什么是坡度比转角度计算器?
这款计算器可以把用升距比水平距(rise over run)表示的坡度,换算成以度为单位的角度。升距指垂直方向的高度变化,水平距指水平方向的距离变化。两者之比决定了一条直线、坡道、屋顶、道路或楼梯的陡峭程度——而这种陡峭程度同样可以用角度来表达。本工具通用性强:无论使用什么单位(英尺、米、英寸都可以),只要升距和水平距采用相同的单位即可。
使用方法
输入升距(向上升高了多少)和水平距(横向跨越了多少)。计算器会返回坡度角(度)、对应的百分比坡度,以及水平距比升距的比例。举个例子,无障碍坡道(轮椅坡道)规定的最大坡度为 1:12(每 12 个单位水平距对应 1 个单位升距),换算后约为 4.76°。
公式解析
角度通过反正切函数求得:
$$\theta = \arctan\left(\frac{\text{Rise}}{\text{Run}}\right) \times \frac{180}{\pi}$$由于 \(\arctan\) 返回的是弧度值,需要乘以 \(\frac{180}{\pi}\) 才能换算成度。百分比坡度则很简单,即 \(\frac{\text{Rise}}{\text{Run}} \times 100\)。当水平距为零时,坡度为垂直,角度为 90°。
实例演算
假设某屋顶每跨越 12 个单位的水平距就升高 4 个单位。那么 \(\frac{\text{rise}}{\text{run}} = \frac{4}{12} = 0.3333\),于是 \(\arctan(0.3333) = 0.32175 \text{ 弧度}\)。再乘以 \(\frac{180}{\pi}\) 就得到 18.43°。百分比坡度为 \(33.33\%\),比例为 \(3 : 1\)。
常见问题
1:1 的坡度是多少度?升距等于水平距时,\(\arctan(1) = 45°\)。
单位有影响吗?没有影响——只有升距与水平距之比起作用,因此使用任何一致的单位都可以。
如果水平距为 0 怎么办?此时坡度为垂直,角度为 90°。