Что такое транспортир? Правила измерения углов

Транспортиром называют предмет, с помощью которого каждый из нас может не только измерять углы, но и строить их. Внешне он напоминает полукруглую линейку со шкалой и делениями. Внизу, на ровной поверхности, расположена привычная нам прямая линейка для измерения отрезков. В верхней части — полукруг с двойной шкалой для измерений. В каждом из направлений шкала рассредоточена по транспортиру от 0 до 180 градусов.

Теорема Пифагора

Теорема основана на утверждении, что у прямоугольного треугольника сумма квадратов длин катетов равна квадрату длины гипотенузы. В виде формулы записывается это так:

Стороны a и b — катеты, между которыми угол равен ровно 90 градусов. Следовательно, сторона c — гипотенуза. Подставляя в эту формулу две известные величины, мы можем вычислить третью, неизвестную. А следовательно можем размечать прямые углы, а также проверять их.

Теорема Пифагора известна еще под названием «египетский треугольник». Это треугольник со сторонами 3, 4 и 5, причем совершенно не важно, в каких единицах длинны. Между сторонами 3 и 4 — ровно девяносто градусов. Проверим данное утверждение вышеприведенной формулой: a²+b²=c² = (3×3)+(4×4) = 9+16 = (5×5) = 25 — все сходится!

А теперь применим теорему на практике.

Как использовать транспортир

При помощи транспортира можно решать две основные задачи: измерение углов и построение углов. Так, для измерения угла необходимо поместить его вершину в точку начала отсчета, обозначенную на линейке транспортира. Затем необходимо обратить внимание на то, чтобы сторона угла, направленная на угломерную шкалу, пересекала ее. В случае, если длина этой стороны оказывается недостаточной, следует продлить ее до пересечения угломерной шкалы.

После этого нужно посмотреть, на каком значении сторона угла пересекает указанную шкалу. В случае, если измерению подвергается острый угол, искомое значение будет меньше 90°, а при измерении тупого угла следует пользоваться той частью шкалы, которая содержит деления, превышающие 90°.

Аналогичным образом осуществляется построение углов при помощи транспортира. Сначала следует провести линию, которая будет представлять собой одну из сторон, а ее окончание, которое станет вершиной, поместить в точку отсчета. Затем на угломерной шкале точкой нужно отметить нужную величину угла, который может быть как острым, так и тупым. После этого, убрав транспортир, соедините вершину будущего угла с проставленной точкой: в результате вы получите искомый угол.

Как можно вычислить прямой угол?

Итак, в этой статье будет описан принцип 3-4-5 при определении угла в 90 градусов. Ничего сложного в этом нет. Потребуется просто лишь чуть пораскинуть мозгами и вникнуть во все расчёты, которые смогут помочь в проверке угла.

Итак, нужно обозначить следующие шаги:

1. Для начала стоит разобраться в том, почему принцип так обозначен — 3-4-5. Это не просто набор цифр, это величина сторон прямоугольного треугольника. Теорема Пифагора гласит: квадрат гипотенузы равен сумме квадратов катетов. Цифры 3-4-5 очень подходят для проверки этого простого правила геометрии: 3*3+4*4=5*5, то есть 9+16=25. Именно эти цифры и будут использоваться в дальнейших вычислениях;
2. Итак, потребуется для начала отмерить 3 метра от угла вдоль одной из стен. Тут следует отметить, что 3 метра — предпочтительная длина замера, но в том случае, если комната маленькая, можно отметить всего 30 сантиметров. В месте замера нужно сделать отметку;
3. В принципе, можно использовать и другие цифры, но рекомендуется в любом случае использовать пропорционально увеличенные числа, например: 9-12-15 или же 30-40-50;
4. После проделанного предварительного замера нужно отмерить 4 метра вдоль другой стены, тоже от угла. Ну или соответственно 40 сантиметров, если комната маленькая. Нужно сделать отметку;
5. Теперь остаётся сделать последнее действие, по которому уже можно судить прямой угол или нет. От измеряющего потребуется измерить расстояние между сделанными отметками. По полученным данным можно будет сделать определённые выводы:
   • Если расстояние между отметками будет равняться 5 метрам ровно, это будет означать, что угол является прямым;
   • В том случае, если измеренное расстояние будет равняться меньше 5 метров, угол будет меньше, чем 90 градусов;
   • Ну и, наконец, величина угла будет составлять больше 90 градусов, если полученная величина замера будет равняться больше 5 метров.

Измерение углов

Как измерять углы транспортиром? Покажем наглядно на иллюстрациях.

Метод 1

При этом методе размер угла определяется с помощью внешней шкалы. Предельный угол, который можно измерить таким методом, равняется 110 градусам.

Метод 2

Второй метод применим для измерения тупых углов от 90° до 180°.

Для измерения используется вторая внутренняя шкала.

Метод 3

Третий метод также работает в диапазоне измерений от 15° до 180°.

Размер угла определяется по второй внутренней шкале.

Метод 4

Четвертый метод — это модификация третьего. Доступный диапазон измерений от 0° до 75°.

Размер угла определяется по третьей внутренней шкале.

Метод 5

Пятый метод представляет собой модифицированный метод №2 только для острых углов от 15° до 90°.

