Клинометр, также называемый деклинометром или инклинометром, - это инструмент, который измеряет вертикальный наклон, обычно угол между землей или наблюдателем и высоким объектом. Для простого клинометра или клинометра с фиксированным углом требуется достаточно места, чтобы можно было ходить взад и вперед при измерении объекта. Клинометр с транспортиром позволяет выполнять измерения, стоя на месте, и представляет собой простую в изготовлении версию клинометров, часто используемых в астрономии, геодезии, инженерии и лесном хозяйстве.
Шаги
Метод 1 из 4: создание простого клинометра
Шаг 1. Сложите лист бумаги размером 20 на 20 см в виде треугольника
Согните нижний правый угол так, чтобы он касался левой стороны листа, выровняв стороны точно так, чтобы получился треугольник. Если вы используете обычный прямоугольный лист бумаги, вероятно, над этим треугольником будет развернутый «лишний» участок. Отрежьте или оторвите этот участок. У вас остался равнобедренный прямоугольный треугольник с одним углом 90º и двумя углами 45º.
Из плотной бумаги можно сделать более прочный клинометр, но вы можете использовать любой лист бумаги. Вы можете склеить или склеить треугольник, чтобы сделать его прочнее
Шаг 2. Прикрепите к самой длинной стороне треугольника прямую соломинку для питья
Расположите соломинку для питья вдоль самого длинного края треугольника или гипотенузы так, чтобы один конец слегка выходил из бумаги. Убедитесь, что соломка не погнута и не раздавлена, а проходит прямо вдоль гипотенузы. Используйте скотч или клей, чтобы прикрепить его к бумаге. Вы будете смотреть через эту трубочку при использовании клинометра.
Шаг 3. Проделайте небольшое отверстие рядом с концом соломинки
Выберите тот конец соломинки, который находится на уровне угла, а не тот, где соломинка выходит за пределы бумаги. С помощью дырокола или острой ручки проделайте отверстие в треугольнике возле этого угла.
Шаг 4. Проденьте веревку через отверстие
Протолкните веревку через отверстие, затем завяжите узел или скотчем, чтобы она не выскользнула обратно. Используйте шнур, достаточный для того, чтобы у вас было по крайней мере несколько дюймов (несколько сантиметров), свисающих в нижней части клинометра.
Шаг 5. К нижнему концу веревки привяжите небольшой грузик
Используйте металлическую шайбу, скрепку или другой небольшой предмет. Груз должен свисать на 2 дюйма (5 см) или более ниже угла клинометра, чтобы струна могла свободно качаться.
Счет
0 / 0
Метод 1 Викторина
Почему вам следует склеить или склеить треугольник клинометра после того, как вы его сложите?
Чтобы было крепче.
Верно! Склейте или склейте треугольник после того, как сложите его, чтобы сделать его прочнее. Вы также можете использовать плотную бумагу вместо обычной, что сделает клинометр более прочным. Читайте еще один вопрос викторины.
Чтобы было легче прикрепить соломинку.
Не совсем! Вы прикрепляете соломку вдоль самого длинного края треугольника, называемого гипотенузой, так, чтобы один конец слегка выступал из бумаги. Вы используете скотч или клей, чтобы прикрепить соломинку к треугольнику, но вам не обязательно склеивать или склеивать треугольник, чтобы прикрепить соломинку. Угадай еще раз!
Чтобы сделать его более гибким.
Неа! Если склеить или склеить треугольник после того, как вы его сложите, он не станет более гибким. Это на самом деле сделает его крепче, что упростит использование. Угадай еще раз!
Чтобы было легче привязать свой вес.
Не совсем! Если склеить или приклеить треугольник вместе, вам будет легче удержать вес. Вы просто подвешиваете металлическую шайбу, скрепку или другой небольшой предмет на 2 дюйма (5 см) или более ниже угла клинометра, чтобы струна могла свободно качаться. Угадай еще раз!
Хотите еще викторин?
Продолжайте проверять себя!
Метод 2 из 4: использование простого клинометра
Шаг 1. Посмотрите через соломинку на верхнюю часть высокого предмета
Держите длинный конец соломинки рядом с глазом и направьте его на вершину высокого объекта, который вы хотите измерить, например, дерева. Скорее всего, вам придется наклонить треугольник так, чтобы одна из оснований была параллельна земле, чтобы увидеть верхнюю часть объекта, к которому вы стремитесь.
