science >> Wetenschap >  >> Wiskunde

Afstanden van graden naar meters omzetten

Hoewel het iets is afgeplat aan de polen, is de aarde in feite een bol, en op een bolvormig oppervlak kun je de afstand tussen twee punten uitdrukken in termen van zowel een hoek als een lineaire afstand. De conversie is mogelijk omdat op een bol met een straal "r" een lijn van het midden van de bol naar de omtrek zwaait een booglengte "L" gelijk aan (2πr) A /360 op de omtrek wanneer de lijn beweegt door "A" aantal graden. Omdat de straal van de aarde een bekende hoeveelheid is - 6.371 kilometer volgens NASA - kun je direct van L naar A en vice versa.

Hoe ver is één graad?

De meting van de NASA omzetten van de straal van de aarde in meters en deze te vervangen door de formule voor booglengte, vinden we dat elke graad die de straallijn van de aarde wegvaagt overeenkomt met 111.139 meter. Als de lijn een hoek van 360 graden maakt, beslaat deze een afstand van 40.010, 040 meter. Dit is iets minder dan de werkelijke equatoriale omtrek van de planeet, die 40.030.200 meter is. Het verschil is te wijten aan het feit dat de aarde uitpuilt op de evenaar.

Lengtegraden en breedtegraden

Elk punt op de aarde wordt gedefinieerd door unieke lengtegraad- en breedtemetingen, die worden uitgedrukt als hoeken. Lengtegraad is de hoek tussen dat punt en de evenaar, terwijl breedtegraad de hoek tussen dat punt en een lijn is die van pole-to-pole door Greenwich, Engeland loopt.

Als u de lengtegraden en breedtegraden van twee punten kent , kunt u deze informatie gebruiken om de afstand tussen beide te berekenen. De berekening is een meerstapige en omdat deze is gebaseerd op lineaire geometrie - en de aarde is gebogen - is het een benadering.

Bepaal de scheiding van de breedtegraad en

Trek de kleinere breedtegraad van de grotere af voor plaatsen die zich beide op het noordelijk halfrond bevinden of beide op het zuidelijk halfrond. Voeg de breedtegraden toe als de plaatsen zich op verschillende hersenhelften bevinden.

Bepaal de lengtescheiding en

Trek de kleinere lengtegraad van de grotere af voor plaatsen die beide in het oosten of beide op het westelijk halfrond liggen . Voeg de lengtegraden toe als de plaatsen zich op verschillende hersenhelften bevinden.

Om de graden van scheiding in te stellen op afstanden

Vermenigvuldig de graden van scheiding van lengte- en breedtegraad met 111.139 om de bijbehorende lineaire afstanden in meters te krijgen.

Gebruik de Stelling van Pythagoras

Beschouw de lijn tussen de twee punten als de hypotenusa van een rechthoekige driehoek met basis "x" gelijk aan de breedtegraad en hoogte "y" gelijk aan de lengtegraad tussen hen. Bereken de afstand tussen hen (d) met behulp van de stelling van Pythagoras:

d 2 = x 2 + y 2