Hoe de afstand tot de horizon te berekenen

Heb je ooit de zon

Inhoud

Stappen
Methode 1
Methode 2
Methode 3
Tips

verdwijnen aan de horizon en je hebt jezelf afgevraagd: "Hoe ver is de horizon waar ik vandaan kom? "Als u kunt meten hoe hoog uw ogen zijn vanaf zeeniveau, kunt u de afstand tussen de horizon en u als volgt berekenen

stappen

Methode 1

Bereken de afstand met behulp van de geometrie

Titel afbeelding Bereken de afstand tot de Horizon Stap 1

Meet de "hoogte van de ogen."Meet de lengte tussen de grond en de ogen in meters of voeten." Een manier om dit te berekenen is om de afstand tussen de ogen en de bovenkant van je hoofd te meten. aftrekken bij die waarde je totale hoogte, en wat er overblijft is de afstand tussen de ogen en het oppervlak waar je staat. Als je precies boven zeeniveau staat met je voeten in het water, dan is dat de enige maatregel die je nodig hebt.

Titel afbeelding Calculate the Distance to the Horizon Step 2

Voeg de "lokale hoogte" toe als u op een verhoogd oppervlak staat, zoals een heuvel, gebouw of boot. Hoeveel meter of voeten boven de ware horizon bevindt u zich? 1 meter? 4000 voet? Tel het nummer op ooghoogte op (in dezelfde eenheden natuurlijk).

Titel afbeelding Bereken de afstand tot de horizon Stap 3

vermenigvuldigt met 13 meter als je de meting in meters hebt genomen, of vermenigvuldig met 1.5 voet als je de meting in voeten hebt genomen.

Titel afbeelding Bereken de afstand tot de horizon Stap 4

Neem de vierkantswortel om het antwoord te vinden. Als je meters gebruikte, is het antwoord in kilometers en als je voeten hebt gebruikt, is het antwoord in mijlen. De berekende afstand is een rechte lijn van de ogen naar de horizon.

De werkelijke afstand die nodig is om de horizon te bereiken, is langer vanwege de kromming van het oppervlak en de onregelmatigheden van de aarde. Ga verder met de onderstaande methode om een meer exacte (maar gecompliceerde) formule te bekijken.

Titel afbeelding Bereken de afstand tot de horizon Stap 5

Begrijp hoe deze berekening werkt. Het is gebaseerd op een driehoek gevormd door het observatiepunt (je ogen), het ware punt van de horizon (het punt dat je waarneemt) en het centrum van de aarde.

Bij het kennen van de straal van de aarde en de meting van de hoogte van de ogen en de lokale hoogte, blijft er alleen de afstand tussen de ogen en de horizon als onbekende waarden. Omdat de zijden van de driehoek die aan de horizon samenkomen feitelijk een rechte hoek vormen, kunt u de Stelling van Pythagoras (goed van + b = c) als basis voor deze berekening, waarbij:

• a = R (de straal van de aarde)

• b = de afstand tot de horizon, onbekend

• c = h (de hoogte van de ogen) + R

Methode 2

Bereken de afstand met behulp van trigonometrie

Titel afbeelding Bereken de afstand tot de Horizon Stap 6

Bereken de werkelijke afstand die u moet oversteken om de horizon te bereiken met behulp van de volgende formule.

d = R * arccos (R / (R + h)), waar

• d = afstand tot de horizon

• R = straal van de aarde

• h = hoogte van de ogen

Titel afbeelding Calculate the Distance to the Horizon Step 7

Verhoog R met 20% om te compenseren voor de vervorming van de breking van lichtstralen en om tot een nauwkeurigere meting te komen. De geometrisch berekende horizon met de methode in dit artikel kan niet hetzelfde zijn als de optische horizon, wat het oog eigenlijk ziet. Waarom is dit?

De atmosfeer buigt (breekt) het licht dat horizontaal beweegt. Wat dit betekent is dat meestal een lichtstraal in staat is om enigszins de kromming van de aarde te volgen, zodat de optische horizon een beetje verder is dan de geometrische horizon.

Helaas is de breking door de atmosfeer niet constant of voorspelbaar, omdat deze afhangt van de variatie van de temperatuur met de hoogte. Daarom is er geen eenvoudige manier om een correctie toe te voegen aan de formule voor de geometrische horizon, hoewel je een "gemiddelde" correctie kunt bereiken door een straal van de aarde aan te nemen, die een beetje groter is dan de ware straal.

Titel afbeelding Bereken de afstand tot de horizon Stap 8

Begrijp hoe deze berekening werkt. Hiermee wordt de lengte berekend van de gebogen lijn die volgt van de voeten tot de ware horizon (in deze afbeelding in groen weergegeven). Het arccos-gedeelte (R / (R + h)) verwijst nu naar de hoek die in het midden van de aarde wordt gemaakt door de lijn die van de ware horizon naar het midden gaat en de lijn die van u naar het midden gaat. Met dit gezichtspunt vermenigvuldig je het met R om de "lengte van de boog" te verkrijgen, wat in dit geval de afstand is waarnaar je op zoek bent.

Methode 3

Alternatieve geometrische berekeningen

Titel afbeelding Bereken de afstand tot de horizon Stap 9

Het gaat uit van een vlak oppervlak of de oceaan. Deze methode is een eenvoudigere versie van de eerste reeks instructies in dit artikel en is alleen van toepassing in feet en miles.

Titel afbeelding Bereken de afstand tot de horizon Stap 10

Los de afstand in mijlen op door de hoogte van de ogen in voeten (h) in de formule te plaatsen. De formule die je gaat gebruiken is d = 1.2246 * SQRT (h)

Titel afbeelding Bereken de afstand tot de horizon Stap 11

Leid de formule af van de stelling van Pythagoras. (R + h) = R + d. Los op voor h (uitgaande van de veronderstelling dat R> h y de straal van de aarde in mijlen aangeeft, ongeveer 3959) om de uitdrukking te krijgen: d = SQRT (2 * R * h)

tips

Deze berekeningen worden meestal gebruikt om naar te kijken ware horizon, of waar de lucht en de aarde Het zou samenkomen als er niet al die barrières en obstakels op zijn weg zouden zijn (wat het geval is op zee, tenzij er onderweg een landmassa is). Op Aarde kunnen er echter bergen of gebouwen voor de ware horizon zijn, in welk geval deze berekeningen je helpen te bepalen hoe ver je bent van de ware horizon, maar je zult moeten buigen over elke extra afstand gecreëerd door over te steken of omringen obstakels die in de weg zitten.

Delen op sociale netwerken:

Verwant