Виміряйте висоту дерева - Чайові

Відеоролик: Як ми знаходили висоту дерева

Зміст

Кроки
Порада
Увага
Що тобі потрібно

У таємному місці в Північній Каліфорнії було виміряно дерево під назвою Гіперіон, світовий рекорд якого склав 115,61 м! Вірте чи ні, але для вимірювання використовували надзвичайно довгий рядок, але є й інші більш прості способи виміряти себе. Якщо вам не потрібно вимірювати точно такий самий сантиметр, наведені нижче кроки дадуть вам досить близьке наближення і можуть бути застосовані до будь-якого високого об'єкта. Телефонні стовпи, будівлі або навіть легендарні бобові стебла: поки ви бачите верх, ви можете виміряти його.

Кроки

Спосіб 1 з 4: Використовуйте папір

За допомогою цього методу можна визначити висоту дерева без розрахунку. Все, що вам потрібно - це аркуш паперу та рулетка. Не розраховується; однак, якщо ви хочете дізнатись, як працює цей метод, вам може знадобитися трохи знань з тригонометрії.
- Метод використання інклінометра та меридіанів вимагає розрахунку та розуміння, чому цей метод працює, але вам не потрібно це робити, щоб з’ясувати висоту за допомогою цього методу.
Складіть папір навпіл, щоб створити трикутник. Якщо папір прямокутний (не квадратний), вам доведеться відрізати його, щоб отримати квадрат. Складіть один кут, щоб утворити трикутник з протилежною стороною, вирізаючи надлишок паперу над трикутником. Ви отримаєте потрібний вам трикутник.
- Трикутник матиме один кут 90º і два кути 45º.
Тримайте трикутник перед біком ока. Тримайте кут 90 ° і повертайте решту трикутника до себе. Ребро трикутника буде лежати паралельно землі, а одне ребро буде вертикальним. Ви можете подивитися вздовж найдовшого краю, піднявши очі.
- Найдовше ребро, яке ви дивитесь, називається гіпотенузою трикутника.
Відійдіть від дерева, поки не побачите верхівку дерева, яка збігається з вершиною трикутника. Закрийте одне око і подивіться другим оком прямо вздовж гіпотенузи, поки не побачите верхівку дерева правильно. Знайдіть точку, де ваш погляд вздовж гіпотенузи стикається з верхівкою дерева.
Позначте цю точку і виміряйте відстань відтуль до пня. Ця відстань приблизно висота дерева. Додайте свій зріст до цієї відстані, коли ви бачите дерево з висоти очей до землі. Тепер у вас є відповідь!
- Щоб дізнатись, як працює цей метод, див. Розділ "Використання інструментів нахилу та наведення меридіана". Вам не потрібно нічого обчислювати в цьому методі, оскільки тут є невелика хитрість: тангенс кута 45 ° (який ви використовували) дорівнює 1.Рівняння можна записати просто: (Висота дерева) / (Відстань від дерева до точки, де ви бачите вершину) = 1. Помножте сторони рівняння на (Відстань від дерева до точки, де ви бачите вершину дерево) і ви отримуєте: Висота дерева = Відстань від дерева до точки, де ви бачите верхівку дерева.
реклама

