Jak zmierzyć wysokość drzewa -

W zdalnej części północnej Kalifornii najwyższe drzewo rośnie na świecie przez nazwę Hyperion - jego wysokość wynosi 115,61 metrów (379,3 stóp)! Trudno jest w to uwierzyć, ale wysokość drzewa określono przy użyciu bardzo długiej taśmy pomiarowej, istnieje jednak znacznie prostsze metody określania wysokości drzew. Chociaż metody te nie zawsze pozwalają na pomiar wysokości dzięki dokładności centymetra (lub cali), są one dość wiarygodne, a dzięki ich pomocy możesz mierzyć wszelkie wysokie przedmioty, takie jak słupy telegraficzne, budynki, a nawet magiczne drzewo, które Wyrosła z roślin strączkowych: pomiar dowolny obiekt, o ile widoczna jest jej górna.

Kroki

Metoda 1 z 4:

Użyj arkusza papieru

jeden. Ta metoda pozwala znaleźć wysokość drzewa bez uciekania się do obliczeń matematycznych. Będziesz potrzebował tylko arkusza papieru i pomiaru miary. Nie będzie wymagane obliczenia - jednak, jeśli chcesz wiedzieć, jak działa ta metoda, będziesz potrzebować małego znajomego z podstawami trygonometrii.

W rozdziale "Za pomocą klinometru lub teodolitu" Wszystkie obliczenia matematyczne i wyjaśnienia są jednak podane, nie są jednak wymagane, aby znaleźć wysokość drzewa przez tę metodę.

Obraz zatytułowany miara wysokość drzewa Krok 2

2. Złóż kartkę papieru ukośnie, aby okaże się trójkąt. Jeśli arkusz nie jest kwadratowy, ale prostokątny, musisz zrobić od niego kwadrat. Zgiąć arkusz papieru na rogu, wyrównując dwa sąsiednie krawędzie, a tym samym uzyskanie trójkąta, a następnie odetnij dodatkową krawędź z pod nim. W rezultacie otrzymasz pożądany trójkąt.

Trójkąt będzie miał jeden kąt prosty (90 stopni) i dwa ostre zakątki 45 stopni.

Obraz zatytułowany miara wysokość drzewa Krok 3

3. Przynieś trójkąt jeden oczu. Utrzymuj arkusz pionowo do prostego kąta (90º) umieszczonego na dole i skierowano od Ciebie. Jedna z krótkich boków (Catat) należy umieścić poziomo (równolegle do ziemi), drugi - pionowo (na dole). Umieść trójkąt, że podnosząc wzrok, możesz spojrzeć wzdłuż długiego boku.

Długa strona trójkąta prostokątnego, wzdłuż której skierowana jest twoja opinia, nazywa się Hypotenuis.

Obraz zatytułowany miara wysokość drzewa Krok 4

cztery. Podziel się z drzewa, aż zobaczymy, że jego górnik pokrywa się z górną częścią trójkąta (jego górny ostry kąt). Zamknij jedno wzrok, patrząc przez drugiego wzdłuż długich boku trójkąta, podczas gdy górna część drzewa nie powstaje. Zdobądź oczy, aby skierował się na długich boku trójkąta, upadł na szczyt drzewa.

Obraz zatytułowany miara wysokość drzewa Krok 5

pięć. Zaznacz odpowiednie miejsce na Ziemi i zmierz odległość od niego na bazę drzewa. To będzie prawie pełen wysokości drewna. Powinieneś dodać swój wzrost do wartości, jak spojrzałeś na drzewo, a nie z samej ziemi, ale z wysokości twoich oczu. Teraz znalazłeś stosunkowo dokładną wysokość drzewa!

Zasada, na której opiera się ta metoda, jest opisana szczegółowo poniżej w sekcji "Za pomocą klinometru lub teodolitu". Ta metoda nie wymaga żadnych komputerów, ponieważ używa tego prostego faktu, że styczny kąt wynosi 45º stopni (to takie ostre rogi w naszym trójkącie z papieru) równe 1. W ten sposób możesz napisać następującą równość: (wysokość drewna) / (odległość od drewna) = 1. Pomnożyć obie części równości (odległość od drewna), otrzymujemy: wysokość drzewa = odległość od drewna.

Metoda 2 z 4:

Porównanie cieni

jeden. Ta metoda jest odpowiednia, jeśli masz ruletkę pomiarową lub linię miernika. Możesz dokładnie ocenić wysokość drzewa, a nie będziesz potrzebować żadnych innych narzędzi. Obliczenia zostaną zredukowane do mnożenia i podziału, bez użycia innych działań matematycznych.

