การกำหนดความสูงของต้นไม้

ผู้เขียน: Christy White
วันที่สร้าง: 12 พฤษภาคม 2021
วันที่อัปเดต: 1 กรกฎาคม 2024
Anonim
การวัดหาความสูงของต้นไม้ โดยใช้ความรู้เรื่องอัตราส่วนตรีโกณมิติ #โรงเรียนพังเคนพิทยา
วิดีโอ: การวัดหาความสูงของต้นไม้ โดยใช้ความรู้เรื่องอัตราส่วนตรีโกณมิติ #โรงเรียนพังเคนพิทยา

เนื้อหา

ในสถานที่ลับแห่งหนึ่งทางตอนเหนือของแคลิฟอร์เนียมีต้นไม้ที่มีความสูงเป็นประวัติการณ์ถึง 115.61 เมตร! เชื่อหรือไม่ว่าต้นไม้นี้ได้รับการวัดด้วยเทปวัดที่ยาวเป็นพิเศษ แต่มีวิธีที่ง่ายกว่าที่คุณสามารถลองใช้ด้วยตัวคุณเองได้ แม้ว่าการวัดของคุณจะไม่แม่นยำถึงเซนติเมตร แต่วิธีการเหล่านี้จะให้ค่าประมาณที่ดีและใช้ได้กับวัตถุที่มีความสูง เสาโทรศัพท์อาคารหรือต้นถั่ว: ตราบใดที่คุณเห็นด้านบนคุณสามารถวัดได้

ที่จะก้าว

วิธีที่ 1 จาก 4: ใช้แผ่นกระดาษ

  1. ใช้วิธีนี้เพื่อหาความสูงของต้นไม้โดยไม่ต้องคำนวณทางคณิตศาสตร์ทั้งหมด สิ่งที่คุณต้องมีคือเทปวัดและกระดาษ ไม่จำเป็นต้องมีการคำนวณ แต่ถ้าคุณอยากรู้ว่ามันทำงานอย่างไรคุณสามารถใช้ตรีโกณมิติได้
    • วิธีการด้วยเครื่องวัดความเอียงหรือการขนส่งต้องใช้การคำนวณหลายอย่างและอธิบายว่าเหตุใดจึงได้ผล แต่วิธีนี้ไม่จำเป็น
  2. พับครึ่งกระดาษเพื่อให้เป็นรูปสามเหลี่ยม หากกระดาษเป็นรูปสี่เหลี่ยมผืนผ้า (ไม่ใช่สี่เหลี่ยมจัตุรัส) คุณจะต้องสร้างสี่เหลี่ยมจากแผ่นกระดาษสี่เหลี่ยม พับมุมด้านหนึ่งให้เป็นสามเหลี่ยมแล้วตัดหรือเล็มกระดาษส่วนเกินเหนือสามเหลี่ยม ตอนนี้คุณมีสามเหลี่ยมที่เหมาะสมแล้ว
    • สามเหลี่ยมมีมุมฉาก (90 องศา) และสองมุม 45 องศา
  3. ให้สามเหลี่ยมอยู่หน้าตาข้างเดียว ถือมุมฉาก (เท่ากับ90º) ส่วนที่เหลือของสามเหลี่ยมชี้ไปในทิศทางของคุณ ด้านสั้นด้านหนึ่งควรเป็นแนวนอนอีกด้านหนึ่งเป็นแนวตั้ง (ตรงขึ้น) คุณต้องสามารถมองเห็นได้ตามด้านตรงข้ามมุมฉาก
    • ด้านที่เอียง (ยาวที่สุด) ที่คุณมองไปเรียกว่าด้านตรงข้ามมุมฉาก
  4. เดินไปตามต้นไม้จนมองเห็นยอดไม้เห็นตามสามเหลี่ยม ปิดตาข้างหนึ่งแล้วมองด้วยตาอีกข้างตามด้านตรงข้ามมุมฉากจนกว่าคุณจะเห็นยอดไม้ คุณกำลังมองหาจุดที่อยู่บนเส้นที่ขยายไปตามด้านตรงข้ามมุมฉาก
  5. ทำเครื่องหมายจุดนี้บนพื้นดินและวัดระยะทางไปยังฐานของต้นไม้ ระยะนี้คือ เกือบ ความสูงเต็มที่ของต้นไม้ เพิ่มความสูงของคุณเองเนื่องจากคุณยืนอยู่ในขณะที่วัด ตอนนี้คุณมีการประมาณที่เหมาะสมมาก!
    • สำหรับคำอธิบายโปรดดู "การใช้เครื่องวัดการเอียงหรือการขนส่ง" ด้านล่าง การคำนวณไม่จำเป็นเพราะคุณใช้เคล็ดลับ: แทนเจนต์ของ45ºคือ 1 จากนั้นสมการจะกลายเป็น: (ความสูง) / (ระยะทาง) = 1 คูณแต่ละด้านด้วย (ระยะทาง) และคุณจะได้: ความสูง = ระยะทาง