Метод 2 з 4: Порівняйте тіні дерев

Використовуйте цей метод, якщо у вас є лише лінійка або лінійка. Для цього методу вам не потрібні інші інструменти, і ви зможете отримати точну оцінку висоти дерева. Вам просто потрібно виконати операції множення.
- Якщо ви не хочете займатися математикою, ви можете зайти в Інтернет, щоб за допомогою калькулятора визначити висоту дерева, наприклад такого типу калькулятор, та заповнити виміри, які ви знайшли, використовуючи метод вище.
Виміряйте свій зріст. За допомогою рулетки або рулетки вимірюйте свій зріст, стоячи вертикально. Виміряйте під час носіння взуття, яке ви будете носити цим методом. Вам потрібно папірець, щоб виміряти свій зріст, щоб не забути точну цифру.
- Число, яке ви вимірюєте, повинно мати одиниці консистенції, наприклад, сантиметри, а не метри та сантиметри. Якщо ви не впевнені, як конвертувати одиниці виміру, ви можете скористатися рулеткою (лічильником). Використовуйте довжину лінійки та довжину тіні лінійки, коли вас попросять її використовувати.
- Якщо вам доводиться сидіти в інвалідному візку або з будь-якої іншої причини не можете стояти вертикально, виміряйте свій зріст де завгодно, коли виходите, щоб виміряти висоту дерев.
Встаньте на рівну сонячну землю біля дерева. Спробуйте знайти місце, де ваш м’яч тягнеться на рівній землі, щоб отримати правильне вимірювання. Для досягнення найкращих результатів використовуйте цей метод у сонячний ясний день. Якби було хмарно, було б важко точно виміряти тінь.
Виміряйте довжину своєї тіні. За допомогою рулетки або рулетки виміряйте відстань від п’яти до верху вашої тіні. Якщо опори немає, ви можете позначити кінець тіні, кинувши камінь, поки ви стоїте. А ще краще - покладіть камінь в одне місце на землю, а потім розташуйте так, щоб верх тіні перекривався каменем; Потім виміряйте відстань від того місця, де ви знаходитесь, до того, де камінь.
- Напишіть і назвіть кожне вимірювання, як тільки обчислите його, щоб уникнути плутанини.
Виміряйте довжину тіні дерева. За допомогою лінійки визначте довжину тіні дерева від пня до верху тіні. Це найуспішніше, коли земля навколо тіні досить рівна; Наприклад, якщо дерево знаходиться у крутому положенні, вимірювання будуть не зовсім точними. Зробіть це, як тільки виміряєте свою тінь, оскільки зміщення сонця змінить довжину тіні.
- Якщо тінь знаходиться у крутому положенні, існує інший час доби, коли тінь уникає схилу, скорочуючи або відхиляючи в інший бік.
Додайте 1/2 довжини дерева до довжини тіні дерева. Більшість дерев прямостоячі, тому верхівка дерева знаходиться в центрі дерева. Щоб розрахувати довжину тіні дерева, до тіні дерева потрібно додати 1/2 діаметра стовбура. Це пояснюється тим, що найвищий кінчик зазвичай має тінь довшу, ніж ви можете виміряти; деякі вершини відстають від багажника, тому ви не можете його побачити.
- Виміряйте стовбур дерева лінійкою або довгою рулеткою, розділивши дерево навпіл, щоб отримати 1/2 ширини дерева. Якщо ви не знаєте, як це виміряти, намалюйте квадрат біля основи дерева і відміряйте одну сторону квадрата.
Обчисліть висоту дерева, використовуючи результати, які ви записали. Ви записали 3 результати: ваш зріст, довжину тіні та довжину тіні дерева (включено 1/2 ширини стовбура). Довжина тіні об’єкта пропорційна його довжині. Іншими словами, якщо ви поділите (свій зріст) на (довжину вашої тіні), він буде дорівнює (висоті дерева), поділеному на (довжині тіні дерева). Ми можемо використовувати це рівняння, щоб знайти висоту дерева:
- Помножте довжину тіні дерева на ваш зріст. Якщо ваш зріст 1,5 м, а тінь дерева довжина 30,48 м, помножте ці два числа разом: 1,5 х 30,48 = 45,72).
- Розділіть результат на довжину вашої тіні. Для прикладу вище, якщо ваша тінь довжина 2,4 м, зробіть розрахунок ділення: 45,72 / 2,4 = 19,05 м).
- Якщо у вас це не вдається, використовуйте онлайн-калькулятор, щоб визначити висоту дерева, наприклад, цей калькулятор.
реклама

