KWALIFIKACJA BUD19 - STYCZEŃ 2017

PYTANIE NR 10.
Ile wynosi długość stycznej T łuku kołowego, będącego elementem trasy drogowej, jeżeli promień tego łuku wynosi R = 200,00 m, kąt zwrotu stycznych a = 70g, a tg35g = 0,61280?
A.
B.
C.
D.
Wyjaśnienie poprawnej odpowiedzi:
Długość stycznej łuku kołowego oblicza się ze wzoru T = R · tg(a/2).
Tu a = 70g, więc a/2 = 35g. Podstawiając R = 200,00 m oraz tg 35g = 0,61280 otrzymujemy T = 200,00 · 0,61280 = 122,56 m.

Pełne wyjaśnienie:

W trasowaniu drogowym łuk kołowy łączy dwa odcinki proste (styczne). Jednym z podstawowych elementów geometrycznych łuku jest długość stycznej T, czyli odległość od punktu przecięcia stycznych (wierzchołka załamania trasy) do punktu styczności łuku z prostą.

Dla łuku kołowego obowiązuje zależność wynikająca z geometrii trójkąta utworzonego przez promień i styczną:

T = R · tg(a/2)

gdzie R to promień łuku, a a to kąt zwrotu stycznych (kąt załamania kierunku). Kluczowe jest użycie połowy tego kąta, ponieważ w rozumowaniu geometrycznym pojawia się trójkąt z kątem przy wierzchołku równym a/2.

W danych: R = 200,00 m oraz a = 70g. Zatem:

  • a/2 = 35g
  • tg 35g = 0,61280 (wartość podana w treści)

Podstawienie do wzoru daje:

T = 200,00 · 0,61280 = 122,56 m

Dlaczego pozostałe odpowiedzi są błędne? Warianty z wartościami 222,56 m i 326,37 m zwykle wynikają z niekontrolowanego mnożenia lub błędów rachunkowych (np. użycia innej wartości tg, pomylenia miejsc dziesiętnych albo przyjęcia zbyt dużej wartości funkcji). Odpowiedź 126,37 m jest "bliska" poprawnej, co często wskazuje na drobny błąd zaokrągleń lub użycie przybliżenia tangensa innego kąta niż 35g. Na egzaminie warto sprawdzić dwa punkty kontrolne: czy użyto a/2, oraz czy mnożenie R · tg(a/2) wykonano z właściwą dokładnością.

Wskazówka egzaminacyjna: jeżeli w treści podano wartość tangensa konkretnego kąta, to jest to sygnał, że należy doprowadzić wzór właśnie do tego argumentu (tu: 35g), zamiast szukać innych przeliczeń.

Dodatkowe pytania

Dodatkowe pytania (FAQ):
Styczna T to odcinek mierzony od punktu przecięcia prostych kierunkowych (wierzchołka załamania trasy) do punktu styczności łuku z odcinkiem prostym. Jest to jeden z podstawowych parametrów potrzebnych do tyczenia łuku w terenie.
Najczęściej stosuje się wzór: T = R · tg(a/2), gdzie R to promień łuku, a a to kąt zwrotu stycznych. Kluczowe jest użycie połowy kąta a/2, bo tak wynika z geometrii układu promieni i stycznych.
Wzór na styczną wynika z trójkąta geometrycznego, w którym kąt przy wierzchołku jest podzielony na dwie równe części. Dlatego funkcja trygonometryczna odnosi się do połowy kąta zwrotu. Użycie całego a prowadzi do systematycznego zawyżenia wyniku.
Nie. Gon to inna jednostka miary kąta niż stopień. W geodezji gony są często spotykane, ale nie można mieszać jednostek. Jeśli dane są w gonach (np. 70g), to argument funkcji trygonometrycznej też musi dotyczyć gonów lub trzeba konsekwentnie przeliczyć wszystko.
Podana wartość tangensa jest "podpowiedzią obliczeniową": należy doprowadzić wzór do argumentu 35g, czyli policzyć a/2. Potem wykonuje się proste mnożenie R · tg(a/2), bez szukania tablic czy kalkulatora.
Najczęstsze błędy to: podstawienie a zamiast a/2, pomylenie jednostek (gony vs stopnie), złe zaokrąglenie lub błąd w mnożeniu (np. przesunięcie przecinka). Warto zrobić szybki test sensowności: T powinno być rzędu setek metrów tylko przy dużych kątach lub dużym R.
Tak, orientacyjnie. Jeśli tg(a/2) jest około 0,6, a promień R wynosi 200 m, to T będzie w przybliżeniu 0,6 · 200 ≈ 120 m. Taki "rachunek w głowie" pomaga szybko wykryć wyniki rażąco za duże lub za małe.
Długość stycznej wykorzystuje się przy wyznaczaniu punktów głównych łuku (np. początku i końca łuku) oraz przy tyczeniu trasy w terenie. Jest też potrzebna do kontroli geometrii projektu i do obliczeń związanych z dowiązaniem łuku do istniejących prostych kierunkowych.
Poza styczną T zwykle pojawiają się: długość łuku, cięciwa, strzałka (rzędna maksymalna), kąt środkowy oraz zależności między nimi. Umiejętność rozpoznania, który wzór pasuje do danych, jest często ważniejsza niż samo liczenie.
Najlepiej opanować zestaw podstawowych wzorów (w tym T = R·tg(a/2)), poćwiczyć zadania z różnymi jednostkami kątów oraz trenować kontrolę sensowności wyniku. Pomaga też powtarzanie trygonometrii i praca na schematach łuku z podpisanymi elementami.
info

Około 40% zdających odpowiada poprawnie na to pytanie. trudne

Eksperci podkreślają: "Długość stycznej łuku kołowego oblicza się ze wzoru T = R · tg(a/2).Tu a = 70g, więc a/2 = 35g."

Źródła:

  • Wikipedia (PL): "Funkcje trygonometryczne" – definicja i własności tangensa, https://pl.wikipedia.org/wiki/Funkcje_trygonometryczne (dostęp: 2026-02-27)
  • Wikipedia (EN): "Circular curve" – podstawowe elementy krzywej kołowej w trasowaniu (tangent length), https://en.wikipedia.org/wiki/Circular_curve (dostęp: 2026-02-27)

Materiały:

  • Skrypty/podręczniki z geodezji inżynieryjnej (trasowanie dróg, elementy łuków kołowych)
  • Powtórzenie trygonometrii: funkcje trygonometryczne i ich zastosowanie w geometrii
  • Zestawy zadań egzaminacyjnych z obliczeń geodezyjnych dla tras drogowych

Aktualizacja pytania: 31.03.2026



Aktualizacja pytania: 31.03.2026
📡 Brak połączenia internetowego