Formelsammlung
Die Welt der Formeln
Winkel
Winkelmaße
Vollwinkel
Es gibt verschiedene Winkelmaße, um die Weite eines ebenen Winkels sowohl in der Mathematik und als auch als physikalische Größe anzugeben.
Ein sogenannter Vollwinkel ist jener Winkel (α), bei dem ein Strahl (a), der um seinen Ursprung (M) gedreht wird, wieder seine Ausgangsrichtung erreicht. Dadurch bildet sich ein Kreis, der Vollwinkel – der Strahl dreht sich also einmal im Kreis.
Dieser Vollwinkel ist immer das Ausgangsmaß für die einzelnen Winkelmaß-Einheiten, ausgenommen die Prozentangaben bei Steigungen.
Winkelmaß-Einheiten
Grad
Der Vollwinkel wird in 360 gleiche Teile unterteilt. Ein Teil wird als ein Grad bezeichnet. Das Formelzeichen für Grad ist ein hochgestellter kleiner Kreis (°).
Grad kann sowohl im Dezimalsystem als auch im Sexagesimalsystem (Sechzigersystem) dargestellt werden.
Dezimalsystem
Im Dezimalsystem werden Angaben, die kleiner als 1° sind, als Kommastellen als Zehntel, Hundertstel … dargestellt.
1 Vollwinkel = 360°
Beispiele: 61,75° oder 183,22°
Sexagesimalsystem
Im Sexagesimalsystem werden Angaben, die kleiner als 1° sind, zunächst als „Minuten“ (abgekürzt mit einem hochgestellten kleinen Strich), dann als „Sekunden“ (abgekürzt mit zwei hochgestellten kleinen Strichen) und als „Tertien“ (abgekürzt mit drei hochgestellten kleinen Strichen) dargestellt.
1° entspricht 60′, 1′ enspricht 60″, 1″ entspricht 60‴.
Beispiele: 20° 12′ 33″ 45‴ oder 257° 0′ 12″
Das Sexagesimalsystem wird vor allem für die Darstellung von geographische Längen- und Breitenangaben verwendet. Dafür wurde ein gedachtes Koordinatensystem auf der Erdoberfläche (mit sich rechtwinklig schneidenden Längen- und Breitenkreisen) entwickelt.
Bogenmaß
1 |
2π |
Zur Berechnung des Winkels wird von einem Kreis ausgegangen, dem der Strahl (a), von dem aus der Winkel berechnet werden soll, als Radius zugrunde liegt. 1 rad entspricht dabei einem Kreisbogen, der die Länge des Radius hat.
1 Vollwinkel = 2π rad
Beispiele: 0,75 rad oder π rad
Umrechnung in Grad
2π rad = 360°
π rad = 180°
360° |
2π |
180° |
π |
2π |
360 |
π |
180 |