Метод 3 з 4: Використання олівця та помічника

Використовуйте цей метод як альтернативу методу затінення. Хоча він менш точний, ви можете використовувати його, коли затінення не працює, наприклад, у похмурий день. Крім того, якщо у вас є смужка прокрутки, вам не доведеться займатися математикою. Якщо ні, тоді вам знадобиться лінійка і виконайте просте множення.
Станьте досить далеко, щоб побачити все дерево від основи до верху, не рухаючи головою. Для найбільш точного вимірювання потрібно стояти на одному рівні з землею біля основи дерева, не вище і не нижче. Краща видимість без перешкод.
Витягніть руки і тримайте олівець. Ви можете замінити олівець будь-яким дрібним і прямим, наприклад, фарбою або лінійкою. Тримаючи олівець у руці, витягніть руки так, щоб ручка знаходилася прямо перед вами (між вами та деревом).
Закрийте одне око і встановіть ручку вгору або вниз, щоб ви бачили, як кінчик олівця збігається з кінчиком дерева. Найпростіший спосіб - повернути кінчик олівця вгору. Кінчик покриє верх дерева, коли ви бачите дерево «повз» олівця.
Переміщайте великий палець вгору або вниз олівцем, доки кінчик не стане прямо з куксию. Утримуючи ручку в тому ж положенні, що і кінчик пера (як на кроці 3), перемістіть великий палець до точки на ручці, яка знаходиться в тій самій точці біля основи дерева (як це видно одним оком). Тепер олівець охоплює всю довжину дерева від основи до кінчика.
Поверніть руку так, щоб ручка була горизонтальна (паралельна землі). Тримайте руки прямо на тій же відстані, що і раніше, і переконайтесь, що ручка залишається на одній лінії з пеньком.
Попросіть помічника - можливо, друга - переїхати, щоб ви могли бачити їх «повз» олівця. Це означає, що їх ніжки вирівняні з кінчиком олівця. Відстань між вами і вашим помічником також повинна бути рівною відстані між вами і деревом, не далі і не ближче. Залежно від висоти дерева, ви зможете стояти подалі від свого друга, використовуйте ручні сигнали (рука без олівця), щоб сказати їм, щоб вони стояли далі, ближче або зміщувались ліворуч або праворуч.
Якщо у вас є рулетка, виміряйте відстань між помічником і деревом. Нехай вони стоять або позначать місце каменем або палицею. За допомогою лінійки виміряйте відстань між позначеною точкою і пнем. Відстань між вашим другом та деревом - це висота цього дерева.
Якщо у вас немає лінійки, позначте на олівці зріст свого друга та висоту дерева. Накресліть на олівці лінію там, де торкається ніготь великого пальця; тобто висота дерева від олівця. Так само, використовуйте олівець, щоб виміряти зріст свого друга кінчиком олівця, який збігається з головою вашого друга і частиною великого пальця, спрямованою на їхні ноги. Проведіть лінію в положенні нігтя великого пальця.
Обчисліть результати, коли є заходи. Вам потрібно виміряти відстань довжини олівця і зріст друга, це можна зробити вдома, не повертаючись до дерева. Обчисліть відношення різниці довжини ліній олівця до висоти вашого друга. Наприклад, якщо лінія на олівці вимірює зріст друга 5 см, а лінія висоти стовбура 17,5 см, висота дерева буде в 3,5 рази більша за висоту друга, оскільки (17,5 см / 5 см = 3,5). Якщо друг має висоту 180 см, дерево буде: 180 см х 3,5 = 630 см (або 6,3 м).
- Увага: Якщо у вас є смуга прокрутки, коли ви знаходитесь біля дерева, вам не потрібно робити математику. Уважно перегляньте наведений вище крок у випадку "якщо у вас є рулетка".
реклама

