Gamle arkitekter måtte være matematikere, fordi arkitektur var en del af matematik. Ved hjælp af matematiske og designprincipper byggede de pyramider og andre strukturer, der står i dag. Fordi vinkler er en indviklet del af naturen, er sines, cosinus og tangenter et par af de trigonometri-funktioner, som gamle og moderne arkitekter bruger i deres arbejde. Landmålere bruger også trigonometri til at undersøge jord og bestemme dets grænser og størrelse. Selvom landmålere udfører denne opgave, kan arkitekter muligvis stole på undersøgelser, når de designer strukturer.
Gleaning Vigtig information fra trekanter
En af de mest almindelige arkitektoniske anvendelser til trigonometri er bestemmelse af en strukturs højde. For eksempel kan arkitekter bruge tangentfunktionen til at beregne en bygnings højde, hvis de kender deres afstand fra strukturen og vinklen mellem deres øjne og bygningens top; klinometre kan hjælpe dig med at måle disse vinkler. Dette er gamle enheder, men nyere bruger digital teknologi til at give mere nøjagtige aflæsninger. Du kan også beregne en strukturs afstand, hvis du kender en klinometervinkel og strukturens højde.
Grundlæggende strukturteori
Ud over at designe, hvordan en struktur ser ud, skal arkitekter forstå kræfter og belastninger, der påvirker disse strukturer. Vektorer - som har et startpunkt, størrelse og retning - giver dig mulighed for at definere disse kræfter og belastninger. En arkitekt kan bruge trigonometriske funktioner til at arbejde med vektorer og beregne belastninger og kræfter. For eksempel kan du bruge sinus- og cosinusfunktioner til at bestemme en vektors komponenter, hvis du udtrykker det udtryk for den vinkel, den danner i forhold til en akse.
Truss-analyse og trigonometri
Det er vigtigt for arkitekter at designe strukturer, der kan håndtere belastningskræfter på dem. De bruger ofte fagstænger i deres design til at overføre en strukturs belastningskræfter til en eller anden form for støtte. Et bindingsværk er som en bjælke, men lettere og mere effektivt. Du kan bruge trigonometri og vektorer til beregne kræfter der arbejder i bindingsværker. En arkitekt kan være nødvendigt at bestemme spændinger på alle punkter i et bindingsværk med sine diagonale medlemmer i en bestemt vinkel og kendte belastninger knyttet til forskellige dele af det.
Moderne arkitekter og teknologi
Undersøg en moderne bys skyline, og du vil sandsynligvis se en række æstetisk tiltalende og undertiden usædvanlige bygninger. Ud over trigonometri bruger arkitekter beregning, geometri og andre former for matematik til at designe deres kreationer. Konstruktioner skal ikke kun være sunde, men skal også opfylde byggeforskrifter. Bevæbnet med højhastighedscomputere og sofistikerede computerstøttede designværktøjer udnytter moderne arkitekter matematikkens fulde kraft. I modsætning til gamle arkitektoniske guider kan nutidens arkitekter oprette virtuelle modeller af projekter og tilpasse dem efter behov for at skabe fascinerende strukturer, der kræver opmærksomhed.
