为什么圆周角是360度,而不是100等更简单的数字?

映容说国际 2023-05-14 06:52:01

角度是数学和物理学中的重要概念。在角度的表示中,我们常用的单位是度数。然而,为什么我们选择了360度,而不是更简单的数字,比如100度呢?

关于360度的由来,有很多观点,其中有两个比较主流的观点。

1,与天文历法有关

在古代,人们使用太阳、月亮、星星和其他自然现象来测量时间和编制历法。其中,太阳的位置对于编制太阳历非常重要。

古人发现一年的长度为365天左右,并且认为一个圆的周长应该是其直径长度的三倍。在这个基础上,他们将一个圆分成了360份,每份相等。这就是最早的360度制度的起源。

2,与60进制有关

早期的人类计数通常是使用手指,所以基数是10,即“逢10进1”,这被称之为十进制。大家习以为常的印度-阿拉伯数字,就是一个以10为底的计数与演算系统。

但在古代,一些文明使用60作为基数,即“逢60进1”,这被称之为60进制。60进制是人类古代计数方式之一,其起源于公元前3世纪的古闪族,后传至巴比伦等地。

之所以采用60而不是其他数,这可能是因为60是一个相对较小的数,同时又可以被2、3、4、5、6、10、12、15、20、30这10个真因子整除,这使得60进制可以更加灵活地适用于各种计算。此外,采用60进制也便于尺规作图。在我国农历中有六十甲子的概念,便是天干与地支经以一定的组合方式搭配成六十对为一个周期。

60进制这种计数方式后来被阿拉伯人传到了欧洲,最终成为主流,目前被广泛应用于时间、角度、地理坐标等领域。如现在的一小时有60分钟,一分钟有60秒;圆周角有360度,一度有60角分,一角分等于60角秒。这些都是以60进制为基础的计量单位。

圆周角之所以是360度而不是60度,很有可能是因为古人发现一个圆内恰好可以放下6个以这个圆的半径为边长的等边三角形,如果一个等边三角形的内角定为60,那么6个正好是360。

现在之所以仍采用360度作为角度单位,而不是100度等数值单位,这是因为360是一个相对来说比较小的高度合成数。所谓高度合成数,指任何比它小的整数的因子数均比这个数的因子数目少,比如 2, 4, 6, 12, 24, 36, 48, 60, 120, 180, 240, 360, 720, 840等都是高度合成数。高度合成数有无限个。

360可被2、3、4、5、6、8、9等数整除,除了1和自己,共有22个真因数。虽然数字100更简单,但它只有2、4、5、10、20、25、50这7个真因数,无法被3、6、9等数整除。例如将100分成三等分,便会得到33.333……这样的结果。

因此,用360度来表示角度,比100更方便,因为它可以被划分为各种不同的角度,且这些角度都是整数,使得在计算时更加方便,同时也可以减少计算出错的可能性。

综上所述,360度作为角度单位的起源可以追溯到古代文明,其在历史、文化、技术和数学等多个方面都有其优势和意义,因此成为了现代科学和工程领域不可或缺的量。虽然数字100更简单,但它无法很好地满足这些要求,因此360度成为了普遍使用的角度单位。

虽然其他的角度单位(比如弧度)也有其独特的应用场景,但360度作为一种全球通用的角度单位,已经成为了科学和工程领域中最流行的度量方式。

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