Jeśli nie chcesz robić żadnych obliczeń, możesz użyć Kalkulator wysokości drzewa online, Wprowadzanie wartości mierzonych.

Obraz zatytułowany miara wysokość drzewa Krok 7

2. Zmierzyć swój wzrost. Stać bezpośrednio i za pomocą ruletki lub linii miernika określają wysokość. Powinieneś mieć to samo buty, w których mierzysz wysokość drzewa. W tej metodzie będziesz potrzebować kawałka papieru - zapisz zmierzony wzrost na nim, aby nie zapomnieć o dokładnej wartości.

Nagraj wzrost w jednej jednostkach pomiaru, na przykład w centymetrach, a nie w postaci kombinacji metrów i centymetrów (stopy i cale). Jeśli nie jesteś pewien, jak prawidłowo przełożyć wszystko w jedną jednostkę pomiarów, użyj długości ruletki lub linii miernika jako takiej jednostki (1 metr lub 3 stopy). W takim przypadku będziesz obsługiwać wysokość linii, a długość cienia spadła przez nią na Ziemi.

Jeśli jesteś na wózku inwalidzkim lub nie możesz wstać dokładnie z innego powodu, zmierzyć wysokość w dowolnej pozycji dla Ciebie, w którym będziesz w określaniu wysokości drzewa.

Obraz zatytułowany miara wysokość drzewa Krok 8

3. Stać na gładkim, oświetlonym przez działkę słońce w pobliżu drzewa. Dla dokładności pomiaru Spróbuj znaleźć miejsce, w którym twój cień spadnie na gładką powierzchnię ziemi. Najlepiej jest użyć tej metody w słoneczny, jasny dzień. W pochmurnej pogodzie nie będzie łatwo zmierzyć dokładną długość cieni.

Obraz zatytułowany miara wysokość drzewa Krok 9

cztery. Określ długość swojego cienia. Z pomocą ruletki lub linii metra zmierzyć odległość od piętach na szczyt cienia rzucony przez ciebie. Jeśli nie masz asystenta, możesz świętować koniec cienia, pozostając na miejscu i rzucając na niego kni. Lepiej jest umieścić kamyki na ziemi i odejść od niego, aby koniec twojego cienia zbiegł się z nim, po którym odległość od tego miejsca na żwir.

Zapisz wszystkie pomiary. Aby nie mylić liczb, towarzyszyć każdemu z nich przez krótkie wyjaśnienie.

Obraz zatytułowany miara wysokość drzewa Krok 10

pięć. Zmierzyć długość cienia odrzuconego przez drzewo. Korzystanie z centymetrem, określ odległość od podstawy drzewa na szczyt swojego cienia. Najlepiej jest, jeśli drzewo rośnie na działce - wyniki będą mniej dokładne, jeśli drzewo znajduje się na wzgórzu. Zmierz cień drzewa natychmiast po ustaleniu długości własnego cienia, ponieważ długość cieni zmienia się z czasem z powodu zmian w pozycji słońca.

Jeśli cień drzewa spada na nachyloną część ziemi, może być możliwe wybranie innego dnia dnia, gdy cień jest krótszy lub kierunek się zmieni.

Obraz zatytułowany miara wysokość drzewa Krok 11

6. Dodaj do długości cienia drzewa 1/2 jego szerokości. Większość drzew rośnie pionowo, aw tym przypadku wierzchołek drzewa znajduje się w środku jego lufy. Dlatego przy określaniu całkowitej długości cienia należy dodać 1/2 średnicy pnia drzewa, do zmierzonej odległości. Wynika to z faktu, że cień z samego szczytu pnia jest zamazany i praktycznie niewidoczny na ziemi.

Zmierz szerokość pnia drzewa z długą linią lub ruletką, a następnie podzielić go o 2, dzięki czemu otrzymują 1/2 szerokości. Jeśli masz jakiekolwiek trudności w pomiaru szerokości pnia, wyciągnij wokół jej podstawy mocno przylegającego do niej i zmierzyć stronę tego kwadratu.

