Градус как единица измерения¶
Градус — единица измерения плоского угла и дуги окружности, а также обобщённое название ряда единиц температуры и других величин, построенных на делении некоторого интервала на равные части. В геометрии и астрономии градус равен 1/360 части полной окружности; в температурных шкалах Цельсия и Фаренгейта градус обозначает определённый интервал температуры. Слово происходит от латинского gradus — «шаг», «ступень».
¶Угловой градус
¶Определение
Один угловой градус — это угол, соответствующий 1/360 части полного оборота. Обозначается знаком °. Градус делится на 60 угловых минут (′), минута — на 60 угловых секунд (″). Такая шестидесятеричная система унаследована от вавилонской астрономии.
Полная окружность содержит 360°, развёрнутый угол — 180°, прямой — 90°. Связь с радианной мерой: 1° = π/180 радиана, то есть примерно 0,0174533 рад; обратно, 1 радиан ≈ 57,2958°.
¶Происхождение числа 360
Выбор 360 как числа частей окружности связывают с несколькими факторами. В Древнем Вавилоне использовалась шестидесятеричная система счисления, а 360 — число, делящееся без остатка на 2, 3, 4, 5, 6, 8, 9, 10, 12, 15, 18, 20, 24, 30, 36, 40, 45, 60, 72, 90, 120 и 180. Кроме того, 360 близко к числу дней в году, что удобно для астрономических наблюдений. Древнегреческие астрономы, в частности Гиппарх и Птолемей, закрепили эту систему в своих трудах.
¶Применение
Угловые градусы применяются в геометрии, геодезии, картографии, навигации, астрономии, артиллерии и инженерном деле. В морской и авиационной навигации курсы и пеленги выражают в градусах от северного направления по часовой стрелке. Географические координаты — широта и долгота — традиционно записываются в градусах, минутах и секундах.
¶Градусы температуры
В температурных шкалах градус — это единица температурного интервала, хотя строго в Международной системе единиц (СИ) температура измеряется в кельвинах. Исторически сложились несколько шкал:
| Шкала | Обозначение | Опорные точки |
|---|---|---|
| Цельсия | °C | 0 °C — таяние льда, 100 °C — кипение воды при нормальном давлении |
| Фаренгейта | °F | 32 °F — таяние льда, 212 °F — кипение воды |
| Кельвина | К | абсолютный нуль — 0 К; 1 К = 1 °C по величине шага |
| Реомюра | °Ré | 0 °Ré — таяние льда, 80 °Ré — кипение воды |
Шкала Цельсия предложена шведским астрономом Андерсом Цельсием в 1742 году. Шкала Фаренгейта, созданная Даниэлем Габриэлем Фаренгейтом в 1724 году, до сих пор используется в США и ряде других стран. Пересчёт: °F = °C × 9/5 + 32; °C = (°F − 32) × 5/9.
¶Другие значения
Словом «градус» обозначают и иные единицы:
- Градус крепости — условная мера содержания алкоголя в напитках; в России и ряде стран крепость выражают в процентах объёма, а «градус» — обиходный синоним.
- Градус жёсткости воды — устаревшая и национальная единица жёсткости; в России применялся градус жёсткости, соответствующий 1 мг-экв/л.
- Градус Брикса — мера концентрации сахарного раствора, используемая в виноделии и пищевой промышленности.
- Градус API — единица плотности нефтепродуктов, применяемая в нефтяной отрасли.
- Градус угла наклона — в строительстве и технике.
¶Градус в России
В России угловой градус используется повсеместно в образовании, геодезии и картографии. Географические координаты населённых пунктов традиционно указывают в градусах, минутах и секундах. В школьном курсе геометрии градусная мера угла изучается с начальных классов. В метеорологии температура воздуха в прогнозах указывается в градусах Цельсия. В геодезической практике применяется также гон — сотая часть прямого угла, однако градусная мера остаётся основной.
¶Обозначение и запись
Знак градуса (°) ставится непосредственно после числа без пробела: 45°, 90°, −10 °C. В типографике различают знак градуса угла и знак градуса Цельсия, который включает латинскую букву C. В наборе текста для обозначения угловых минут и секунд используют символы ′ и ″.
¶Интересные факты
- Число 360 имеет 24 делителя, что делает его удобным для дробления без остатка.
- В артиллерии применяется тысячная — угол, приблизительно равный 1/6000 полного оборота, что близко к одной угловой минуте.
- В астрономии для измерения углов на небе используют также часовую меру: 1 час = 15°.
- Существует метрический градус — 1/400 полного оборота, применявшийся во Франции после революции, но не прижившийся.
¶См. также
- Радиан
- Град (единица измерения)
- Температурная шкала
- Географические координаты
Источники: Большая российская энциклопедия; Советский энциклопедический словарь; материалы по истории математики и астрономии; ГОСТ на единицы величин.