建築は数学の一部だったので、古代の建築家は数学者でなければなりませんでした。 彼らは数学と設計の原則を使用して、今日のピラミッドやその他の構造物を構築しました。 角度は自然の複雑な部分であるため、正弦、余弦、接線は、古代および現代の建築家が作業で使用する三角関数の一部です。 測量士はまた、三角法を使用して土地を調べ、その境界とサイズを決定します。 測量士はこのタスクを実行しますが、建築家は構造を設計するときに測量に依存する場合があります。
三角形から重要な情報を拾い集める
三角法の最も一般的なアーキテクチャ上の用途の1つは、構造の高さを決定することです。 たとえば、建築家は、構造物からの距離と、目と建物の上部との間の角度がわかっている場合、タンジェント関数を使用して建物の高さを計算できます。 傾斜計は、これらの角度を測定するのに役立ちます。 これらは古いデバイスですが、新しいデバイスはデジタルテクノロジーを使用してより正確な読み取りを提供します。 傾斜計の角度と構造物の高さがわかっている場合は、構造物の距離を計算することもできます。
基本的な構造理論
建築家は、構造物の外観を設計するだけでなく、それらの構造物に作用する力と荷重を理解する必要があります。 開始点、大きさ、方向を持つベクトルを使用すると、これらの力と荷重を定義できます。 建築家は、三角関数を使用してベクトルを操作し、荷重と力を計算できます。 たとえば、ベクトルを軸に対して形成する角度で表すと、正弦関数と余弦関数を使用してベクトルの成分を決定できます。
トラス分析と三角法
それらに加えられる荷重力を処理できる構造を設計することは、建築家にとって重要です。 彼らはしばしば、構造物の荷重力を何らかの形の支持体に伝達するために、設計にトラスを使用します。 トラスは梁のようなものですが、より軽く、より効率的です。 三角法とベクトルを使用して、 力を計算する それはトラスで働いています。 建築家は、特定の角度の対角線部材とそのさまざまな部分に取り付けられた既知の荷重を使用して、トラスのすべての点で応力を決定する必要がある場合があります。
現代の建築家とテクノロジー
近代的な都市のスカイラインを調べると、美的に美しく、時には珍しいさまざまな建物が見られるでしょう。 三角法に加えて、建築家は微積分、幾何学、その他の形式の数学を使用して作品をデザインします。 構造は健全であるだけでなく、建築基準を満たさなければなりません。 高速コンピューターと高度なコンピューター支援設計ツールを備えた現代の建築家は、数学の力をフルに活用しています。 古代の建築ウィザードとは異なり、今日の建築家はプロジェクトの仮想モデルを作成し、必要に応じてそれらを微調整して、注目を集める魅力的な構造を作成できます。