Co to jest kątomierz?

Kątomierz to urządzenie do pomiaru kąta między dwiema przecinającymi się liniami. Kąt jest mierzony w stopniach, a okrąg definiuje się jako mający 360 stopni o identycznej wielkości. Najwcześniejsze znane kątomierze zostały zaprojektowane w XVII wieku przez żeglarzy, którzy musieli wyznaczać kursy na mapach morskich.
Podstawowy kątomierz składa się z półkolistego kawałka materiału z oznaczeniami stopni wyciętymi na zewnętrznej krawędzi łuku lub zakrzywionej sekcji. Prostą krawędź umieszcza się wzdłuż jednej z mierzonych linii, a liczbę stopni określa miejsce, w którym druga linia przecina łuk.

Ponieważ jest to półokrąg, podstawowy kątomierz mierzy tylko kąty do 180 stopni. Jest to wystarczające w normalnym użytkowaniu, ponieważ związek między dwiema liniami zawsze może być wyrażony jako kąt 180 stopni lub mniejszy. Jeśli pierwotne położenie kątomierza daje kąt większy niż 180 stopni, proste odwrócenie go da odczyt mniejszy niż 180 stopni.

Wynika to z symetrycznej natury koła; zaczynając od jednej linii, kąt do drugiej przecinającej się linii można zmierzyć, przesuwając zgodnie z ruchem wskazówek zegara lub przeciwnie do ruchu wskazówek zegara. Jeden kierunek będzie mierzył kąt większy niż 180 stopni, a drugi kąt mniejszy niż 180 stopni. Oba nie mogą mierzyć więcej niż 180, ponieważ muszą sumować się do 360, czyli liczby stopni w pełnym okręgu.

Alternatywny rodzaj kątomierza składa się z dwóch prostych krawędzi połączonych ze sobą na jednym końcu, z podziałką między nimi. Łuk jest przymocowany do jednego ramienia, a drugie ramię swobodnie się po nim przesuwa. Ramię umieszcza się wzdłuż jednej linii, a drugie ramię odchyla się na zewnątrz, aż będzie równoległe do drugiej linii. Stopnie są następnie odczytywane z łuku. Astronomowie często używają trzeciego rodzaju kątomierza, utworzonego z całkowicie okrągłego kawałka materiału. Dzięki temu mogą bezpośrednio mierzyć wszystkie kąty od 0 do 360.

Kątomierze są zwykle używane do mierzenia istniejących linii, ale można je również skonstruować, aby pomóc w ich rysowaniu. Przymocowując obrotowe ramię do prostej krawędzi półkolistego dysku opisanego powyżej, można narysować linie o dowolnych kątach. Takie urządzenia są najczęściej wykorzystywane przy sporządzaniu rysunków technicznych, np. planów architektonicznych.