在数学和物理中,弧度是指平面角的一种量度单位,它是由国际单位制导出的单位,单位缩写是rad。弧长等于半径的弧,其所对的圆心角为1弧度(即两条射线从圆心向圆周射出,形成一个夹角和夹角正对的一段弧。当这段弧长正好等于圆的半径时,两条射线的夹角的弧度为1)。弧度大小等于角所对的弧长被半径除的商,1弧度等于180°/π=57.3°。
定义
根据定义,一周的弧度数为2πr/r=2π,360°角=2π弧度,因此,1弧度约为57.3°,即57°17'44.806'',1°为π/180弧度,近似值为0.01745弧度,周角为2π弧度,平角(即180°角)为π弧度,直角为π/2弧度。
在具体计算中,角度以弧度给出时,通常不写弧度单位,直接写值。最典型的例子是三角函数,如sin 8π、tan (3π/2)。
在初中数学中,我们学过圆弧长公式:
弧长=nπr/180,在这里n就是角度数,即圆心角n所对应的弧长。
但如果我们利用弧度的话,以上的式子将会变得更简单:(注意,弧度有正负之分)
l=|α| r,即α的大小与半径之积。
同样,我们可以简化扇形面积公式:
S=|α| r^2/2(二分之一倍的α角的大小,与半径的平方之积,从中我们可以看出,当|α|=2π,即周角时,公式变成了S=πr^2,圆面积的公式!)
在 Windows 操作系统附带的计算器程序(电脑左下角的开始→程序→附件→计算器)的科学计算法里,可以调用弧度来进行计算。
特殊值
度 | 0° | 30° | 45° | 60° | 90° | 120° | 135° | 150° | 180° | 270° | 360° |
弧度 | 0 | π/6 | π/4 | π/3 | π/2 | 2π/3 | 3π/4 | 5π/6 | π | 3π/2 | 2π |
国际单位制导出单位
具有专门名称 | ||
赫兹 ( 频率) | 牛顿 ( 力/重力) | 帕斯卡( 压强/应力) |
焦耳 ( 能量/功/热量) | 瓦特 ( 功率/辐射通量) | 库仑 ( 电荷量) |
伏特 ( 电势/电压/电动势) | 欧姆( 电阻) | 西门子 ( 电导) |
法拉 ( 电容量) | 特斯拉 ( 磁通量密度/磁感应强度) | 韦伯 ( 磁通量) |
亨利( 电感) | 摄氏度 ( 摄氏温度) | 弧度 ( 平面角) |
球面度 ( 立体角) | 流明 ( 光通量) | 勒克斯 ( 光照度) |
贝克勒 ( 放射性活度) | 戈瑞 ( 吸收剂量) | 希沃特 ( 剂量当量) |
卡塔尔 ( 催化活性) | ||
其他 | ||
平方米 ( 面积) | 立方米 ( 体积) | 米每秒 ( 速率/速度) |
弧度每秒 ( 角速度) | 米每平方秒 ( 加速度) | 牛米 ( 力矩) |
每米 ( 波数) | 千克每立方米 ( 密度) | 立方米每千克 ( 比体积) |
摩每立方米 ( 物质浓度) | 立方米每摩 ( 摩尔体积) | 焦每开 ( 熵) |
焦每摩开 ( 摩尔热容量/摩尔熵) | 焦每千克开 ( 比热容量/比熵) | 焦每摩 ( 摩尔能) |
焦每千克 ( 比能) | 焦每立方米 ( 能量密度) | 牛每米( 表面张力) |
瓦每平方米 ( 热通量密度/辐射照度/功率密度) | 瓦每开米 ( 导热系数) | 平方米每秒 ( 动黏度) |
帕秒 ( 黏度) | 库每立方米 ( 电荷密度) | 安每平方米 ( 电流密度) |
西每米 ( 电导率) | 西平方米每摩 ( 摩尔电导) | 法每米 ( 介电常数) |
亨每米 ( 磁导率) | 伏每米 ( 电场强度) | 安每米 ( 磁场强度) |
坎每平方米 ( 亮度) | 库每千克 ( 照射) | 戈每秒 ( 吸收剂量率) |
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国际单位制
国际单位制基本单位
米 ( 长度) | 千克 ( 质量) | 秒 ( 时间) | 安培 ( 电流) |
开尔文( 热力学温度) | 摩尔 ( 物质的量) | 坎德拉 ( 发光强度) | |