Шаг 2. Двигайтесь вперед или назад, пока струна не совпадет с треугольником
Чтобы измерить дерево, вам нужно найти место, где можно будет стоять, где вы можете держать треугольник полностью плоским и по-прежнему видеть верх объекта через соломинку. Вы можете сказать, когда треугольник плоский, потому что вес будет тянуть веревку вниз точно по одной из коротких сторон треугольника.
- Когда это происходит, это означает, что угол подъема между вашим глазом и верхней частью объекта составляет 45 градусов.
- Если вы приседаете или стоите на каком-либо предмете, чтобы найти лучшее положение, вам нужно будет измерить свой рост на уровне глаз в этом положении, а не при обычном стоянии, как описано в более позднем шаге.
Шаг 3. С помощью рулетки найдите расстояние между этим положением и основанием высокого объекта
Точно так же, как треугольник, который вы держите, образованный вами гигантский треугольник, основание высокого объекта и верхняя часть объекта имеют два угла 45º и один угол 90º. Две более короткие стороны треугольника 45-45-90 всегда имеют одинаковую длину. Измерьте расстояние между положением, в котором вы стояли в конце последнего шага, и основанием высокого объекта, который вы измеряете. В результате получается почти высота высокого объекта, но есть еще один шаг, чтобы получить окончательный ответ.
Если у вас нет рулетки, подойдите к высокому объекту и посчитайте, сколько шагов нужно сделать, чтобы добраться до него. Позже, когда у вас будет линейка, измерьте длину одного шага и умножьте на количество шагов, которые вы сделали, чтобы найти общее расстояние (и, следовательно, высоту объекта)
Шаг 4. Добавьте свой рост на уровне глаз, чтобы получить окончательный ответ
Поскольку вы держали клинометр на уровне глаз, вы фактически измеряли высоту объекта, начиная с уровня ваших глаз над землей. Используйте рулетку, чтобы определить, какой у вас рост от земли до уровня глаз, и прибавьте результат к числу, которое вы измерили на последнем шаге. Теперь вы знаете полную высоту объекта!
Например, если ваш уровень глаз составляет 5 футов (1,5 м), а расстояние между вами и деревом составляет 45 футов (14 м), общая высота дерева составляет 50 футов (15 м)
Счет
0 / 0
Метод 2 Викторина
Как определить расстояние между вашим положением и основанием высокого объекта, если у вас нет рулетки?
Используйте длину клинометра.
Не совсем! Ваш клинометр будет относительно небольшим по сравнению с расстоянием между вами и высоким объектом, поэтому для измерения длины потребуется некоторое время. Также может быть трудно отслеживать свои движения и измерения. Есть лучший вариант!
Оценивать.
Не совсем! Может быть трудно оценить расстояние между вашим положением и основанием высокого объекта. Если вы отойдете хотя бы на несколько футов, ваши расчеты могут быть нарушены. Вместо этого попробуйте измерить, сколько шагов между вами и высоким предметом. Попробуйте снова…
Считайте свои шаги.
Да! Если у вас нет рулетки, вы можете подойти к высокому объекту и посчитать, сколько шагов нужно сделать, чтобы добраться до него. Позже измерьте длину одного шага и умножьте ее на количество шагов, которые вы сделали, чтобы найти общее расстояние. Читайте еще один вопрос викторины.
Лягте на землю и измерьте свой рост.
Неа! При использовании собственного роста может быть сложно правильно измерить и записать расстояние между вами и высоким предметом. Используйте более простой и точный метод, считая свои шаги, а затем измеряя длину одного шага позже, когда у вас будет рулетка. Выберите другой ответ!
Хотите еще викторин?
Продолжайте проверять себя!
Метод 3 из 4: изготовление клинометра с транспортиром
Шаг 1. Найдите транспортир 180º
Этот тип транспортира имеет форму полукруга с обозначенными углами по всему ободу. Вы можете купить их в любом месте, где продаются школьные принадлежности. В идеале, выберите транспортир с небольшим отверстием рядом с центром транспортира вдоль его прямого основания.
