Këndi dhe pjerrësia përcaktojnë 'pjerrësinë' e një vije, por flasin gjuhë të ndryshme matematikore. Ndërsa një kënd mat rrotullimin rrethor midis dy vijave që kryqëzohen në gradë ose radianë, pjerrësia mat 'ngritjen' vertikale në lidhje me 'rrjedhjen' horizontale si një raport numerik.
Theksa
Pjerrësia është tangjentja e këndit të pjerrësisë.
Këndet maten në gradë; pjerrësia është një raport pa njësi.
Vijat vertikale kanë një kënd prej $90^\circ$, por një pjerrësi të papërcaktuar.
Pjerrësia kap 'shkallën e ndryshimit' më mirë sesa këndi në analizën funksionale.
Çfarë është Kënd?
Sasia e rrotullimit midis dy vijave që takohen në një kulm të përbashkët.
Zakonisht matet në gradë ($0^\circ$ deri në $360^\circ$) ose radianë ($0$ deri në $2\pi$).
Është një matje rrethore që qëndron brenda një diapazoni të kufizuar.
Matet duke përdorur një raportor ose nxirret nëpërmjet funksioneve trigonometrike.
Këndi i një vije vertikale është $90^\circ$ në krahasim me vijën horizontale.
Këndet janë aditive dhe përshkruajnë marrëdhënien midis çdo dy vektorësh.
Çfarë është Pjerrësi?
Një numër që përshkruan si drejtimin ashtu edhe pjerrësinë e një vije në një plan koordinativ.
Përcaktohet si 'rritje mbi normën' ose ndryshimi në $y$ i pjesëtuar me ndryshimin në $x$.
Mund të variojë nga pafundësia negative në pafundësinë pozitive.
Një vijë horizontale ka një pjerrësi prej 0, ndërsa një vijë vertikale ka një pjerrësi të papërcaktuar.
Llogaritur duke përdorur formulën $m = (y_2 - y_1) / (x_2 - x_1)$.
Pjerrësia është baza themelore për konceptin e derivatit në analizën matematike.
Tabela Krahasuese
Veçori
Kënd
Pjerrësi
Përfaqësimi
Rrotullimi / Shkalla e hapjes
Raporti i ndryshimit vertikal me atë horizontal
Njësitë Standarde
Gradë ($^\circ$) ose Radianë (rad)
Numër i pastër (Raport)
Formula
$\theta = \tan^{-1}(m)$
$m = \frac{\Delta y}{\Delta x}$
Diapazoni
$0^\circ$ deri në $360^\circ$ (zakonisht)
$-\infty$ në $+\infty$
Vijë vertikale
$90^\circ$
I papërcaktuar
Vijë horizontale
$0^\circ$
0
Mjeti i përdorur
Raportues
Rrjeti koordinativ / Formula
Përshkrim i Detajuar i Krahasimit
Ura Trigonometrike
Lidhja midis këndit dhe pjerrësisë është funksioni tangjent. Në mënyrë specifike, pjerrësia e një vije është e barabartë me tangjenten e këndit që ajo formon me boshtin pozitiv x ($m = \tan \theta$). Kjo do të thotë që ndërsa një kënd i afrohet 90 gradëve, pjerrësia rritet drejt pafundësisë sepse 'rrjedhja' (distanca horizontale) zhduket.
Rritje lineare vs. Jo-lineare
Pjerrësia dhe këndi nuk ndryshojnë me të njëjtën shpejtësi. Nëse dyfishoni një kënd nga $10^\circ$ në $20^\circ$, pjerrësia më shumë se dyfishohet. Ndërsa i afroheni një pozicioni vertikal, ndryshimet e vogla në kënd shkaktojnë ndryshime masive dhe shpërthyese në pjerrësi. Kjo është arsyeja pse një kënd $45^\circ$ ka një pjerrësi të thjeshtë prej 1, por një kënd $89^\circ$ ka një pjerrësi mbi 57.
Konteksti Drejtues
Pjerrësia ju tregon me një shikim nëse një vijë po shkon lart (pozitive) apo poshtë (negative) ndërsa lëvizni nga e majta në të djathtë. Këndet gjithashtu mund të tregojnë drejtimin, por ato zakonisht kërkojnë një sistem referimi - si 'pozicioni standard' duke filluar nga boshti pozitiv x - për të dalluar midis një pjerrësi prej $30^\circ$ dhe një rënieje prej $30^\circ$.
Rastet e Përdorimit Praktik
Arkitektët dhe marangozët shpesh përdorin kënde kur presin trarët ose kur caktojnë pjerrësinë e një çatie me një sharrë këndore. Inxhinierët civilë, megjithatë, preferojnë pjerrësinë (shpesh të quajtur 'gradë') kur projektojnë rrugë ose rampa për karrige me rrota. Një rampë me një pjerrësi 1:12 është më e lehtë për t'u llogaritur në vend duke matur lartësinë dhe gjatësinë sesa duke u përpjekur të matni një shkallë specifike të pjerrësisë.
