Hoe de hoogte van een boom te meten
Op een geheime plek in Noord-Californië vind je de grootste boom ter wereld (genaamd "Hyperion") met een recordhoogte van 115,61 m (379,3 ft)! Geloof het of niet, de meting is gemaakt met een super lang meetlint, maar er zijn eenvoudigere methoden die je kunt gebruiken als je de hoogte van een boom wilt berekenen. Hoewel u geen exacte meting in centimeters of inches krijgt, geven deze methoden u een goede benadering en werken ze aan elk hoog object. Telefoonpalen, gebouwen of bergen: zolang u de bovenkant van het object kunt zien, kunt u het meten.
Inhoud
stappen
Methode 1
Een vel papier gebruiken
1
Gebruik deze methode om de hoogte van een boom te vinden zonder berekeningen. Het enige wat je nodig hebt is een vel papier en een meetlint. U hoeft geen berekeningen te maken - als u echter wilt weten hoe het werkt, moet u goniometrische basissen hebben.
- De methode met behulp van een clinometer of doorvoer maakt gebruik van volledige berekeningen en legt uit waarom deze methode werkt, maar hoeft niet te weten dat informatie aan de hoogte van een object met behulp van deze methode te berekenen.
2
Vouw een vel papier dubbel zodat het een driehoek vormt. Als het papier rechthoekig is (het is niet vierkant), moet u het blad in een vierkant veranderen. Vouw een hoek naar de andere kant om een driehoek te vormen en knip het extra papier over de driehoek. Uiteindelijk zou je alleen de driehoek moeten hebben die je nodig hebt.
3
Houd de driehoek voor een van je ogen. Houd de rechte hoek vast (die met de hoek van 90 °) en richt de rest van de driehoek op u. Een van de korte zijden moet horizontaal (plat) zijn en de andere kant moet verticaal zijn (naar boven gericht). Je moet de mogelijkheid hebben om aan de lange kant te kijken als je omhoog kijkt.
4
Ga weg bij de boom totdat je de bovenkant aan de bovenkant van de driehoek kunt zien. Sluit het ene oog en gebruik het andere om direct naar de langste zijde van de driehoek te kijken, totdat je precies de bovenkant van de boom ziet. Je moet het punt vinden waar je gezichtslijn de langste zijde van de driehoek aflegt om het hoogste punt van de boom te bereiken.
5
Markeer dit punt en meet de afstand vanaf de basis van de boom. Met deze afstand kunt u de hoogte van de boom berekenen. Je hoeft alleen je lengte toe te voegen, omdat je vanaf de hoogte van je ogen boven de grond naar de boom keek. Je hebt al het antwoord!
Methode 2
De schaduwen vergelijken
1
Gebruik deze methode alleen als u een meetlint of een regel hebt. U hebt geen andere hulpmiddelen nodig om deze methode te gebruiken en u kunt een nauwkeurige schatting krijgen van de hoogte van de boom. U moet vermenigvuldigingen en divisies gebruiken, maar geen complexe berekeningen.
- Als u wiskunde helemaal wilt vermijden, kunt u een online calculator gebruiken om de hoogte van de boom te vinden, zoals deze en introduceer de maatregelen die u met deze methode vindt.
2
Meet je lengte. Gebruik een meetlint of een vouwmeter om je lengte te meten (vergeet niet om rechtop te staan). Doe het met dezelfde schoenen die je zult dragen om deze methode toe te passen. Schrijf je lengte zodat je het exacte aantal niet vergeet.
3
Blijf op een vlakke, zonnige plek in de buurt van de boom. Zoek een plek waar de schaduw op een vlakke ondergrond valt, zodat u een nauwkeurige meting kunt krijgen. Gebruik deze methode voor het beste resultaat op een zonnige dag. Als de lucht troebel is, is het moeilijk om de schaduwen nauwkeurig te meten.
4
Meet de lengte van je schaduw. Gebruik een meetlint of een vouwmeter om de afstand van je hielen tot de top van je schaduw te meten. Als je niemand hebt om je te helpen, kun je een markering maken aan het einde van de schaduw met een steen of een ander object in de buurt. Of nog beter, plaats de steen overal en positioneer jezelf zodat het topje van je schaduw de steen raakt - meet dan de afstand van je positie tot de steen.