Если вы не хотите его покупать, вы можете поискать в Интернете транспортир для печати. Распечатайте его, аккуратно вырежьте по контуру и приклейте бумажный транспортир к чему-нибудь более прочному, например к плотной бумаге или каталожной карточке
Шаг 2. Приклейте соломку по прямому краю
Приклейте прямую пластиковую трубочку для питья к прямому краю транспортира или рядом с ним. Убедитесь, что соломинка проходит через два 0º или нуль отметки на противоположных концах линейки.
Если у вас нет соломинки, скатайте лист бумаги в плотный цилиндр и используйте вместо него
Шаг 3. Проденьте веревку через маленькое отверстие на линейке
Многие транспортиры имеют небольшое отверстие прямо между отметками 0º на транспортире, напротив отметки 90º на изогнутом крае транспортира. Если на транспортире здесь нет маленького отверстия или оно расположено неправильно, приклейте ленту или приклейте шнур к транспортиру в том месте, где должно быть отверстие. Убедитесь, что веревка свисает на несколько дюймов (несколько сантиметров) ниже транспортира.
Если вы используете бумажный транспортир, вы можете самостоятельно пробить отверстие острой ручкой или дыроколом. Не пытайтесь пробить отверстие в пластиковом транспортире, так как он, вероятно, сделан из непрочного пластика и может расколоться
Шаг 4. К свисающему концу веревки прикрепите грузик
Привяжите к концу веревки скрепку, металлическую шайбу или другой небольшой груз. Когда вы держите клинометр так, чтобы струна падала за круговой обод транспортира, вес потянет струну прямо вниз за угловую отметку на транспортире, например 60º. Это сообщает вам, под каким углом держится клинометр, который можно использовать для определения высоты удаленных объектов, как описано в разделе ниже.
Счет
0 / 0
Метод 3: тест
Почему стоит выбрать транспортир с маленьким отверстием рядом с центром?
Так что вы можете воткнуть в него карандаш.
Не совсем! Не нужно воткать карандаш в маленькое отверстие рядом с центром транспортира. Однако вам может понадобиться карандаш для записи ваших измерений. Выберите другой ответ!
Так можно привязать к нему веревочку.
Верный! У большинства транспортиров есть небольшое отверстие прямо между отметками 0 °. Вы можете использовать это отверстие, чтобы завязать шнурок. Если у транспортира здесь нет отверстия, вы можете приклеить ленту к транспортиру там, где должно быть отверстие. Читайте еще один вопрос викторины.
Так что вы можете его просмотреть.
Неа! Вам не нужно смотреть через маленькое отверстие в центре транспортира. Посмотрите через соломинку, чтобы увидеть верхнюю часть высокого объекта, который вы хотите измерить. Выберите другой ответ!
Таким образом, вы можете определить угол 90º.
Не совсем! Угол 90º можно определить с помощью самого транспортира, на котором указаны углы от 0º до 180º. Маленькое отверстие не предназначено для измерения. Есть лучший вариант!
Хотите еще викторин?
Продолжайте проверять себя!
Метод 4 из 4: Использование клинометра с транспортиром
Шаг 1. Посмотрите через соломинку на верхнюю часть высокого предмета
Держите клинометр так, чтобы изогнутый край транспортира был обращен вниз. Наклоняйте клинометр так, чтобы сквозь соломинку или бумажную трубку можно было увидеть вершину высокого объекта, который вы хотите измерить, например здания. Вы можете использовать этот метод для измерения угла между вами и верхней частью этого объекта или высоты объекта.
Шаг 2. Измерьте угол с помощью транспортира
Удерживайте клинометр в этом положении, пока свисающая струна не станет неподвижной. Вычислите угол между средней точкой транспортира (90º) и точкой, в которой струна пересекает обод, вычитая одно из другого. Например, если струна пересекает обод под углом 60 °, угол подъема между вами и верхней частью объекта составляет 90–60 = 30 °. Если струна пересекает обод под 150 °, угол подъема составляет 150-90 = 60 °.
- Угол возвышения всегда будет меньше 90 °, так как 90 ° находится прямо в небе.