วิธีที่ 2 จาก 4: เปรียบเทียบเงา

  1. ใช้วิธีนี้หากคุณมีเพียงตลับเมตรหรือไม้บรรทัด คุณไม่จำเป็นต้องมีอุปกรณ์อื่นใดสำหรับการประมาณความสูงของต้นไม้อย่างแม่นยำ คุณจะต้องคูณและหารเล็กน้อย แต่ไม่มีอะไรอื่น
    • หากคุณไม่ต้องการคำนวณเลยให้ไปที่ไซต์นี้เพื่อป้อนการวัดของคุณและระบบจะคำนวณความสูงให้คุณ
  2. วัดความสูงของคุณเอง ใช้เทปวัดหรือไม้วัดสำหรับสิ่งนี้ เก็บรองเท้าไว้และยืนตัวตรงแล้ววัดส่วนสูง เขียนความสูงของคุณเพื่อที่คุณจะได้ไม่ลืม
    • หากคุณนั่งรถเข็นหรือยืนตัวตรงไม่ได้ให้วัดความสูงโดยขึ้นอยู่กับตำแหน่งที่คุณกำลังวัดในขณะที่วัดต้นไม้
  3. ยืนในจุดที่มีแสงแดดส่องถึงใกล้ต้นไม้ คุณต้องมีระดับพื้นดินเพื่อวัดเฉดสีอย่างเหมาะสม ทำเช่นนี้ในวันที่แดดออกเพื่อให้ได้ผลลัพธ์ที่ดีที่สุดมิฉะนั้นเงาจะมองเห็นได้ยาก
  4. วัดความยาวของเงาของคุณ ใช้เทปวัดหรือไม้วัดเพื่อวัดความยาวของเงาของคุณ หากคุณไม่มีผู้ช่วยในมือคุณสามารถทำเครื่องหมายที่ส่วนหัวของเงาของคุณได้โดยวางเครื่องหมายด้วยก้อนกรวดจากนั้นจัดตำแหน่งตัวเองเพื่อให้ด้านบนของเงาสัมผัสกับก้อนกรวด จากนั้นวัดระยะห่างจากส้นเท้าถึงส่วนหัว
    • จดทุกการวัดที่คุณใช้เพื่อที่คุณจะได้ไม่ต้องผสมกัน
  5. วัดความยาวของร่มเงาต้นไม้ ในการทำเช่นนี้ให้ใช้ตลับเมตรของคุณและวัดจากโคนต้นไม้ถึงด้านบนของร่มเงาวิธีนี้ได้ผลดีที่สุดบนพื้นผิวเรียบในแนวนอน การวัดของคุณจะเบี่ยงเบนไปจากความลาดชันมาก วัดร่มเงาของต้นไม้ทันทีหลังจากวัดร่มเงาของคุณเองเนื่องจากการเคลื่อนไหวของดวงอาทิตย์ที่เปลี่ยนความยาวของร่มเงา
    • หากร่มเงาของต้นไม้ตกลงบนความลาดชันอาจมีช่วงเวลาที่แตกต่างกันของวันที่ร่มจะหลีกเลี่ยงความลาดชันไม่ว่าจะโดยให้สั้นลงหรือชี้ไปในทิศทางอื่น
  6. เพิ่มความกว้างต้นไม้ครึ่งหนึ่งตามความยาวของร่มเงาต้นไม้ ต้นไม้ส่วนใหญ่จะเติบโตตรงดังนั้นส่วนที่สูงที่สุดของต้นไม้ควรอยู่เหนือกึ่งกลางของต้นไม้ หากต้องการกำหนดความยาวทั้งหมดของเงาให้เพิ่มครึ่งหนึ่งของเส้นผ่านศูนย์กลางของลำต้นของต้นไม้ในการวัดเงาของคุณ เนื่องจากยอดเขาที่สูงที่สุดทำให้เกิดเงาที่ยาวกว่าที่คุณวัดได้ บางส่วนตกอยู่เหนือลำต้นของต้นไม้โดยที่คุณมองไม่เห็น
    • วัดเส้นผ่านศูนย์กลางของลำต้นโดยใช้เทปวัดและหารด้วย 2 หากคุณพบว่าเส้นผ่านศูนย์กลางของลำต้นยากให้วาดรูปสี่เหลี่ยมจัตุรัสบนพื้นรอบ ๆ ลำต้นแล้ววัดด้านใดด้านหนึ่ง
  7. คำนวณความสูงของต้นไม้โดยใช้การวัดของคุณ ตอนนี้คุณควรมีตัวเลขสามตัว ได้แก่ ความสูงความยาวเงาและความยาวเงาต้นไม้ (บวกครึ่งเส้นผ่านศูนย์กลาง) ความยาวเงาของคุณเป็นสัดส่วนกับความยาวของวัตถุ กล่าวอีกนัยหนึ่งคือ (ความยาวเงาของคุณ) หารด้วย (ความสูงของคุณ) เป็นสัดส่วนกับ (ความยาวเงาของต้นไม้) หารด้วย (ความยาวของต้นไม้) เราสามารถใช้สมการนี้เพื่อหาความยาวของต้นไม้:
    • คูณความยาวเงาของต้นไม้ด้วยความสูงของคุณ หากคุณสูง 1.5 เมตรและความยาวของเงาต้นไม้คือ 30.48 เมตรจะเท่ากับ 1.5 x 30.48 = 45.72)
    • หารคำตอบด้วยความยาวเงาของคุณ หากเงาของคุณยาว 2.4 เมตรเอฟเฟกต์จะเป็น: 45.72 / 2.4 = 19.05 เมตร
    • หากคุณพบว่าการคำนวณเหล่านี้ยุ่งยากให้ใช้เครื่องคำนวณความสูงของต้นไม้แบบออนไลน์เช่นนี้

