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角度单位转换器:度、弧度、百分度、圈

在度、弧度、百分度(gon)和圈之间转换角度,一次显示四种结果。一圈正好等于360度和400 gon,也等于2π弧度。

Angle Converter

Type an angle in one unit and read it in turns, degrees, gradians and radians at once.

The angle to convert, in the unit chosen below.

Converted angle

Turn
0.27777778turn
Degree
100°
Gradian (gon)
111.11111gon
Radian
1.7453293rad
One full turn is 360 degrees, 400 gradians and 2π radians. The degree and the gradian are exact fractions of a turn, so 90° is exactly 100 gon. Only the radian brings π into it, which is why this page counts from the turn and not from the radian.
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文档

角度单位转换器

角度表示一个方向偏离另一个方向的转动幅度。角度单位转换器可将角度从一种单位换算为另一种单位,例如将度换算为弧度。本页面可在转、度、百分度(也写作 gon)和弧度之间进行换算,并同时显示这四个数值。

转换器的功能

用户输入一个数值,并选择该数值所使用的单位。页面会返回该角度以四种单位表示的结果。

  • 结果显示为八位有效数字。只有显示值会进行舍入,换算使用用户输入的原始数值。
  • 小于 0.0001 或大于等于十亿的结果会以科学记数法显示。零显示为普通的 0。
  • 负角度也会进行换算,因为旋转具有方向。
  • 角度不会折算到单次旋转以内。720 度会得到 2 转,而不是 0。
  • 输入框为空时会显示提示,而不是数值。链接中包含本页面不提供的单位时,会显示消息,而不是进行换算。

四种单位

单位符号每个单位中的转数按定义精确
1是,一次完整旋转
°1/360
百分度(gon)gon1/400
弧度rad1/(2π)作为分数是,作为小数不是

一转表示一次完整旋转,最后回到开始时的方向。度把这一整转分成 360 份,这种习惯源自巴比伦人的六十进制计数法。百分度把它分成 400 份,因此直角恰好是 100。弧度是这样一种角:它在圆上的弧长等于该圆的半径;一转包含 2π 个弧度。

角度换算公式

每种单位都对应固定的转数,因此换算只需先乘后除。角度先换算为转,再换算为所需的单位:

A2=A1×k1k2A_2 = \frac{A_1 \times k_1}{k_2}

其中,A1A_1 是输入的角度,k1k_1 是所选单位中一个单位所包含的转数,k2k_2 是目标单位中一个单位所包含的转数,A2A_2 是结果。

整个过程中既没有增加也没有减少任何量。四种刻度都从同一个位置开始计数,因此改变的只有每一步的大小。温度则不同:摄氏度和华氏度从不同的起点开始,所以只进行乘法的转换器会把 0 °C 报告为 0 °F,而不是 32 °F。

将度和弧度的换算因子代入该公式,就得到人们最常查找的换算关系:

\qquad \theta_{\mathrm{deg}} = \theta_{\mathrm{rad}} \times \frac{180}{\pi}$$ 其中,$\theta_{\mathrm{deg}}$ 是以度表示的角度,$\theta_{\mathrm{rad}}$ 是同一角度以弧度表示的值。 ### 为什么页面以转而不是弧度为基准 转是其他三种单位用来衡量的基准单位。这一选择并非表面上的安排。度、百分度和转彼此之间都是整数分数关系,因此计算机可以无误地保存它们的大小,并返回读者所期待的准确整数结果。 弧度无法做到这一点,因为 π 没有精确的小数形式。如果以弧度为基本单位,每个度和每个百分度都必须经过 π 再换回来。这样,输入为 90 度的直角会返回 99.99999999999999 gon,而不是 100;输入 200 gon 则会返回 180.00000000000003 度。以转为基准,就能让 π 只出现在确实需要它的那一行。 ### 示例:100 度 100 度是页面的初始角度。一度是一转的 1/360,因此页面将 100 乘以 1/360,得到 0.2777777777777778 转,并将其显示为 0.27777778。 另外两个结果通过将该数值除以各自的换算因子得到。除以 1/400 等同于乘以 400,结果为 111.11111111111111 gon,显示为 111.11111。除以 1/(2π) 得到 1.7453292519943295 rad,显示为 1.7453293。 直角更为整齐。90 度是一转的四分之一,因此页面返回 0.25 转,恰好是 100 gon,以及 1.5707963 rad。 ### 常见的角度换算 每行显示一个数值在四种单位下的结果,均保留八位有效数字。 | 输入 | 转 | 度 | gon | 弧度 | |---|---|---|---|---| | 1 转 | 1 | 360 | 400 | 6.2831853 | | 1 度 | 0.0027777778 | 1 | 1.1111111 | 0.017453293 | | 1 gon | 0.0025 | 0.9 | 1 | 0.015707963 | | 1 弧度 | 0.15915494 | 57.29578 | 63.661977 | 1 | | 90 度 | 0.25 | 90 | 100 | 1.5707963 | | 180 度 | 0.5 | 180 | 200 | 3.1415927 | ### 哪些数值是精确的,哪些经过舍入 四个换算因子中有三个是精确分数,因此转、度和百分度之间的换算只受算术运算限制,不受常数精度限制。 - 一转恰好等于 360 度。度不是 SI 单位,但国际计量局在《国际单位制手册》中将其列为可与 SI 合用的非 SI 单位之一,并规定一度等于 π/180 弧度。 - 一转恰好等于 400 百分度。涵盖空间和时间的量与单位的标准 ISO 80000-3 规定,一个 gon 等于 π/200 弧度,即一转的四百分之一。 - 一转等于 2π 弧度。弧度是平面角的相干 SI 单位,定义为弧长与半径之比,因此这一关系本身也是定义。不过,π 是无理数:它的小数既不会终止,也不会循环,因此任何书写出的 π 的小数都不可能是完整的数值。 - 因此,实际使用时弧度因子会进行舍入。页面根据计算机所保存的 π 值 3.141592653589793 构建该因子,这是双精度数所能达到的最接近值。弧度结果会继承这一舍入误差,其他三种单位则不会。 读者实际看到的舍入来自显示,而不是常数。八位有效数字足以完整显示定义值,同时又能隐藏计算机算术结果的末尾数字;这些数字携带的是舍入噪声,而不是信息。 ### 常见问题 **一弧度是多少度?** 57.29578 度(八位有效数字),通常写作 57.3。精确写法是 180/π 度,而 π 没有精确的小数形式。 **90 度是多少弧度?** 1.5707963 弧度(八位有效数字)。精确写法是 π/2 弧度。 **为什么直角是 100 gon?** 因为一整转包含 400 个百分度,而直角是一转的四分之一。百分度就是为此设计的,因此测量人员可以使用十进制系统,而不必把一整转分成 90 份。 **1 gon 是否等于 0.9 度?** 是,完全相等。一转等于 400 gon,也等于 360 度,因此一 gon 等于一度的 360/400。 **页面会把 720 度化简为 0 吗?** 不会。页面会换算输入的数值,因此 720 度会返回 2 转、800 gon 和 12.566371 rad。将角度折算到一转以内会丢失其旋转的次数。 **负角度可以换算吗?** 可以。负值表示旋转方向相反,因此会像其他数值一样进行换算。输入 -45 度会返回 -0.125 转、-50 gon 和 -0.78539816 rad。