Përparësi dhe Disavantazhe
Kënd
Përparësi
+Rotacioni është i lehtë për t’u vizualizuar
+Standard në të gjithë gjeometrinë
+Diapazoni i kufizuar
+Vetitë shtesë
Disavantazhe
−Më e vështirë për shkallën e ndryshimit
−Kërkon trigonometri për koordinatat
−Varet nga mjeti (matësi i këndit)
−Marrëdhënie jolineare me lartësinë
Pjerrësi
Përparësi
+Perfekt për rrjetat xy
+Intuitive 'Ngrihu mbi Vrapimin'
+Lidhje direkte me derivatet
+Nuk nevojiten njësi speciale
Disavantazhe
−Vijat vertikale dështojnë (të papërcaktuara)
−Diapazoni i pafund mund të jetë i ndërlikuar
−Më pak intuitiv për rrotullimet
−Vështirë për t’u matur pa një rrjetë
Idenë të gabuara të zakonshme
Miti
Një pjerrësi prej 1 do të thotë një kënd prej $1^\circ$.
Realiteti
Ky është një gabim i zakonshëm për fillestarët. Një pjerrësi prej 1 në fakt korrespondon me një kënd prej $45^\circ$, sepse në $45^\circ$, ngritja dhe vrapimi janë saktësisht të barabarta ($1/1$).
Miti
Pjerrësia dhe pjerrësia janë e njëjta gjë.
Realiteti
Ato janë shumë afër, por 'Pjesë' zakonisht është pjerrësia e shprehur si përqindje. Një pjerrësi prej 0.05 është një pjerrësi prej 5%.
Miti
Këndet negative nuk ekzistojnë.
Realiteti
Në trigonometri, një kënd negativ thjesht do të thotë që po rrotulloheni në drejtim të akrepave të orës në vend të drejtimit standard kundër akrepave të orës. Kjo korrespondon në mënyrë të përkryer me një pjerrësi negative.
Miti
Një pjerrësi e papërcaktuar do të thotë që vija nuk ka kënd.
Realiteti
Një pjerrësi e papërcaktuar ndodh saktësisht në $90^\circ$ (ose $270^\circ$). Këndi ekziston dhe është plotësisht i matshëm, por 'rrjedhja' është zero, duke e bërë të pamundur llogaritjen e fraksionit të pjerrësisë.
Pyetjet më të Përshkruara
Si e konvertoj një pjerrësi në një kënd?
Ju përdorni funksionin invers të tangjentës (arktangjentës) në kalkulatorin tuaj. Nëse pjerrësia është $m$, këndi $\theta$ është $\tan^{-1}(m)$. Sigurohuni që kalkulatori juaj të jetë në modalitetin 'Shkallë' nëse dëshironi përgjigjen në gradë.
Cila është pjerrësia e një këndi prej $30^\circ$?
Pjerrësia është $\tan(30^\circ)$, që është afërsisht $0.577$. Kjo do të thotë që për çdo 1 këmbë që lëvizni horizontalisht, ngriheni rreth 0.577 këmbë vertikalisht.
Pse pjerrësia e një vije vertikale është e papërcaktuar?
Pjerrësia llogaritet si $\Delta y / \Delta x$. Për një vijë vertikale, nuk ka ndryshim horizontal ($\Delta x = 0$). Meqenëse nuk mund të pjesëtoni asnjë numër me zero, pjerrësia është matematikisht e papërcaktuar.
A ka një vijë më e pjerrët një kënd më të madh apo një pjerrësi më të madhe?
Të dyja! Ndërsa një vijë bëhet më e pjerrët, si këndi i saj (në lidhje me horizontalin) ashtu edhe vlera e pjerrësisë së saj rriten. Megjithatë, pjerrësia rritet shumë më shpejt se këndi.
Çfarë është 'largimi' në ndërtim?
Pjerrësia është një version i pjerrësisë që përdoret nga ndërtuesit, shpesh i shprehur si 'inç ngritje për këmbë të pjerrësisë' (p.sh., një pjerrësi 4/12). Ajo përshkruan këndin e një çatie pa kërkuar përdorimin e trigonometrisë në një kantier pune.
A mund të kenë dy kënde të ndryshme të njëjtën pjerrësi?
Po, sepse funksioni tangjent përsëritet çdo 180°C. Për shembull, një kënd prej 45°C dhe një kënd prej 225°C (që është 180°C + 45°C) përshkruajnë të dy vija me një pjerrësi prej 1.
Cila është pjerrësia e një vije pingule?
Nëse një vijë ka një pjerrësi prej $m$, një vijë pingule me të do të ketë një pjerrësi prej $-1/m$ (reciprociteti negativ). Për sa i përket këndeve, ju thjesht po shtoni ose zbritni $90^\circ$.
A matet gjithmonë këndi i një vije nga boshti x?
Në 'Pozicionin Standard', po. Megjithatë, në gjeometri, mund të matni këndin midis dy vijave që kryqëzohen, pavarësisht se ku ndodhen ato në një plan koordinativ.
Verdikt
Përdorni këndin kur keni të bëni me rrotullime, pjesë mekanike ose forma gjeometrike ku marrëdhënia midis vijave të shumëfishta është thelbësore. Zgjidhni pjerrësinë kur punoni brenda një sistemi koordinativ, llogaritni shkallën e ndryshimit në analizë ose projektoni pjerrësi fizike si rrugë dhe rampa.