5
Meet de lengte van de schaduw van de boom. Gebruik het meetlint om de lengte van de schaduw van de boom te meten vanaf de basis tot aan de punt van de schaduw. Het is beter als het terrein rond de schaduw uniform is - als de boom op een helling staat, zal de meting niet zo nauwkeurig zijn. Doe het meteen nadat je je schaduw hebt gemeten, omdat de beweging van de zon de lengte van de schaduwen verandert.
6
Voeg de helft van de breedte van de boom toe tot de lengte van zijn schaduw. De meeste bomen groeien naar boven, dus het hoogste uiteinde van de boom moet exact boven de helft zijn. Om de totale lengte van je schaduw te verkrijgen, moet je de halve diameter van de stam van de boom toevoegen aan de grootte van de schaduw. Dit komt omdat het hoogste einde feitelijk de oorzaak is van de grootste lengte van de schaduw - een deel valt op de top van de boom waar je het niet kunt zien.
7
Bereken de hoogte van de boom met behulp van de getallen die je hebt geschreven. Je moet drie nummers hebben: je lengte, de lengte van je schaduw en de lengte van de schaduw van de boom (inclusief de helft van de breedte van de stam). De lengte van de schaduw is evenredig met de hoogte van het object. Met andere woorden, (de lengte van je schaduw) gedeeld door (je hoogte) zal altijd gelijk zijn aan (de lengte van de schaduw van de boom) gedeeld door (de hoogte van de boom). We kunnen de bovenstaande vergelijking gebruiken om de hoogte van de boom te vinden:
Methode 3
Een potlood en een assistent gebruiken
1
Gebruik deze methode als alternatief voor de schaduwmethode. Hoewel deze methode minder nauwkeurig is, kunt u deze gebruiken wanneer de schaduwmethode niet werkt, bijvoorbeeld als er een bewolkte dag is. Als u een meetlint hebt, kunt u alle wiskundige berekeningen vermijden. Anders zult u aan het einde een meetlint nodig hebben en enkele eenvoudige vermenigvuldigingen oplossen.
2
Ga ver genoeg staan zodat je de hele boom (van onder naar boven) kunt zien zonder je hoofd te hoeven bewegen. Voor een nauwkeurigere meting moet u op een plaats staan die zich op hetzelfde niveau bevindt als de basis van de boom. Je mag het zicht op de boom niet belemmerd hebben.
3
Houd een potlood op armlengte afstand. U kunt een klein, recht voorwerp gebruiken, zoals een verfpen of een liniaal. Houd hem met één hand vast en de arm volledig uitgestrekt (tussen je positie en de boom).
4
Sluit een oog en verplaats het potlood zodat u de bovenkant van de boom boven aan het potlood kunt zien. Het is gemakkelijker als u de punt van het potlood naar boven richt. De punt van het potlood moet alleen de bovenkant van de boom bedekken in je kijkrichting terwijl je naar de boom kijkt "over" van het potlood
5
Beweeg je duim over het potlood zodat de punt van de miniatuur uitgelijnd is met de basis van de boom. Terwijl de pen op zijn plaats zodat de punt gelijk ligt met de bovenkant van de boom (zoals vermeld in stap 3), beweegt de duim wanneer de penpunt deksel (herinner kijk "over" van het potlood met één oog) waar de boom de grond raakt. Nu zou het potlood moeten "deksel" alle hoogte van de boom, van de basis tot de top.
6
Draai de arm zodat het potlood horizontaal is (evenwijdig aan de grond). Houd de arm op dezelfde afstand gestrekt en zorg ervoor dat de miniatuur is uitgelijnd met de basis van de boom.
7
Vraag je vriend om te bewegen zodat je hem kunt zien "over" van de punt van het potlood. De voeten van je vriend moeten worden uitgelijnd met de punt van het potlood. Het moet dezelfde afstand zijn als u van de boom, niet verder of dichter bij u. Aangezien je een beetje van je vriend weg moet (afhankelijk van de hoogte van de boom), kun je overwegen om handbewegingen te gebruiken (met de hand die je niet gebruikt) om hem te vertellen om weg te gaan, dichterbij te komen of naar de links of rechts.