Метод 4 з 4: Використання інструментів нахилу та наведення меридіана

Використання цього методу дасть більш точні результати. Вищевказані методи також точні, але завдяки трохи більшим розрахункам та спеціалізованим інструментам ви отримаєте точніші результати.Це звучить таємниче, але не зовсім: все, що вам потрібно - це комп’ютер, який може обчислити «танг», пластиковий транспортир, соломинка, струна для того, щоб створити власний інклінометр. Інклінометр вимірює кут предмета, в даному випадку кут, створений вами та верхівкою дерева. Приціл меридіана також використовується з подібною, але більш складною метою, використовуючи телескоп або лазер для отримання більш точних результатів.
- Той самий папір використовується як метод паперового аркуша, але цей метод, крім більш точного, дозволяє вимірювати довжину будь-якої відстані, замість того, щоб рухатися вперед і назад, щоб папір вирівнювався по стволу.
Виміряйте відстань до цільового положення. Встаньте спиною на дерево і вийдіть з точки, яка знаходиться на рівні землі навколо основи дерева, і звідти ви чітко бачите верхівку дерева. Йдіть прямо, використовуючи рулетку, щоб виміряти відстань між вами та деревом. Не обов’язково знаходитись на заздалегідь визначеній відстані від дерева, але зазвичай цей метод найкраще працює, коли ви в 1-1,5 рази перевищуєте висоту дерева.
Виміряйте кут піднесення до верхівки дерева. Подивіться на верхівку дерева і за допомогою інклінометра або меридіана виміряйте "кут підйому" між деревом і землею. Кут підйому - це кут, складений з двох ліній - лінії на землі та лінії вашого ока, що дивиться на точку (в даному випадку на верхівку дерева) - до вас є кінчиком кута.
Знайдіть тангенс кута підйому. Ви можете знайти тангенс кута за допомогою калькулятора або тригонометричної таблиці. Цей спосіб пошуку дотичної може відрізнятися залежно від комп'ютера, яким ви користуєтесь, але зазвичай вам просто потрібно натиснути клавішу "TAN", ввести значення кута і натиснути клавішу "дорівнює" (=). Якщо кут піднесення становить 60 градусів, просто натисніть клавішу “TAN”, введіть цифру “60” і натисніть клавішу рівності.
- Клацніть тут, щоб перейти на веб-сайт для обчислення тангенса кута.
- Дотична кута в прямокутному трикутнику обчислюється діленням сусідньої сторони кута на його протилежну сторону. У цьому випадку протилежна сторона - це висота дерева, сусідня сторона - відстань між вами та деревом.
Помножте відстань між вами та деревом на танг для висоти. Пам’ятайте, ви спочатку виміряли цю відстань. Помножте цю відстань на розраховане значення дотичної. Результатом буде висота дерева, яке ви бачите з вашого ока, оскільки саме це положення ви використовували для обчислення тангенса кута.
- Якщо ви прочитали попередній крок про визначення дотичної кута, ви зможете зрозуміти, чому такий підхід працює. Як було сказано, тангенс кута = (висота дерева) / (відстань до дерева). Помножте кожну сторону рівняння на (відстань до дерева) і отримаєте (тангенс кута) x (відстань до дерева) = (висота дерева від вашого ока)!
Додайте свій зріст до результату вище. Ви отримаєте точну висоту дерева. Оскільки ви використовуєте інклінометр і бачите меридіан з ваших очей, а не з землі, ви повинні додати свою висоту, щоб отримати правильну висоту дерева. Ви можете отримати більш точні результати, якщо виміряти свій зріст від ока, а не від маківки.
- Якщо ви використовуєте паперовий видошукач меридіана, додайте відстань від точки, де ваші очі дивляться меридіан до землі, а не ваш зріст.
реклама

Порада

Ви можете підвищити точність методу олівця і використовувати кут підйому, вимірявши кілька разів з різних точок навколо дерева.
Багато дерев не ідеально прямі. Отже, якщо ви використовуєте метод кута піднесення, ви можете зробити коригування, вимірявши відстань між вами та точкою на землі трохи нижче верхівки дерева, замість того, щоб вимірювати відстань між вами та пнем.
Ви можете використовувати вимірювання висоти дерева як рекреаційну діяльність для дітей від 4 до 7 класів.
Щоб підвищити точність методу розтушовування, замість того, щоб використовувати зріст людини, можна виміряти кулю швейної лінійки або прямої палиці відомої довжини.
Використовуйте одиниці рівномірності (наприклад, множте і діліть метри на метри, сантиметри на сантиметри)
Можна створити інклінометр за допомогою клінометра. Перегляньте інші статті, пов’язані з цією категорією, щоб дізнатися, як це зробити.

Увага

Ці методи не будуть ефективними, якщо рослини ростуть на схилах. Експерти використовуватимуть для вимірювання видошукач меридіана, але це занадто дорого для вас.
Для методу піднесення, якщо ви правильно виконуєте дії, ви можете розрахувати правильну висоту з похибкою 0,6-0,9 м, що також дуже легко помилитися, особливо коли дерево зігнуте або росте на місці. схили. Якщо потрібна точність, зверніться за допомогою до місцевої служби вимірювань або подібної організації.