坡度和坡比的计算公式如下:
一、坡度计算公式
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基本公式
坡度(i)表示坡面垂直高度(h)与水平距离(l)的比值,常用百分比表示: $$ i = \frac{h}{l} \times 100% $$
例如,坡度3%表示水平距离每100米,垂直方向上升3米。
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三角函数表示
坡度与坡角(α)的关系为: $$ i = \tan(\alpha) = \frac{h}{l} $$
通过反正切函数可计算坡角: $$ \alpha = \arctan\left(\frac{h}{l}\right) $$。
二、坡比计算公式
坡比与坡度本质相同,均表示垂直高度与水平距离的比值:
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基本公式
坡比 = 高度差(h) / 水平距离(l)。
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百分比形式
坡比也可表示为百分比: $$ \text{坡比} = \frac{h}{l} \times 100% $$
例如,坡比1:2表示水平距离每2米,垂直方向上升1米。
三、补充说明
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表示方法 :坡度常用百分比法(如3%)和度数法(如23°)表示,度数法通过反三角函数计算。
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应用场景 :百分比法便于工程测量,度数法则更直观反映坡度大小。
以上公式适用于地形测量、道路设计等领域,需注意单位统一(如高程差与水平距离均用米)。