В этом методе используется вторая внутренняя шкала.

Метод 6

Шестой метод позволяет измерять углы от 90° до 165°.

При этом методе используется первая внутренняя размерная шкала.

Определение крутизны склона угломером

Наиболее точно можно определить крутизну склона угломером. Удобен, например, горный (геологический) ком­пас с клиномером. Этот прибор имеет один, а иногда и два отвеса, угломерные шкалы и ви­зирные устройства. В литературе реко­мендуются самодельные угломеры из школьного транспортира с отвесом. Но, пожалуй, наиболее доступен и удобен в походных условиях жидкостной компас для спортивного ориентирования. Как правило, из-за перепадов температуры и давления в жидкостном компасе воз­никают пузырьки. Они-то и могут вместо отвеса указывать крутизну склона.

Установите линию север — юг (нуле­вое деление) подвижной шкалы перпен­дикулярно длинной стороне подставки компаса (см. 6 на рисунке выше) и визируйте вдоль нее параллельно склону. Пузырек установится строго по вертикали, и угол между ними и нулевым делением укажет крутизну склона. Не ставьте компас прямо на склон, поскольку небольшая неровность может сильно исказить истинную крутиз­ну. Но и при определении крутизны протяженного склона визированием мож­но получить только ее среднее значение. На отдельных участках возможны замет­ные отклонения.

Но этот способ подходит только для грубой оценки.

Умная рулетка

Бесплатное приложение Moasure (скачать бесплатно для Android>>) позволяет измерить длину и высоту объектов на плоских поверхностях — стены, пол, стол. Но измерениям поддаются объекты не длиннее 3 метров. Есть режим игнорирования препятствий, который позволяет померить комнату, не убирая мебель. Можно проводить измерения в метрах или в футах.

Для измерения программа использует датчики движения в телефоне: акселерометры и гироскопы. Утилита не требует доступа к камере и GPS. Но при их наличии уточняет данные в зависимости от силы тяжести.

Перед началом работы пользователю показывают обучающие видео. Также нужно откалибровать телефон для точных измерений. На знакомство с программой уходит не менее 10 минут. Чтобы измерить стол, надо держать телефон несколько секунд на его поверхности в одной точке, а затем переместить на другой угол стола, и программа посчитает расстояние.

• Объем занимаемой памяти: 78,7Mb
• Наличие рекламы: нет
• Оценка приложения в Google Play: 3,1
• Требуемая версия Android: 6.0 и выше

Возможность точного измерения во внутренних углах

Измеряя расстояние между противоположными стенами в комнате, достаточно сложно получить точные данные из-за невозможности полностью перегнуть полотно рулетки в углу. Разумеется, такой проблемы нет, если вы пользуетесь лазерным дальномером, однако тут приходится смириться с некоторой погрешностью.

Но выход, как оказалось, есть. Достаточно просто знать размеры корпуса рулетки и поставить ее впритык со стеной. А потом нужно всего лишь прибавить к полученному результату эту цифру. Кстати, некоторые производители именно для этого указывают на рулетке ширину ее корпуса.

Набор школьника

Неспроста учащиеся младшего звена не знакомы с транспортиром. При его применении должна быть заложена некая база знаний. Для полноценной работы с ним на уроке ребята изучают ряд сопутствующих предметов. Прежде чем узнать, что такое транспортир, школьники должны в совершенстве овладеть прямой линейкой, чертить ровные линии, изучить сложение и вычитание, освоить циркуль, знать геометрические фигуры и так далее. Весь этот процесс занимает время, и только окончив начальную школу, ученик может добавить транспортир в свой набор инструментов.

Ученикам сейчас предлагаются школьные канцтовары в огромном выборе. Транспортир не исключение. Производители стараются угодить самым требовательным запросам покупателей. Инструменты изготавливают в различной цветовой гамме. Яркие цвета всегда нравятся детям. Порой даже в одном классе не сыскать одинаковых транспортиров, что облегчает при утрате их поиск. Формы и размеры каждый выбирает на свой вкус.

Большинство таких товаров выпускают из пластмассы, и это значительно уменьшает его стоимость. Но есть деревянные и даже железные транспортиры. Как показывает практика, металлические хоть и непрозрачны, но практичнее в том плане, что шкала не стирается, а это позволяет гораздо дольше применять его в действии, с точностью определяя углы.

Транспортир не так востребован школьниками, как линейка, но он сопровождает учеников вплоть до выпускного экзамена. Некоторые из выпускников школы выбирают специальности, которые связаны с измерением и построением углов, проектированием зданий и сооружений, работой с чертежами. В силу своих профессий им постоянно приходится сталкиваться с транспортирами и его производными. Но и бывшие одноклассники нынешних инженеров, порой даже с глубочайшим гуманитарным уклоном, без труда вспомнят навыки обращения с этим предметом и определят количество градусов у любого угла.

Сегодня современные дети привыкли добывать любую информацию из интернета. Однако он никак не поможет в измерении углов. Лишь только умение пользоваться транспортиром даст возможность правильно их определять. Будущим инженерам и проектировщикам это бесспорно пригодится в работе, да и каждый образованный человек должен обладать навыками работы с транспортирами, поэтому уметь пользоваться таким инструментом должен каждый!