8
Als je een meetlint hebt genomen, meet dan de afstand tussen je vriend en de boom. Vertel je vriend om op zijn plaats te blijven of markeer de plaats met een stok of een steen. Gebruik vervolgens het meetlint om de afstand tussen dat punt en de basis van de boom te meten. De afstand tussen je vriend en de boom is de hoogte van de boom.
9
Als je geen meetlint hebt, controleer dan de hoogte van je vriend en de hoogte van de boom in het potlood. Spider of teken een teken op het potlood waar je de thumbnail hebt - dit is de afstand van de boom vanuit jouw perspectief. Gebruik dezelfde methode als eerder om het potlood zo te plaatsen dat het uw vriend bedekt, met het puntje van het potlood op het hoofd van uw vriend en de nagel van uw duim op zijn voeten. Maak een tweede markering in die positie.
10
Zoek de hoogte van de boom op wanneer u toegang heeft tot een meetlint. Je moet de lengte van elk merk en de lengte van je vriend meten, maar je kunt het thuis doen, je hoeft niet terug te gaan naar waar de boom zich bevindt. Schaal de verschillende hoogtes in het potlood af op je vriend. Bijvoorbeeld, als het merkteken dat de hoogte van uw vriend laat zien, 5 cm (2 in) vanaf de punt is en het merkteken van de hoogte van de boom 17,5 cm (7 in) is, dan is de boom 3,5 keer hoger dan je vriend, sinds 17,5 cm / 5 cm = 3,5 (7 in / 2 in = 3,5). Als je vriend 180 cm (6 voet) meet, heeft de boom een hoogte van 180 cm x 3.5 = 630 cm (6 voet x 3.5 = 21 voet).
Methode 4
Met behulp van een clinometer of doorvoer
1
Gebruik deze methode om een nauwkeurigere meting te verkrijgen. De andere methoden zijn ook nauwkeurig, maar door een beetje wiskunde toe te passen en gespecialiseerde instrumenten te gebruiken, kunt u een nauwkeuriger resultaat krijgen. Het is niet zo moeilijk als het lijkt: alles wat je nodig hebt is een rekenmachine die tangenten, een plastic transportband, een rietje en een touwtje kan berekenen, zodat je maak je eigen clinometer. Een clinometer meet de helling van de objecten of in dit geval de hoek tussen uw positie en de bovenkant van de boom. Een transit is een complexer hulpmiddel dat voor hetzelfde doel wordt gebruikt, maar gebruikt een telescoop of laser voor grotere precisie.
- In de methode om de hoogte van de boom te meten met een vel papier, werkt het eigenlijk als een clinometer. Met deze methode kun je niet alleen nauwkeuriger zijn, maar ook de hoogte van elke afstand meten, in plaats van jezelf te verplaatsen om jezelf op één lijn te brengen met de boom.
2
Meet de afstand op een observatiepunt. Ga rechtop staan met je rug op de boom en loop dan naar een punt dat gelijk staat met de grond waarop de basis van de boom ligt en waar je duidelijk de top kunt zien. Loop in een rechte lijn en gebruik het meetlint om de afstand van de boom tot je locatie te meten. Je hoeft niet op een bepaalde afstand van de boom te staan, maar deze methode werkt het beste als de afstand 1 tot 1,5 keer de hoogte is.
3
Meet de elevatiehoek naar de bovenkant van de boom. Kijk naar de top van de boom en gebruik een clinometer of doorgang om het te meten "elevatie hoek" tussen de boom en de grond. De elevatiehoek is een hoek gevormd door twee lijnen, de vlakke lijn van de grond en uw zichtlijn, tot een hoog punt (in dit geval de bovenkant van de boom), met uw lichaam als de hoekpunt van de hoek.
4
Zoek de tangens van de elevatiehoek. U kunt de tangens van de hoek vinden met behulp van een rekenmachine of een tabel met de trigonometrische functies. De methode om de raaklijn te vinden kan variëren afhankelijk van de rekenmachine, maar meestal hoeft u alleen maar op de knop te drukken "dus", voer de hoek in en druk vervolgens op het teken "zoals" (=). Als de elevatiehoek bijvoorbeeld 60 ° is, drukt u eerst op "dus", dan schrijf je "60" en druk tenslotte op het gelijkteken (=).
