물체의 실제 크기와 거리로부터 각크기(겉보기 지름)를 소각 근사 θ = D/d 식으로 계산한다. 실제 크기와 거리를 입력하면 각을 도, 각분, 각초, 라디안으로 얻을 수 있다.
입력
물체의 실제 물리적 크기 — 행성이나 달처럼 구형인 경우에는 지름.
관측자로부터 물체까지의 거리.
결과
값을 입력하면 계산 결과가 표시됩니다.
물체가 하늘에서 이루는 각, θ = D/d(소각 근사). 보름달과 태양은 각각 약 0.5°를 차지한다.
각크기의 의미
각크기는 어떤 것이 얼마나 크게 보이는지를 길이가 아니라 각으로 측정한 값이다. 멀리 있는 산과 가까이 있는 조약돌이 눈에 같은 각을 이룰 수 있다. 천문학에서는 거리를 미리 모른 채 하늘에 투영된 물체를 보기 때문에, 이것이 직접 측정할 수 있는 유일한 "크기"인 경우가 많다.
천문학을 지배하는 작은 각의 경우, 각크기는 단순히 물체의 물리적 크기를 거리로 나눈 값이다:
여기서 는 라디안 단위이다. 결과를 더 익숙한 단위로 나타내려면 도는 57.3을, 각분은 3,438을, 각초는 206,265를 곱한다.
물리량
기호
설명
각크기
겉보기 각지름
실제 크기
실제 물리적 크기(예: 지름)
거리
물체까지의 거리
계산 예시
달은 얼마나 크게 보이는가? 지름은 3,474 km이고 평균 거리는 384,400 km이다:
이는 0.5도가 조금 넘는 값으로, 팔을 뻗어 든 완두콩의 폭, 또는 쭉 뻗은 팔 끝에서 본 손톱 크기와 비슷하다.
일식의 우연
태양의 지름은 달의 약 400배이지만, 태양은 또한 약 400배 더 멀리 있다. 각크기는 오직 크기와 거리의 비에만 의존하므로 두 값이 거의 정확히 상쇄된다. 태양과 달 모두 우리 하늘에서 0.5°에 가까운 크기를 차지한다. 이것이 개기일식에서 달이 태양을 가까스로 가릴 수 있는 이유로, 달이 서서히 멀어지고 있기 때문에 지구–달 계의 역사에서 지금 이 순간에만 나타나는 우연이다.
소각 근사
관계식 는 물체의 폭을 곡선 호가 아니라 직선 현으로 취급하는 근사이다. 정확한 표현은 이다. 폭보다 몇 배 이상 멀리 있는 물체 — 하늘의 사실상 모든 것 — 에 대해서는 두 값이 1퍼센트보다 훨씬 잘 일치하므로, 실용적으로는 단순한 나눗셈만으로 충분하다.
자주 묻는 질문 (FAQ)
각크기란 무엇인가?
각지름 또는 겉보기 크기라고도 하는 각크기는 관측자가 볼 때 물체가 차지하는 것처럼 보이는 각이다. 물체의 실제 크기와 거리 양쪽에 의존한다. 멀리 있는 큰 물체가 가까이 있는 작은 물체와 같은 크기로 보일 수 있다. 예를 들어 보름달의 각크기는 약 0.5도로, 팔을 뻗어 든 작은 동전과 같다.
각크기 공식은 무엇인가?
천문학에서 흔한 작은 각의 경우, 라디안 단위 각크기는 물리적 크기를 거리로 나눈 값이다: θ = D/d. 도로 변환하려면 57.3을, 각초로 변환하려면 206,265를 곱한다. 예를 들어 달의 지름 3,474 km를 거리 384,400 km로 나누면 θ = 0.00904 rad ≈ 0.52°이다.
태양과 달은 왜 같은 크기로 보이는가?
우주적 우연이다. 태양의 지름은 달의 약 400배이지만, 태양은 또한 약 400배 더 멀리 있다. 각크기는 크기와 거리의 비에 의존하므로 두 비가 거의 상쇄되어 둘 다 우리 하늘에서 대략 0.5°를 차지한다. 이 거의 일치하는 성질 덕분에 개기일식이 가능하다.
소각 근사는 언제 유효한가?
관계식 θ = D/d는 호와 현이 거의 같을 만큼 각이 작다고 가정하는데, 이는 물체가 그 폭보다 훨씬 멀리 있을 때 항상 성립한다. 사실상 모든 천체가 이에 해당한다. 정확한 공식은 θ = 2·arctan(D/2d)이며, 몇 도 이하의 각에서는 차이가 무시할 만하지만, 매우 가깝고 큰 물체에 대해서는 정확한 형태를 사용해야 한다.