KWALIFIKACJA BUD19 - CZERWIEC 2015

PYTANIE NR 11.
Ile wynosi styczna t łuku kołowego drogi o promieniu R = 200,00 m i kącie zwrotu stycznych a = 100,0000g?
A.
B.
C.
D.
Wyjaśnienie poprawnej odpowiedzi:
Styczną łuku kołowego liczy się ze wzoru t = R · tg(α/2). Dla R=200 m oraz α=100g mamy α/2=50g, czyli 45°. Ponieważ tg(45°)=1, otrzymujemy t=200·1=200 m. Kluczowe jest użycie połowy kąta i poprawna interpretacja gradów.

Pełne wyjaśnienie:

W trasowaniu (np. dróg) łuk kołowy łączy dwa odcinki proste, a kąt zwrotu stycznych α opisuje zmianę kierunku trasy między tymi prostymi. Styczna łuku kołowego t to odcinek od wierzchołka kąta zwrotu do punktu styczności (początku lub końca łuku). Do obliczeń stosuje się klasyczny związek geometryczny:

t = R · tg(α/2)

W zadaniu: R = 200,00 m oraz α = 100,0000g. Najpierw trzeba pamiętać, że we wzorze występuje połowa kąta, więc liczymy α/2 = 50g.

Drugi ważny krok to poprawne rozumienie jednostek kątowych w geodezji. W gradach pełny okrąg ma 400g, więc kąt prosty ma 100g. Zatem 50g to połowa kąta prostego, czyli 45°. Dla kąta 45° obowiązuje wartość charakterystyczna: tg(45°) = 1.

Podstawienie do wzoru daje:

  • t = 200 m · tg(50g)
  • t = 200 m · tg(45°)
  • t = 200 m · 1 = 200 m

Dlatego poprawna jest odpowiedź "t = 200 m".

Dlaczego pozostałe wyniki są błędne? "t = 150 m" i "t = 100 m" zwykle wynikają z podstawienia zbyt małej wartości tangensa lub z pomylenia zależności (np. użycia innej funkcji trygonometrycznej). "t = 250 m" bywa skutkiem potraktowania 100g jak 100° (wtedy tg(50°) > 1 i wynik rośnie), albo pominięcia faktu, że 100g to kąt prosty w zapisie gradowym.

Wskazówka egzaminacyjna: gdy w treści jest 100g, warto od razu skojarzyć 90°; to pomaga szybko ocenić, czy wynik ma być równy promieniowi (bo tg 45° = 1), mniejszy czy większy.

Dodatkowe pytania

Dodatkowe pytania (FAQ):
Styczna t to odcinek od wierzchołka załamania trasy (punkt przecięcia prostych) do punktu, w którym zaczyna się lub kończy łuk kołowy. W praktyce mówi, jak daleko od wierzchołka trzeba "odsunąć" początek i koniec łuku na obu prostych odcinkach trasy.
Najczęściej stosuje się wzór t = R · tg(α/2), gdzie R to promień łuku, a α to kąt zwrotu stycznych. Używa się go w projektowaniu i wyznaczaniu łuków w trasach dróg, kolei lub innych obiektów liniowych.
Wzór wynika z geometrii trójkąta utworzonego przez promień i styczną: w obliczeniach pojawia się połowa kąta zwrotu, bo łuk "rozchyla się" symetrycznie względem dwusiecznej. Pominięcie α/2 to najczęstsza przyczyna błędnych wyników.
g to grad (gon), jednostka kąta często używana w geodezji. Pełny kąt to 400g, więc 100g odpowiada kątowi prostemu. W stopniach: 100g = 90°. To ważne, bo 100g nie jest tym samym co 100°.
Skoro 100g to 90°, to 50g to połowa kąta prostego, czyli 45°. Dla 45° obowiązuje wartość charakterystyczna: tg(45°)=1. Dzięki temu w zadaniach z α=100g wynik często upraszcza się do t=R.
Nie. Równość t=R zachodzi tylko w szczególnym przypadku, gdy tg(α/2)=1, czyli gdy α/2=45° (50g), a więc α=90° (100g). Dla innych kątów tangens ma inną wartość i t będzie mniejsze lub większe od R.
Najczęściej: (1) potraktowanie 100g jak 100°, (2) podstawienie α zamiast α/2, (3) pomylenie stycznej t z długością łuku lub innym elementem geometrycznym. Warto zawsze sprawdzić jednostki i połowę kąta.
Oceń wartość α/2: jeśli jest mniejsza niż 45°, to tg < 1 i t powinno być mniejsze od R. Jeśli większa niż 45°, to tg > 1 i t będzie większe od R. Dla 45° wychodzi t=R.
Grady są częste w zadaniach geodezyjnych, bo wiele przyrządów i obliczeń terenowych operuje na podziale 400g. Na egzaminie warto umieć szybko przeliczać typowe wartości: 100g=90°, 50g=45°, 200g=180°.
Opanuj zestaw podstawowych wzorów (t, długość łuku, zależności kątowe), naucz się przeliczeń g↔° dla kątów charakterystycznych i ćwicz krótkie zadania rachunkowe. Dobrą metodą jest też kontrola wyniku przez ocenę, czy t powinno być mniejsze, równe czy większe od R.
info

To pytanie poprawnie rozwiązuje 51% zdających egzamin. trudne

Według specjalistów z branży: "Styczną łuku kołowego liczy się ze wzoru t = R · tg(α/2)."

Źródła:

  • Wikipedia (PL): "Grad (jednostka kąta)" — https://pl.wikipedia.org/wiki/Grad_(jednostka_k%C4%85ta) (dostęp: 2026-02-28)
  • Wikipedia (PL): "Funkcje trygonometryczne" (wartości dla 45°) — https://pl.wikipedia.org/wiki/Funkcje_trygonometryczne (dostęp: 2026-02-28)
  • Wikipedia (EN): "Circular arc" (zależności geometryczne łuku) — https://en.wikipedia.org/wiki/Circular_arc (dostęp: 2026-02-28)

Materiały:

  • Materiały dydaktyczne z geometrii tras (łuki kołowe w drogownictwie/kolejnictwie)
  • Powtórzenie trygonometrii: tangens i kąty charakterystyczne
  • Zestawienie przeliczeń jednostek kątowych: stopnie–grady

Aktualizacja pytania: 31.03.2026



Aktualizacja pytania: 31.03.2026
📡 Brak połączenia internetowego