วิธีที่ 3 จาก 4: ใช้ดินสอและผู้ช่วย

  1. ใช้วิธีนี้เป็นอีกทางเลือกหนึ่งของวิธีการแรเงา แม้ว่าวิธีนี้จะมีความแม่นยำน้อยกว่า แต่คุณสามารถใช้วิธีนี้ได้เมื่อวิธีการแรเงาไม่ได้ผลเช่นในวันที่มีเมฆมาก นอกจากนี้หากคุณมีตลับเมตรอยู่ด้วยคุณสามารถหลีกเลี่ยงการคำนวณได้ มิฉะนั้นคุณจะต้องใช้เทปวัดในภายหลังเพื่อทำการคูณง่ายๆ
  2. ยืนห่างจากต้นไม้มากพอที่จะดูต้นไม้ทั้งต้นได้โดยไม่ต้องหันศีรษะ เพื่อการอ่านค่าที่แม่นยำที่สุดให้วางตำแหน่งตัวเองให้อยู่ในระดับพื้นราบกับฐานของต้นไม้ไม่ให้สูงขึ้นหรือต่ำลง คุณต้องมีต้นไม้ในมุมมองอย่างอิสระที่สุดเท่าที่จะเป็นไปได้
  3. ถือดินสอ (หรือวัตถุที่คล้ายกัน) ชี้ขึ้นตามความยาวของแขน (โดยกางแขนออกระหว่างคุณกับต้นไม้)
  4. ปิดตาข้างหนึ่งแล้วขยับดินสอให้ปลาย "แตะ" กับยอดไม้ คุณมองผ่านดินสอเหมือนเดิม
  5. เลื่อนนิ้วหัวแม่มือขึ้นและลงเพื่อให้ปลายนิ้วโป้งอยู่ในแนวเดียวกับโคนต้นไม้ จับปลายดินสอไว้ใกล้ยอดไม้ (ตามที่กล่าวไว้ในขั้นตอนที่ 3) ในขณะที่เลื่อนนิ้วหัวแม่มือไปที่โคนลำต้นของต้นไม้ ตอนนี้ดินสอจะขึ้นเต็มความสูงของต้นไม้จากฐานถึงด้านบน
  6. ตอนนี้หมุนแขนของคุณเพื่อให้ดินสอขนานกับพื้น (แนวนอน) ให้แขนของคุณกางออกในระยะเท่ากันและตรวจสอบให้แน่ใจว่าภาพขนาดย่อของคุณอยู่ในแนวเดียวกับฐานของลำตัว
  7. ให้ผู้ช่วยของคุณเปลี่ยนตำแหน่งทุกครั้งเพื่อที่คุณจะได้เห็นเขาหรือเธอตามปลายดินสอ เท้าของผู้ช่วยควรอยู่ในแนวเดียวกันกับด้านล่างของดินสอ เขาหรือเธออยู่ห่างจากต้นไม้ในระยะเดียวกันกับคุณ เนื่องจากคุณสามารถอยู่ห่างจากผู้ช่วยของคุณได้มากพอสมควรทั้งนี้ขึ้นอยู่กับความสูงของต้นไม้จึงควรใช้สัญญาณมือเพื่อระบุว่าเขา / เธอควรจะขยับเข้ามาใกล้หรือไกลออกไป หรือไปทางซ้ายหรือขวา
  8. วัดระยะห่างระหว่างผู้ช่วยของคุณกับต้นไม้ด้วยเทปวัด ตรวจสอบว่าตำแหน่งของผู้ช่วยถูกทำเครื่องหมายด้วยไม้หรือหิน จากนั้นวัดระยะห่างจากเครื่องหมายถึงต้นไม้ ระยะนี้คือความสูงของต้นไม้
  9. หากคุณไม่มีสายวัดให้ทำเครื่องหมายความยาวของผู้ช่วยและความสูงของต้นไม้บนดินสอ ทำเครื่องหมายตำแหน่งของภาพขนาดย่อของคุณบนดินสอ นี่คือความสูงของต้นไม้จากมุมมองของคุณ ใช้วิธีการก่อนหน้านี้เพื่อกำหนดความยาวของผู้ช่วยของคุณด้วยปลายดินสอและภาพขนาดย่อและทำเครื่องหมายสิ่งนี้บนดินสอด้วยภาพขนาดย่อของคุณเช่นกัน
  10. คำนวณคำตอบด้วยเทปวัด วัดความยาวของแต่ละเครื่องหมายและความยาวของเพื่อนของคุณ คุณสามารถทำได้ที่บ้าน เปรียบเทียบความแตกต่างของความยาวของเครื่องหมายบนดินสอกับความสูงของผู้ช่วยของคุณ ตัวอย่างเช่นหากเครื่องหมายความสูงของผู้ช่วยคือ 5 ซม. และต้นไม้เท่ากับ 17.5 ซม. ต้นไม้นั้นจะสูงกว่าเพื่อนของคุณ 3.5 เท่าเพราะ 17.5 ซม. / 5 ซม. = 3, 5 ถ้าผู้ช่วยของคุณยาว 180 ซม. ต้นไม้ก็สูง 180 ซม. x 3.5 = 630 ซม.