- Ответ всегда будет положительным (больше 0º). Если вы вычтите большее число из меньшего и получите отрицательное число, просто вычеркните знак минус, чтобы получить правильный ответ. Например, если вы вычислите, что 60-90 = -30º, фактический угол возвышения составит + 30º.
Шаг 3. Рассчитайте тангенс этого угла
Тангенс угла определяется как сторона прямоугольного треугольника, противоположная углу, разделенная на сторону, прилегающую к углу. В этом случае треугольник образован тремя точками: вами, основанием объекта и вершиной объекта. «Противоположная» сторона от этого угла - это высота объекта, а смежная сторона - это расстояние между вами и основанием объекта.
- Вы можете использовать научный или графический калькулятор, онлайн-калькулятор касательных или диаграмму со списком касательных для различных углов.
- Чтобы вычислить касательную на калькуляторе, нажмите TAN и введите найденный угол. Если ответ меньше 0 или больше 1, установите в калькуляторе градусы, а не радианы, и повторите попытку.
Шаг 4. Измерьте расстояние до объекта
Если вы хотите узнать, какой высоты объект, вам нужно знать, как далеко вы находитесь от его основания. Измерьте с помощью рулетки. Если у вас его нет, посчитайте количество обычных шагов, которые нужно сделать, чтобы добраться до объекта, а затем измерьте длину одного шага, как только найдете линейку. Общее расстояние - это длина одного шага, умноженная на количество сделанных вами шагов.
У некоторых транспортиров есть линейки, нанесенные вдоль прямой кромки
Шаг 5. По вашим меркам рассчитайте высоту объекта
Помните, тангенс вашего угла равен (высота объекта) / (расстояние между вами и объектом). Умножьте тангенс на расстояние, которое вы измерили, и у вас останется только высота объекта!
- Например, если угол возвышения составлял 35º, а расстояние до объекта составляло 45 единиц, высота объекта равна 45 касательной (35º) или 31,5 единицам.
- Добавьте к своему ответу свой собственный рост на уровне глаз, поскольку именно на таком расстоянии ваш клинометр находился над землей.
Счет
0 / 0
Метод 4 Викторина
Как рассчитать тангенс угла?
Высота объекта / расстояние между вами и объектом
Абсолютно! Тангенс вашего угла - это высота объекта, деленная на расстояние между вами и объектом. Умножьте тангенс на измеренное расстояние, и вы рассчитаете высоту объекта. Не забудьте добавить к ответу свой собственный рост на уровне глаз, потому что именно на таком расстоянии ваш клинометр находился над землей. Читайте еще один вопрос викторины.
Расстояние между вами и объектом / высотой объекта
Неа! На самом деле вы вычисляете тангенс угла, делая противоположное: разделив высоту объекта на расстояние между вами и объектом. Вы также можете использовать научный или графический калькулятор, онлайн-калькулятор касательных или диаграмму со списком касательных для различных углов. Нажмите на другой ответ, чтобы найти правильный…
Ваш рост / высота объекта
Не совсем! Это не способ вычисления тангенса угла. Позже вы добавите свой рост, потому что именно на таком расстоянии ваш клинометр был над землей. Нажмите на другой ответ, чтобы найти правильный…
Градус угла / высота объекта
Неа! Вы вычисляете тангенс угла, разделив высоту объекта на расстояние между вами и объектом. Умножьте касательную на расстояние, которое вы измерили, и у вас останется только высота объекта. Однако вам также нужно добавить свой рост на уровне глаз, потому что именно на таком расстоянии клинометр находился над землей. Попробуйте другой ответ…
Хотите еще викторин?
Продолжайте проверять себя!
Видео - с помощью этой службы некоторая информация может быть передана YouTube
подсказки
Гораздо проще использовать транспортир-клинометр вдвоем. Один человек может увидеть объект через соломинку, а другой может заметить положение веревки
Предупреждения
- Самодельный клинометр обычно не используется для высокоточных работ, таких как геодезия. Для этих задач используйте электронный клинометр.
- Если земля у основания объекта, который вы наблюдаете, находится на другом уровне, чем земля, на которой вы стоите, вы можете не получить точный результат. Попробуйте измерить или оценить разницу в высоте, чтобы добавить или вычесть результат.
- Не пытайтесь смотреть на солнце с помощью клинометра, это может повредить глаза.