Obraz zatytułowany miara wysokość drzewa Krok 12

7. Na podstawie pomiarów oblicz wysokość drzewa. Wcześniej mierzyłeś trzy ilości: własny wzrost, długość swojego cienia, a długość cienia, odrzucona przez drzewo (w tym 1/2 szerokości baryłki). Długość cienia obiektu jest proporcjonalna do jego wysokości. Innymi słowy, długość twojego cienia), podzielona na (twoja wysokość) równa się (długość cienia drzewa), podzielona na (wysokość drewna). Dzięki tej równości można znaleźć wysokość drzewa:

Pomnóż długość cienia drzewa na wysokości. Załóżmy, że twój wzrost wynosi 1,5 metra (5 stóp), a drzewo odrzuca odcień 30,48 metra długości (100 stóp). Zmienne te wartości, otrzymujemy: 1,5 x 30,48 = 45,72 metra (lub 5 x 100 = 500 stóp).

Podziel wynikową wartość długości własnego cienia. W powyższym przykładzie, jeśli długość twojego cienia wynosi 2,4 metra (8 stóp), otrzymujemy: 45.72 / 2.4 = 19,05 metrów (lub 500/8 = 62,5 stóp).

Jeśli doświadczasz trudności z obliczaniem, użyj Kalkulator wysokości drzewa online.

Metoda 3 z 4:

Użyj ołówka (asystent)

jeden. Ta metoda może być używana jako alternatywa dla poprzedniego (porównanie cienia). Chociaż prawdziwa metoda jest mniej dokładna, może być stosowany w przypadkach, gdzie nie można znaleźć wysokości drzewa, porównując długość cieni, na przykład w pochmurny dzień. Ponadto, jeśli masz środek pomiarowy, możesz zrobić bez obliczeń matematycznych. W przeciwnym razie, jeśli nie znajdziesz ruletki, wymagane będą pewne proste obliczenia.

Obraz zatytułowany miara wysokość drzewa Krok 14

2. Stań wystarczająco daleko z drzewa, aby zobaczyć go całkowicie, od podstawy na górę, bez przechylania, a nie w tym samym czasie. Dla większej dokładności pomiarów stopy należy przepłukać bazą drzew, nie wyższą i nie niższą niż jej. Wstań, aby nic się nie pokrzyżało i nie było od ciebie zablokowane.

Obraz zatytułowany miara wysokość drzewa Krok 15

3. Weź ołówek i wyciągnij przed sobą. Zamiast ołówka możesz użyć innego małego bezpośredniego elementu, na przykład różdżki lub władcy. Biorąc rękę o ołówek, wyprostuj go w taki sposób, że ołówek jest tuż przed tobą (między tobą a drzewem).

Obraz zatytułowany miara wysokość drzewa Krok 16

cztery. Zamknij jedno oko i przesuń ołówek, uzyskując, że jego górna jest połączona z góry drzewa. Jednocześnie lepiej jest utrzymywać ostrzone ołówek. Konieczne jest, aby górna krawędź ołówka odjechała od ciebie szczyt drzewa, podczas gdy patrzysz na drzewo "przez".

pięć. Wynajmij kciuk wzdłuż ołówka, po osiągnięciu końcówki palców zbiegł się z podstawą drzewa. Trzymając ołówek, aby jego górny koniec jest połączony z górnej części drzewa (patrz krok 3), przesuń kciuk wzdłuż ołówka do miejsca, gdzie założenie drzewa wychodzi z ziemi (jak wcześniej, patrząc na to samo Oko "przez" ołówek na drzewie). Teraz ołówek "Zamyka się" Pełna wysokość drzewa, z jej podstawy na górę.

6. Obróć rękę, aby ołówek znajduje się poziomo (wzdłuż powierzchni ziemi). W tym samym czasie, trzymaj rękę wydłużoną przed sobą i obserwuj kciuk, aby drzewo wciąż wskazuje na założenie drzewa.

7. Zapytaj asystenta, aby wstać, aby zobaczyć go lub jej "na" końcówce ołówka. To znaczy, twój przyjaciel powinien stać w taki sposób, że jego stopy "zbiegły się" z szczytem ołówka. Jednocześnie asystent powinien być zakwaterowany w tej samej odległości od Ciebie jako drzewa, nie bliżej i nie dalej. Ty i twój asystent zostaną usunięci od siebie na chwilę (w zależności od wysokości drzewa), dzięki czemu można komunikować się z nim przez gesty (przy użyciu drugiej ręki, w której nie ma ołówka), pokazując, gdzie się porusza ( dalej lub bliżej, prawy lub w lewo).

