弧度,旧称
弪。在
数学和
物理中,弧度是
角的度量单位。它是由
国际单位制导出的单位,单位缩写是rad。其定义为:弧长等于圆半径的弧所对应的圆心角为1rad。根据定义,一周的弧度数为2πr/r=2π,360°=2π rad,因此,1rad约为57.3°。
用弧长和半径之比度量圆心角的单位。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。
古巴比伦人对圆周的划分,在一定程度上影响了
古希腊天文学。在古希腊时期“
地心说”十分流行,人们认为
太阳绕着
地球做
圆周运动,因此产生了许多圆形轨道的计算问题,进一步地,人们就想知道已知弧长如何求对应弦长这类三角学问题,为此
古希腊人希帕科斯(公元前190-120)首次绘制了弦表,又如
克罗狄斯·托勒密的著作《大成》中也有类似弦表,这使得弦表的思想为人所熟知,这也即为
三角学的开端。
古希腊人通过弦表也发现了弧长与弦长的一一对应关系,这即是最早的三角函数。只不过古希腊人还没有形成“
函数”的概念,他们在不知不觉中使用弧长作为三角函数的自变量,并且为了单位的统一,他们沿用了古巴比伦人的六十进制,将弧长的度量也用
六十进制表示。
实际上,这就是弧度的雏形,“
弧长与
弦长的对应关系”可以进一步转化为“角的大小与弦长的对应关系”,由于用弧长作为
自变量时需要给定
圆的半径,而用弧度(
角的大小)作为自变量则无需给定半径,避免了
换算的繁复。
根据定义(),一周的弧度数为,360°角=2π弧度,因此,1弧度为()°,
近似值为57.3°,即57°17'44.806'',1°为弧度,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(即90°角)为弧度。
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、、。