วิธีที่ 4 จาก 4: การใช้เครื่องวัดความเอียงหรือการขนส่ง

  1. ใช้วิธีนี้เพื่อการวัดที่แม่นยำยิ่งขึ้น วิธีอื่น ๆ มีความแม่นยำอย่างน่าอัศจรรย์ แต่ด้วยคณิตศาสตร์และเครื่องมือพิเศษเพียงเล็กน้อยคุณจะได้ผลลัพธ์ที่ดีขึ้น สิ่งนี้ไม่น่ากลัวอย่างที่คิดสิ่งที่คุณต้องมีคือเครื่องคิดเลขที่สามารถคำนวณแทนเจนต์ของมุมและไม้โปรแทรกเตอร์พลาสติกราคาถูกฟางและเชือกเพื่อสร้างเครื่องวัดความเอียงของคุณเอง เครื่องวัดความเอียงจะวัดความลาดเอียงของวัตถุหรือในกรณีนี้คือมุมระหว่างคุณกับยอดไม้ การขนส่งเป็นอุปกรณ์ที่ค่อนข้างซับซ้อนกว่าที่สร้างขึ้นเพื่อจุดประสงค์เดียวกัน แต่ใช้กล้องโทรทรรศน์หรือเลเซอร์เพื่อความแม่นยำยิ่งขึ้น
    • วิธีการใช้กระดาษโดยทั่วไปจะใช้กระดาษเป็นเครื่องวัดความเอียง วิธีนี้ไม่เพียง แต่แม่นยำกว่า แต่ยังช่วยให้คุณสามารถวัดความสูงของวัตถุจากระยะทางใดก็ได้แทนที่จะเปลี่ยนตำแหน่งด้วยตัวคุณเองเพื่อจัดแนวกระดาษให้ตรงกับส่วนบนของต้นไม้
  2. วัดระยะทางไปยังตำแหน่งการวัด ยืนหันหลังให้ต้นไม้แล้วเดินไปยังจุดที่อยู่ในระดับประมาณกับโคนลำต้นของต้นไม้พร้อมกับมองเห็นยอดไม้ได้ชัดเจน เดินเป็นเส้นตรงและใช้เทปวัดเพื่อวัดระยะทางไปยังต้นไม้ อาจเป็นระยะทางเท่าใดก็ได้ แต่ให้แน่ใจว่าคุณใช้ความสูงของต้นไม้ประมาณ 1-1.5 เท่าของระยะทางเพราะจะให้ผลลัพธ์ที่ดีที่สุด
  3. วัดมุมเอียงกับยอดไม้ มองไปที่ด้านบนของต้นไม้และใช้เครื่องวัดการเอียงหรือการเคลื่อนย้ายเพื่อคำนวณมุมระหว่างด้านบนของต้นไม้กับพื้นดิน นี่คือมุมระหว่างด้านตรงข้ามมุมฉากเส้นตรงจากตาของคุณถึงยอดไม้และเส้นแนวนอนจากตำแหน่งการวัดไปยังฐานของลำต้นของต้นไม้