Obraz zatytułowany miara wysokość drzewa Krok 20

osiem. Jeśli masz z tobą ruletkę, zmierzyć odległość między asystentem a drewnem. Poproś przyjaciela, aby pozostać na miejscu lub zaznacz to miejsce z oddziałem lub żwirowym. Następnie zmierz odległość ruletki z tego miejsca na bazę drzewa. Ta odległość będzie równa wysokości drzewa.

dziewięć. Jeśli nie masz ręcznie pomiarowej ruletki, zaznacz wysokość asystenta i wysokość drzewa na ołówka. Nałóż zarysuj inny znak na ołówka w miejscu, w którym znajduje się twój kciuk, naprawiając tym samym wysokość drzewa za pomocą punktu przeglądania. Następnie, tak jak przed drzewem, przesuń ołówek, aby częściowo odszedł do twojego asystenta, wyrównując górną część ołówka z asystentem głowy i dużego palca leżącego na ołówka - z nogami. Zaznacz pozycję kciuka na ołówka.

10. Oblicz wysokość drzewa, znajdując ruletkę pomiarową. Aby to zrobić, konieczne będzie zmierzenie odległości między końcówką ołówka a znakami dokonanymi na nim, a także wzrost twojego asystenta, można to zrobić w domu bez powrotu do drzewa. Suma segmentów na ołówka, zgodnie ze wzrostem twojego asystenta. Na przykład, jeśli znak, który oznacza wzrost twojego przyjaciela pochodzi z wierzchołka ołówka na 5 centymetrach (2 cale), a znak odpowiadający wysokości drzewa wynosi 17,5 centymetrów (7 cali), a drzewo jest 3,5 razy wyższe niż twój pomocnik, ponieważ 17,5 cm / 5 cm = 3,5 (7 cali / 2 cale = 3,5). Przypuśćmy, że wzrost twojego przyjaciela wynosi 180 centymetrów (6 stóp), a następnie wysokość drzewa wynosi 180 cm x 3,5 = 630 cm (6 x 3,5 = 21 stóp).

Uwaga: Jeśli masz miarę pomiarową, gdy znajdujesz się w pobliżu drzewa, nie ma potrzeby wykonywania żadnych komputerów. Przeczytaj ściśle krok "Jeśli masz z tobą ruletkę".

Metoda 4 z 4:

Za pomocą klinometru lub teodolitu

jeden. Ta metoda pozwala uzyskać dokładniejsze wyniki. Chociaż powyższe metody są dość wiarygodne, z nieco bardziej rozmieszczonymi narzędziami komputerowymi i specjalnymi, możesz uzyskać dokładniejsze wyniki. Nie jest tak trudne, jak wydaje się na pierwszy rzut oka: tylko kalkulator z funkcją obliczania stycznego, a także prostego transportu plastikowego, słomy i wątku, z którym możesz Zrobić klinometr Sam. Clinometer lub włączenie, pozwala mierzyć nachylenie obiektów, aw naszym przypadku - kąt między tobą a górą drzewa. W tym celu jest używany i bardziej złożone i dokładne narzędzie, zwane teodolitem, w której znajduje się teleskop lub laser.

W metodzie "Korzystanie z arkusza papieru" trójkąt papierowy stoi jako klinometr. Ta metoda, oprócz większej dokładności, umożliwia określenie wysokości drzewa z dowolnej odległości zamiast zbliżającej się do drzewa lub usunięcia z niego, osiągając kombinację arkusza papieru z drzewem.

Obraz zatytułowany miara wysokość drzewa krok 24

2. Zmierz odległość do punktu obserwacji. Wstań z powrotem na drzewie i odsuń się od niego do miejsca, które skrócone z jego powodem, gdzie szczyt drzewa jest wyraźnie widoczny. Jednocześnie idź wzdłuż linii prostej, pomiarowa taśma mierzona odległość przebyta z drewna. Odległość od drzewa może być arbitralna, jednak dla tej metody najlepiej jest, jeśli jest to 1-1,5 wysokości drewna.

Obraz zatytułowany miara wysokość drzewa Krok 25

3. Określ kąt między powierzchnią ziemi a wyimaginowaną linią łączącą cię z góry drzewa. Patrząc na szczyt drzewa, używając klinometru o mierze teodolitu "Kąt podnoszenia" między drewnem a ziemią. Kąt podnoszenia jest kątem między poziomą płaszczyzną ziemi a linią twojego widoku, którego celem jest każdy wysoki obiekt (w naszym przypadku na szczyt drzewa), podczas gdy jesteś w górnej części tego rogu.

