什麼是坡度轉角度計算器?
這個工具可以把坡度數值 m(定義為垂直高度除以水平距離)換算成以「度」為單位的傾斜角度。坡度是一個沒有單位的比值,常見於數學、道路與屋頂設計以及各類工程;而「度」則更貼近直覺,比較容易讓人理解一個斜面到底有多陡。此計算器同時也會提供以弧度表示的角度,以及對應的百分比坡度。
使用方法
輸入你的坡度值 m。坡度為 1 代表水平方向每前進 1 單位,垂直方向就上升 1 單位;坡度為 0 表示完全水平,數值越大則代表越陡。若坡度為負值(代表往下走的斜線),算出的角度也會是負數。按下計算後,即可看到以度、弧度與百分比坡度表示的結果。
公式說明
角度等於坡度的反正切(arctan),再由弧度換算成度:
$$\theta = \arctan\!\left(\text{Slope }(m)\right) \times \frac{180}{\pi}$$
由於一個角的正切值等於對邊除以鄰邊(也就是垂直高度除以水平距離),因此對坡度取反正切就能還原出該角度。再乘上 \(\frac{180}{\pi}\),即可將弧度的結果換算成度。
實際範例
假設坡度為 \(m = 1\)。1 的反正切為 \(\frac{\pi}{4}\) 弧度,也就是 \(0.7854\) 弧度。再乘上 \(\frac{180}{\pi}\),恰好得到 45 度。百分比坡度則為 \(1 \times 100 = 100\%\)。換句話說,1:1 的坡度傾斜角度正好是 45°。
常見問題
坡度為 0 時角度是多少? 坡度為 0 時角度為 0 度——這是一條完全水平的直線。
坡度可以是負數嗎? 可以。負坡度代表一條往下走的斜線,會得到一個數值相同但為負的角度。
什麼是百分比坡度? 百分比坡度就是把坡度乘以 100。例如 5% 的坡度等於 \(0.05\) 的坡度值,約相當於 \(2.86\) 度。