Древните архитекти трябваше да бъдат математици, защото архитектурата беше част от математиката. Използвайки принципите на математиката и дизайна, те построиха пирамиди и други структури, които стоят днес. Тъй като ъглите са сложна част от природата, синусите, косинусите и тангентите са някои от функциите на тригонометрията, които древните и съвременните архитекти използват в своята работа. Геодезите също използват тригонометрия, за да изследват земята и да определят нейните граници и размер. Въпреки че геодезистите изпълняват тази задача, архитектите могат да разчитат на проучвания при проектирането на конструкции.
Изглеждане на важна информация от триъгълници
Едно от най-често срещаните архитектурни приложения за тригонометрията е определянето на височината на конструкцията. Например, архитектите могат да използват допирателната функция за изчисляване на височината на сградата, ако знаят разстоянието си от конструкцията и ъгъла между очите и горната част на сградата; клинометрите могат да ви помогнат да измерите тези ъгли. Това са стари устройства, но по-новите използват цифрова технология, за да осигурят по-точни показания. Можете също да изчислите разстоянието на конструкцията, ако знаете ъгъл на клинометър и височината на конструкцията.
Основна структурна теория
В допълнение към проектирането на начина, по който структурата изглежда, архитектите трябва да разбират силите и натоварванията, които действат върху тези конструкции. Векторите - които имат начална точка, величина и посока - ви позволяват да определите тези сили и товари. Архитектът може да използва тригонометрични функции, за да работи с вектори и да изчислява натоварвания и сили. Например можете да използвате синусоидални и косинусови функции, за да определите компонентите на вектора, ако го изразите в условията на ъгъла, който той образува спрямо ос.
Фермен анализ и тригонометрия
Проектирането на конструкции, които могат да се справят с приложените върху тях сили на натоварване, е важно за архитектите. Те често използват ферми в своя дизайн, за да прехвърлят силите на натоварване на конструкцията към някаква форма на опора. Фермата е като греда, но е по-лека и по-ефективна. Можете да използвате тригонометрия и вектори за изчислете силите които работят на ферми. Архитектът може да се наложи да определи напрежения във всички точки на фермата с нейните диагонални елементи под определен ъгъл и известни товари, прикрепени към различни части от нея.
Съвременни архитекти и технологии
Разгледайте хоризонта на съвременния град и вероятно ще видите разнообразие от естетически приятни и понякога необичайни сгради. В допълнение към тригонометрията, архитектите използват изчисления, геометрия и други форми на математика, за да проектират своите творения. Конструкциите не само трябва да са здрави, но и да отговарят на строителните норми. Въоръжени с високоскоростни компютри и усъвършенствани инструменти за автоматизирано проектиране, съвременните архитекти използват цялата мощ на математиката. За разлика от древните архитектурни магьосници, днешните архитекти могат да създават виртуални модели на проекти и да ги ощипват, ако е необходимо, за да създадат завладяващи структури, които привличат вниманието.