什麼是坡度百分比轉度數?
坡度(grade)常見的表示方式有兩種:百分比與角度(度數)。所謂坡度百分比,是指垂直上升量與水平距離的比值再乘以 100。舉例來說,10% 的坡度代表每水平前進 100 單位、就會上升 10 單位。而以度數表示的角度,則是從水平面量起的幾何傾斜角,描述的是同一個斜坡。本計算器可將坡度百分比換算成對應的角度(度數),並同時提供弧度值。
如何使用這個計算器
在輸入欄位填入坡度的百分比數值,計算器就會立即回傳傾斜角度(度數),並附上弧度供參考。當數值為 100% 時,對應的剛好是 45 度的斜坡,因為此時上升量等於水平距離。若坡度超過 100%,角度便會大於 45 度;而平緩的坡度則對應較小的角度。
公式說明
這項換算用到的是反正切(arctangent)函數。由於坡度百分比等於(上升量/水平距離)× 100,因此除以 100 即可還原出該角度的正切值:\(\tan(\theta) = \text{上升量} / \text{水平距離}\)。取反正切後可得到以弧度表示的角度,再乘以 \(180/\pi\) 換算為度數。完整公式為:
$$\theta = \arctan\left(\frac{\text{Slope (\%)}}{100}\right) \times \frac{180}{\pi}$$
實際範例
假設有一條坡度為 8% 的道路。先將 8 除以 100 得到 \(0.08\)。\(0.08\) 的反正切約為 \(0.0799\) 弧度,再乘以 \(180/\pi\),約等於 \(4.57\) 度。因此,8% 的坡度相當於 4.57 度的傾斜角。
常見問題
為什麼 100% 等於 45 度,而不是 90 度?因為 100% 代表上升量等於水平距離,而 \(\arctan(1) = 45°\)。至於垂直牆面(90°),其坡度百分比會是無限大。
可以輸入負的坡度嗎?可以。負的百分比代表下坡,會回傳相同數值大小的負角度。
坡度(grade)和度數有什麼差別?坡度是以百分比表示的比值,度數則是角度的量度單位。兩者描述的是同一個斜坡,只是使用不同的單位。