角度
允许使用的制外单位 · 量:平面角
01 · 定义
三百六十是整个计量学中唯一挺过每一次改革的任意数。原因不在天文,而在约数。
一度是整圆的三百六十分之一,也就是 π/180 弧度。它不按十进制细分:一度六十角分,一分六十角秒——这是巴比伦六十进位计数的遗产,经托勒密传到我们手里。度不属于国际单位制,却获准使用;除数学之外,弧度在任何地方都没能把它挤走:地图、图纸、航海以及每一件测角仪器,用的都是度。360 能被 24 个不同的数整除,其中包括从一到六的每一个——请拿 400 或 100 试试。
一度六十角分并非任性,而是分割上的便利:六十能被 2、3、4、5、6、10、12、15、20 和 30 整除。巴比伦的倒数表因此写得短,十进制的则会给出无穷小数,而托勒密的全部三角学正是建在这套计数上。
02 · 换算
输入一个角,数据卡会把它铺在各刻度上
国际单位制词头不用于度:不说毫度、微度,而把角分成分与秒;天体测量里则改用毫角秒——那里的词头属于秒,不属于度。
一角秒差不多是每公里五毫米。天文距离单位正是由它长出来的:地球轨道半径在其下张成一秒角的那个距离,被命名为秒差距。
| 单位 | 名称 | 数值 | 出现在何处 |
|---|---|---|---|
| {u} | {name} | {value} | {note} |
03 · 数量级
从微角秒到整圆04 · 测量仪器
用什么测角
水平与竖直度盘,刻线每分一道,秒用光学测微器读取。精密型号取角的误差在半角秒之内。
双次反射使人能把天体拉到地平线上,直接在摇晃的甲板上测取高度。度盘跨 60°,仪器之名即由此而来。
在车间和工地上,角读到十分之一度:机械刻度、基于加速度计的倾角仪,或带角度扫描的激光水平仪。
盖亚测定恒星位置的精度约二十微角秒——在这样的角下,一千公里外能看见一根人的头发。
05 · 书写规则
角度不空格,温度要空格
角度符号紧贴数字书写:25°。摄氏度是另一类单位,那里必须留空格:25 °C。角分与角秒用分号和秒号标记,不用撇号和引号。六十进制写法内部不留空格:41°24′12″。小数部分只允许出现在最后一位。
坐标要么用六十进制写,要么用带正负号的十进度:莫斯科是 55.7558° 和 37.6173°,南纬与西经取负。两种写法不得混在同一行——这是地理数据中最常见的错误来源。
06 · 相邻单位
平面角在三套刻度上量:弧度统治数学,度统治实践,而角分与角秒在十进小数不便的地方细分度。三者都是无量纲的,彼此以系数换算。
子午线上的一角分就是海里,按定义为 1852 米。海上航行与度的网格正是通过这一巧合彼此扣住。
07 · 历史部分
试图另行分圆的人
角的公制版本:整圆 400 百分度,直角正好 100。它熬过改革,只留在法国测绘和计算器的 GRA 键上。
一米在一公里外所张的角。北约把整圆分成 6400 个这样的单位,苏联传统分成 6000,两者的表尺刻度对不上。
风玫瑰把地平圈分成 32 份。航向用词说出——「北北东」——在黑夜与风浪里,这比读数字更可靠。
天在转,所以赤经用时间来量:整整一圈二十四小时。星表至今仍以时、分和时间的秒来印。
360 立得住,靠的不是传统而是可除性
公制改革几乎换掉了一切:肘换成米,磅换成千克,唯独角没能拿下。带四百份的百分度是老老实实用法令推行的,结果只留在两三个国家的测绘部门。原因很简单:360 能被 24 个不同的数整除,其中有从一到六的每一个,还有八、九、十、十二和十五。整圆的三分之一正好 120°,六分之一正好 60°,而在百分度里同样的份额给出 133.33 和 66.67。对于图纸、地图和仪器度盘,这就决定了一切。弧度在数学上无可挑剔,可是0.5236 弧度的角,没有计算器谁也画不出来;三十度呢,随便一把量角器都画得出。
目录 · 计量单位
每个量都有一份档案
七个国际单位制基本单位、二十二个有专名的导出单位,以及技术和日常都离不开的制外单位。每一个都有自己的一张卡:定义、换算、仪器、书写规则。共 36 种语言。
制外单位
打开度的数据卡SI 基本单位
角是无量纲的 —— 其中没有基本单位有专名的 SI 导出单位
陶土色的 —— 国际单位制的角单位数据页语言
36 种语言。符号 ha 和公式不翻译;翻译的是正文、各地的土地量度以及书写规则。