Obraz zatytułowany miara wysokość drzewa krok 26

cztery. Znajdź styczny kąt podnoszenia. Możesz to zrobić za pomocą funkcji kalkulatora lub trygonometrycznych. Sposób obliczania stycznego zależy od konkretnego kalkulatora - w większości kalkulatorów, klawisz "TG" (lub "Tan") - naciśnij go, a następnie wprowadź wartość kątową i naciśnij klawisz "równy" (=). Załóżmy, że kąt windy wynosił 60 stopni: naciśnij klawisz "TG" ("Tan"), a następnie wprowadź "60" i naciśnij równy znak.

W tym odniesieniu Znajdziesz kalkulator online do obliczania stycznego.

Styczny rogu trójkąta prostokątnego jest równa długości boku, naprzeciwko Narożnik podzielony przez długość Cyfra Do rogu boku. W naszym przypadku wysokość drzewa znajduje się w roli przeciwnej strony, a odległość do drzewa jest przylegająca strona.

Obraz zatytułowany miara wysokość drzewa krok 27

pięć. Pomnóż odległość od Ciebie do drzewa na stycznym kącie podnoszenia. Przypomnij, mierzyłeś odległość między tobą a drzewem na samym początku tej metody. Pomnóż tę odległość do obliczonego stycznego. Ponieważ górna część rogu powstała na poziomie twoich oczu, w rezultacie dowiesz się, jak wiele drzew wzrasta powyżej tego poziomu.

Z powyższej sekcji, która daje definicję stycznej, zrozumiesz zasadę działania tej metody. Jak zauważono, tangent = (wysokość drewna) / (odległość do drewna). Mapling obie części tej równości (odległość do drewna), otrzymujemy (styczna) x (odległość do drewna) = (wysokość drzewa)!

Obraz zatytułowany miara wysokość drzewa Krok 28

6. Dodaj do wcześniej znalezionej wysokości wysokości. Teraz znasz wysokość drzewa. Ponieważ klinometr lub teodolit nie był zlokalizowany na ziemi, ale na poziomie oczu, aby znaleźć pełną wysokość drzewa do wcześniej obliczonej wartości, należy dodać do wysokości. Aby uzyskać dokładniejsze wyniki, można zmierzyć odległość od stóp do oka i dodać go, a nie pełny wzrost od stóp na górę.

Jeśli używasz stacjonarnego zapalenia teodolu, nie należy dodać wysokości, a odległość od lotnego teodolitu na ziemię.

Rada

Wiele drzew nie rośnie ściśle pionowo, ich pnie są skłonne. Korzystanie z kątowej metody podnoszenia można dostosować go do nachylonych drzew, mierząc odległość między tobą a punktem na ziemi, która jest ściśle pod wierzchołkiem drzewa (a nie między tobą a podstawą drzewa).
Możesz poprawić dokładność obliczeń metody ołówka i metody kąta podnoszenia, jeśli wykonasz kilka pomiarów z różnych punktów wokół drzewa.
Może to być wesoły zawód dla uczniów od 4 do 7 klas.
Aby uzyskać dokładniejsze obliczenia przy użyciu metody cienia zamiast ludzkiego wzrostu, możesz wziąć coś, długość tego, co dokładnie wiesz (na przykład, linia metrowa lub inny prosty temat).
Uważaj za pomocą jednostek pomiarowych (pomnóż mierniki na metrach lub centymetrach dla centymetrów).
Możesz łatwo dokonać najprostszego klinometru za pomocą transportu. Instrukcje, które znajdziesz Ten artykuł.

Ostrzeżenie

Metody wymienione nie działają, jeśli drzewo rośnie na nachyleniu. W takich przypadkach eksperci używają teodolitów elektronicznych, które są zazwyczaj dość drogie.
Chociaż metody kąta podnoszenia z odpowiednim użytkowaniem dają wynik z dokładnością do półtrakcji lub licznika, można je łatwo mylić, zwłaszcza jeśli drzewo jest przechylone lub rośnie na stoku. Jeśli potrzebujesz wysokiej dokładności, odnoszą się do usługi autotower.

Czego potrzebujesz

Przyjaciel (opcjonalnie w trzech metodach, ale z nim proces pomiaru będzie łatwiejsze i więcej zabawy)
Pomiar ruletki lub linii pomiarowej
lub Klinometr albo Theodolite
lub papier
i Ołówek (dla jednej metody)