science >> Wetenschap >  >> Fysica

Hoe hoogte

te berekenen

U kunt de hoogte van een structuur die te hoog is om direct te meten, zoals een vlaggenmast of een gebouw, berekenen op basis van geometrische of trigonometrische methoden. In het eerste geval vergelijk je de schaduw van de gemeten structuur met de schaduw van een direct meetbaar object. In het laatste geval bekijk je de bovenkant van het object via een instrument dat de kijkhoek meet.

Bereken hoogte met behulp van geometrie -

Plant een stok in de grond op een zonnige dag en meet de hoogte en de lengte van zijn schaduw. Geef deze respectievelijk "h" en "s" aan.

Meet de lengte van de schaduw die wordt geworpen door het object dat wordt gemeten. Geef dit aan met de letter "S." Een laserafstandsmeter of het bereik van een inspecteur kan hiervoor geschikt zijn als "S" te lang is voor meetlint.

Bepaal "H", de hoogte van het punt op het gemeten object dat de bovenkant van de schaduw werpt , door gebruik te maken van de proportionele relatie tussen de zijden van vergelijkbare driehoeken. De stick en de schaduw ervan maken een driehoek gelijk aan de hoogte van het object van belang en de lengte van zijn schaduw. Dus, "H /S = h /s." Bijvoorbeeld, als s = 1 meter, h = 0,5 meter en S = 20 meter, dan is H = 10 meter, de hoogte van het object.

Berekenen van hoogte met trigonometrie

Bepalen de hoek van de zichtlijn tot de bovenkant van het te meten object. Meet de hoek van de grond (in tegenstelling tot de hoek van verticaal). Geef de hoek "theta" aan. Er kan een hoekmeter en schietlood worden gemaakt om de hoek te meten, maar er kan een veel nauwkeurigere meting worden uitgevoerd vanaf een transit of theodoliet - de gereedschappen van beide inspecteurs.

Meet de afstand tot het object vanuit dezelfde positie dat je de hoek hebt gemeten. Geef dit aan met de letter "D." Gebruik een laserafstandsmeter of de scope van een landmeter als 'D' te lang is voor meetlint.

Bereken de hoogte van het object van belang door 'D * tan (theta)' te berekenen, waarbij '*' aangeeft vermenigvuldiging en "tan" is de tangens van hoektheta. Als theta bijvoorbeeld 50 graden is en D 40 meter, dan is de hoogte 40 tan 50 = 47,7 meter, na afronding.

Voeg de hoogte waarop u de scope hield toe aan het resultaat van stap 3 voor extra nauwkeurigheid.

Tip

Benaderingen voor het meten van de hoogte van de bovenkant van objecten waarvan u de horizontale afstand tot een berg niet kunt meten, zoals GPS, luchtdruk en parallax.

Waarschuwing

Eén van de bronnen van onnauwkeurigheid in de methode met vergelijkbare driehoeken is als het gemeten object smaller wordt. Dan is de schaduwlengte mogelijk niet de volledige horizontale afstand van de bovenkant van de schaduw tot het punt onder het stuk dat dat deel van de schaduw maakt. Als u bijvoorbeeld een gebouw meet dat aan de bovenkant smaller wordt, kan het bovenste punt van het gebouw horizontaal verder weg zijn dan de schaduwlengte. Een berg is een extreem voorbeeld van dit probleem