  4. กำหนดแทนเจนต์ของมุมลาด ใช้เครื่องคิดเลขสำหรับสิ่งนี้ วิธีการค้นหาแทนเจนต์อาจแตกต่างกันไปขึ้นอยู่กับเครื่องคิดเลขของคุณ แต่โดยปกติคุณเพียงแค่กดปุ่ม "TAN"> มุม> "=" ดังนั้นถ้ามุมเอียง 60 องศามันจะเป็นแบบนี้ "TAN"> "60"> "="
    • คลิกที่ลิงค์นี้เพื่อดูเครื่องคำนวณแทนเจนต์ออนไลน์
    • แทนเจนต์ของมุมในสามเหลี่ยมมุมฉากถูกกำหนดโดย "ด้านตรงข้าม ของมุมหารด้วยด้านที่ติดกับมุม ในกรณีนี้ด้านตรงข้ามคือความสูงของต้นไม้และด้านที่อยู่ติดกันคือระยะห่างจากต้นไม้
  5. คูณระยะห่างจากต้นไม้ด้วยแทนเจนต์ของมุมลาด จำไว้ว่าคุณวัดระยะทางไปยังต้นไม้ที่จุดเริ่มต้นของวิธีนี้ คูณสิ่งนี้ด้วยแทนเจนต์ที่คุณคำนวณ ผลิตภัณฑ์จะระบุว่าต้นไม้สูงเพียงใดจากระดับสายตาเพราะนั่นคือระดับที่คุณคำนวณด้วยแทนเจนต์
    • หากคุณได้อ่านขั้นตอนกลางก่อนหน้านี้เกี่ยวกับนิยามแทนเจนต์คุณจะเข้าใจว่าเหตุใดวิธีนี้จึงใช้ได้ผล ตามที่อธิบายไว้ก่อนหน้านี้: แทนเจนต์ = (ความสูงของต้นไม้) / (ระยะห่างจากต้นไม้) คูณแต่ละด้านของสมการด้วย (ระยะทางถึงต้นไม้) แล้วคุณจะได้ (แทนเจนต์) x (ระยะห่างจากต้นไม้) = (ความสูงของต้นไม้)!
  6. เพิ่มความสูงของคุณเองให้เท่ากับความสูงที่คุณคำนวณในขั้นตอนก่อนหน้า ตอนนี้คุณได้กำหนดความสูงของต้นไม้แล้ว เนื่องจากเครื่องวัดความเอียงอยู่ในระดับสายตาจึงจำเป็นต้องเพิ่มความสูงของคุณให้เท่ากับความสูงจริงของต้นไม้ คุณจะได้ผลลัพธ์ที่แม่นยำยิ่งขึ้นโดยการวัดความสูงถึงระดับสายตาไม่ใช่ด้านบนของศีรษะ
    • หากคุณใช้การขนส่งบนขาตั้งกล้องให้เพิ่มความสูงของขาตั้งกล้องในการคำนวณแทนความสูงของคุณ

