Голяма окръжност

Голяма окръжност е такава окръжност от повърхността на сфера, чиято дължина е равна на периметъра на сферата и я разделя на две равни полусфери. Голяма окръжност на сфера е окръжност с център, съвпадащ с центъра на сферата. Голяма окръжност на сфера е най-дългата окръжност, която съществува върху сфера. Най-удобна за практиката дефиниция на голяма окръжност е: геометрично място на точки, лежащи едновременно на дадена сфера и на равнина, минаваща през центъра ѝ. Всяка сфера има безбройно много еднакви големи окръжности, тъй като през дадена точка (центърът на сферата) минават безбройно много равнини.

Голяма окръжност разделя една сфера на две еднакви полусфери.

Голямата окръжност е аналогът на „правата линия“ в сферичната геометрия. Вж. също сферична геометрия и геодезия.

Голяма окръжност на сферична повърхност е пътят с най-малко изкривяване. Следователно най-краткият път между две точки, лежащи на сфера, по повърхността на сферата е по-късата от заключените между тях дъги от голяма окръжност на тази сфера, дефинирана от равнината, на която лежат двете точки и центърът на сферата (3 точки лежат на единствена равнина). Най-късото разстояние между две точки, лежащи на сфера, се нарича ортодрома.

Когато траекториите на междуконтиненталните полети са начертани на карта в Меркаторова проекция, те изглеждат криви. Това е така, защото всъщност те лежат на големи окръжности. Маршрутът, изглеждащ като права линия на карта в Меркаторова проекция е по-дълъг и се нарича локсодрома. На картите в Ламбертова конична проекция ортодромите са прави линии. Заради това свойство те намират широко приложение в авиацията.

На Земята меридианите са големи окръжности, а екваторът е единственият паралел, който е голяма окръжност. Другите паралели не са големи окръжности, тъй като са успоредни на екватора, а никои две окръжности, лежащи на различни успоредни равнини, не могат да бъдат големи окръжности на една и съща сфера. Големите окръжности на Земята са дълги приблизително 40 000 km, тъй като Земята не е точно сфера, а геоид. Екваторът е дълъг 40 075 km.

Някои примери за големи окръжности на небесната сфера са хоризонтът (в астрономията), небесният екватор и еклиптиката.

Маршрутите на самолетите и на корабите са големи окръжности там, където вятърът и водните течения са пренебрежими. Маршрутът на самолет, пътуващ на запад в Северното полукълбо, достига близо до Арктичния регион, докато полетите на изток често летят по̀ на юг, за да се възползват от струйното течение.

Авиолиния между Сан Франциско и Токио. Червената линия отгоре е по голямата окръжност, зелената отдолу — с отчитане на струйните течения.

Вижте също

• Малка окръжност
• Локсодрома
• Струйно течение
• Lune
• Gnomonic map projection
• Кибла

Източници

• Голяма окръжност -- от MathWorld Описание на голямата окръжност, уравнения. MathWorld, Wolfram Research, Inc. c1999
• Great Circle Mapper Интерактивен инструмент за създаване на маршрути по голяма окръжност.
• Great Circle Calculator Архив на оригинала от 2007-06-10 в Wayback Machine. изходен (начален) курс и разстояние между две точки.