77°55′20″
表1-12 度与弧度对照表
表1-13 弧度与度对照表