เคล็ดลับ

  • คุณสามารถปรับปรุงความแม่นยำของมุมเอียงและวิธีการป้อนกระดาษได้โดยทำการวัดหลาย ๆ รอบต้นไม้
  • นอกจากนี้ยังเป็นกิจกรรมที่สนุกสนานสำหรับเด็กเกรด 6-8
  • ใช้ไม้วัดเพื่อความแม่นยำยิ่งขึ้นด้วยวิธีการแรเงา
  • ใช้หน่วยเดียวกันเสมอ (ตัวอย่างเช่นคูณและหารเมตรเป็นเมตรไม่ใช่เมตรต่อเซนติเมตร)
  • ด้วยไม้โปรแทรกเตอร์คุณสามารถสร้างเครื่องวัดการเอียงแบบธรรมดาได้ อ่านบทความนี้เพื่อดูคำแนะนำ
  • ต้นไม้หลายต้นมีรูปร่างผิดปกติและคด ด้วยวิธีการลาดชันคุณสามารถชดเชยสิ่งนี้ได้โดยการวัดระยะห่างระหว่างคุณกับจุดนั้นบนพื้นโดยเห็นได้โดยตรงจากด้านบนลงด้านล่างแทนที่จะเป็นระยะทางไปยังด้านล่างของต้นไม้

คำเตือน

  • แม้ว่าวิธีการลาดชันจะสามารถคำนวณความสูงได้อย่างแม่นยำถึงภายในหนึ่งเมตร แต่ก็ทำให้เกิดความผิดพลาดได้มาก หากจำเป็นต้องมีความแม่นยำให้ขอความช่วยเหลือจากผู้เชี่ยวชาญในสาขานี้
  • วิธีการเหล่านี้จะไม่ได้ผลดีหากต้นไม้อยู่บนที่ลาดชัน ช่างสำรวจมืออาชีพใช้การขนส่งทางอิเล็กทรอนิกส์ในสถานการณ์เหล่านี้ แต่สิ่งเหล่านี้ค่อนข้างแพงเกินไปสำหรับใช้ในบ้าน

ความจำเป็น

  • ผู้ช่วย (สะดวกและสนุกมากขึ้น)
  • เทปวัดปทัฏฐานเครื่องวัดความเอียงหรือการขนส่ง
  • แผ่นกระดาษและดินสอ