Οι κύκλοι είναι από τα πιο θεμελιώδη σχήματα τόσο στον φυσικό κόσμο όσο και στην ανθρώπινη μηχανική. Τα αστέρια, τα οποία είναι σφαίρες (ή αντικείμενα που προσεγγίζουν τις σφαίρες, είναι επιλεκτικά), έχουν τη δυνατότητα να δώσουν ζωή σε πλανήτες όπως η Γη. Η προβολή, ή η γεωμετρική σκιά, μιας σφαίρας είναι ένας κύκλος, και οι δύο αυτές μορφές έχουν αμέτρητες επιπτώσεις στην αστρονομία, τα μαθηματικά, την αρχιτεκτονική και αλλού.
Ο κύκλος μονάδων
Ένας κύκλος μπορεί να χωριστεί σε 360 μοίρες ή 360 °. Δηλαδή, ένα «ταξίδι» γύρω από τον κύκλο έχει μια γωνία 360 °. Εναλλακτικά, το 1 / 360ο του κύκλου "συλλαμβάνεται" κατά έναν μόνο γωνιακό βαθμό.
Κάθε βαθμός, όπως κάθε ώρα σε ένα ρολόι, μπορεί να διαιρεθεί με 60 σε λεπτά απόδοσης (σε αυτήν την περίπτωση, arcminutes) και στη συνέχεια πάλι με 60 για να δώσει δευτερόλεπτα. Έτσι, ο αριθμός των τόξων σε έναν κύκλο είναι σημαντικός:
\ frac {60 \; \ text {arcsec}} {\; \ text {arcmin}} × \ frac {60 \; \ text {arcmin}} {1 \; \ κείμενο {βαθμό}} × \ frac {360 \; \ text {βαθμούς}} {\; \ text {circle}} = 1.296.000 \; \ text {arcsec / circle}
Ραδιόνοι εναντίον Βαθμοί
Ένας ακόμη τρόπος μέτρησης των γωνιών είναιακτίνια. Αυτή η μονάδα μέτρησης λαμβάνει υπόψη το γεγονός ότι οι κύκλοι και π πλέκονται απελπιστικά. Επειδή 2π φορές η ακτίνα ισούται με την περιφέρεια, οι γωνίες κύκλου μπορούν να μετρηθούν σε ακτίνια, με 2π από αυτά να αποτελούν μια πλήρη περιστροφή.
Επειδή μια πλήρης επανάσταση είναι επίσης 360 °, υπάρχουν 2π ακτίνια ανά 360 °, κάτι που λειτουργεί
\ frac {360} {2 \ φορές 3,14159} = 57,3 \ κείμενο {μοίρες ανά ακτίνα}
Ή παρόμοια, 0,017453 ακτίνια ανά βαθμό. Για να μετατρέψετε από ακτίνια σε τόξα, πολλαπλασιάστε επί 206.265 τόξα ανά δευτερόλεπτο.
Το αν επιλέγετε να εργάζεστε σε μοίρες, ακτίνια ή τόξα εξαρτάται εξ ολοκλήρου από τις παραμέτρους και την κλίμακα του προβλήματος που σας δίνεται να επιλύσετε.
Βαθμοί, λεπτά και δευτερόλεπτα τόξου
Εάν κοιτάζετε ένα διάγραμμα ενός κύκλου σε μια τυπική οθόνη τηλεφώνου ή ακόμα και έναν φορητό υπολογιστή, θα ήταν δύσκολο να φανταστείτε να απεικονίσετε τι μια αίσθηση από αυτό ο κύκλος θα μοιάζει αν ήταν χωρισμένος σε 360 κομμάτια, πολύ λιγότερο 21.600 τεμάχια (τα συνολικά μεμονωμένα λεπτά) ή πάνω από ένα εκατομμύριο κομμάτια (όλα τα δευτερόλεπτα).
Αλλά αν στέκεστε, ας πούμε, τη Γη, η οποία είναι περίπου 25.000 μίλια γύρω, η ιστορία αλλάζει. Τώρα, 25.000 μίλια / 1.296.000 τόξα = 0,0193 μίλια ανά τόξο. Ο πολλαπλασιασμός με 60 δίνει 1,16 μίλια ανά τόξο και ο πολλαπλασιασμός ξανά με 60 δίνει περίπου 69,4 μίλια ανά βαθμό. Στην πραγματικότητα, αυτό είναι πολύ κοντά στον αριθμό των μιλίων σε ένα λεπτό γεωγραφικού πλάτους στο σύστημα συντεταγμένων του γήινου δικτύου.
Επειδή οι γραμμές μήκους συγκλίνουν (πλησιάζουν πιο κοντά) μεταξύ του ισημερινού και της συνάντησής τους στους πόλους, Αυτές οι γραμμές δεν είναι σταθερή απόσταση, σε αντίθεση με τις γραμμές γεωγραφικού πλάτους (που ονομάζονται επίσης "παράλληλοι" για αυτόν τον λόγο).
Το Arcsecond: Γήινες και Ουράνιες Εφαρμογές
Όταν κοιτάζετε τον ήλιο ή το φεγγάρι, ίσως νομίζετε ότι παίρνουν ένα κομμάτι του ουρανού, ίσως μερικούς βαθμούς τόξου. Αντ 'αυτού, κάθε ένας είναι ένας δίσκος που τυχαίνει να καταλαμβάνει περίπου 1/2 ° (1.800 arcsec) του ουρανού. Αυτός ο αριθμός φαίνεται εκπληκτικά χαμηλός σε πολλούς ανθρώπους, ίσως επειδή αυτά είναι τα μεγαλύτερα αντικείμενα στον ουρανό παρά τις αντικειμενικά μέτριες αναλογίες τους. Είναι αντίθετο να φανταζόμαστε 360 ήλιους ή φεγγάρια να ταιριάζουν τακτοποιημένα για να καταλάβουν τους 180 ° του ουρανού ανάμεσα στους ορίζοντες, αλλά θα ήταν δυνατό.
Αυτή και η παραπάνω ενότητα απεικονίζουν τη χρησιμότητα του arcsecond ή του arcsec: Πολύ μικρά θραύσματα των κύκλων μπορεί να έχει σημαντικές αναλογίες εάν το μέγεθος του κύκλου στο σύνολό του είναι επαρκώς μεγάλος!