5
Vermenigvuldig de afstand van de boom tot uw locatie met de tangens van de elevatiehoek. Vergeet niet dat deze meting aan het begin is gemaakt. Vermenigvuldig dit met de tangens van de elevatiehoek. Het resultaat van de vermenigvuldiging vertelt je hoe hoog de boom zich boven het niveau van je ogen bevindt, aangezien het vanaf dat niveau was waar je de raaklijn hebt berekend.
6
Voeg uw hoogte toe aan het resultaat dat u in de vorige stap behaalde. Nu weet je de hoogte van de boom. Aangezien u de clinometer of de doorvoer op ooghoogte (niet op grondniveau) hebt gebruikt, moet u uw hoogte aan de meting toevoegen om de totale hoogte van de boom te krijgen. U kunt een nauwkeuriger resultaat krijgen door uw hoogte tot ooghoogte te meten, niet tot de bovenkant van het hoofd.
tips
- U kunt de nauwkeurigheid van de methode verhogen met het potlood en de elevatiehoekmethode, waarbij u verschillende metingen uitvoert vanaf verschillende punten rond de boom.
- Dit is een leuke activiteit voor kinderen in de klassen vier tot en met zeven.
- Voor meer precisie bij het gebruik van de schaduwmethode, kunt u de geprojecteerde schaduw meten met een vouwmeter of een vergelijkbaar recht voorwerp waarvan u de lengte al kent in plaats van de hoogte.
- Wees consistent in het beheer van meeteenheden (vermenigvuldig en deel meters per centimeter en centimeter).
- U kunt een eenvoudige hellingsmeter maken met behulp van een gradenboog. lezen dit artikel voor meer informatie.
- Veel bomen zijn niet perfect verticaal, dat wil zeggen, ze groeien niet in een rechte lijn. Met behulp van de elevatiehoekmethode kunt u een nauwkeurige meting maken van de hoogte van een aflopende boom, de afstand meten tussen uw locatie en het punt van de grond dat zich direct onder de top van de boom bevindt, in plaats van de afstand van u te meten. locatie en de basis van de boom.
waarschuwingen
- Hoewel de elevatiehoekmethode, indien correct gebruikt, de juiste hoogte van de boom op 60 cm tot 90 cm (2 tot 3 voet) kan berekenen, is er veel ruimte voor menselijke fouten, vooral als het een hellende boom is of als het voorbij is een helling. Als je een volledig nauwkeurige meting moet doen, vraag dan om hulp bij het plaatselijke geologische bureau of een ander vergelijkbaar bureau.
- Deze methoden werken niet goed als de boom op een helling staat. Professionele landmeters gebruiken elektronische doorvoer in dergelijke situaties, maar ze zijn erg duur voor thuisgebruik.
Dingen die je nodig hebt
- Een vriend (optioneel voor de meeste methoden, maar met een beetje hulp is het proces veel gemakkelijker en leuker)
- Een meetlint of een vouwmeter
- Clinometer of doorvoer
- Vel papier
- potlood
Delen op sociale netwerken:
Verwant
- Hoe de voet tablar te berekenen
- Hoe de handheld-gameboom klap te maken
- Hoe de schacht van een boot te meten
- Hoe de hoogte van een paard te meten
- Hoe lichaamsvet te meten met behulp van de methode van de Amerikaanse marine
- Hoe een hoogte te meten
- Hoe de leeftijd van een boom te bepalen
- Hoe een plafond te meten
- Hoe een doos te meten
- Hoe kubieke centimeters te berekenen
- Hoe de kubieke meter te berekenen die nodig is om een lading te verzenden
- Hoe vierkante meters berekenen
- Hoe kubieke voet berekenen
- Hoe centimeters naar inches te converteren
- Hoe om te zetten inches naar centimeters
- Hoe een clinometer te maken
- Hoe de lengte, breedte en hoogte van verzenddozen te meten
- Hoe de dichtheid van metalen te meten
- Hoe de afstand tot de horizon te berekenen
- Hoe de verpakkingsmaat van een doos te berekenen
- Hoe te meten in inches