Determinazione dell'altezza di un albero

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Contenuto

Al passo
Metodo 1 di 4: utilizzo di un foglio di carta
Metodo 2 di 4: confronta le ombre
Metodo 3 di 4: usa una matita e un assistente
Metodo 4 di 4: utilizzo di un inclinometro o di un transito
Suggerimenti
Avvertenze
Necessità

In un luogo segreto da qualche parte nel nord della California, c'è un albero con un'altezza record di 115,61 metri! Che tu ci creda o no, questo albero è stato misurato con un metro a nastro extra lungo, ma ci sono modi più semplici per provarlo da solo. Anche se la tua misurazione non sarà precisa al centimetro, questi metodi daranno una buona stima e funzioneranno per qualsiasi oggetto alto. Pali del telefono, edifici o una pianta di fagioli: finché puoi vedere la parte superiore, puoi misurarla.

Al passo

Metodo 1 di 4: utilizzo di un foglio di carta

Usa questo metodo per trovare l'altezza di un albero senza tutti i calcoli. Tutto ciò di cui hai bisogno è metro a nastro e carta. Non sono richiesti calcoli; ma se vuoi sapere come funziona, puoi usare un po 'di trigonometria.
- Il metodo con un inclinometro o un transito richiede diversi calcoli e spiega perché funziona, ma non è necessario con questo metodo.
Piega a metà un foglio di carta in modo che formi un triangolo. Se la carta è rettangolare (non quadrata), dovrai creare un quadrato da un foglio di carta rettangolare. Piega un angolo per formare un triangolo e taglia o ritaglia la carta in più sopra il triangolo. Ora hai un triangolo adatto.
- Il triangolo ha un angolo retto (90 gradi) e due angoli di 45 gradi.
Tieni il triangolo davanti a un occhio. Mantieni l'angolo retto (quello di 90º), il resto del triangolo punta nella tua direzione. Uno dei lati corti dovrebbe essere orizzontale, l'altro verticale (verso l'alto). Devi essere in grado di vedere lungo l'ipotenusa.
- Il lato inclinato (più lungo) che guardi è chiamato ipotenusa.
Scendi dall'albero finché non vedi la parte superiore, vista lungo il triangolo. Chiudi un occhio e guarda con l'altro lungo l'ipotenusa finché non vedi la cima dell'albero. Stai cercando il punto che si trova sulla linea che si estende lungo l'ipotenusa.
Segna questo punto sul terreno e misura la distanza dalla base dell'albero. Questa distanza è quasi l'intera altezza dell'albero. Aggiungi la tua altezza, perché stavi in piedi mentre misuravi. Ora hai una stima molto ragionevole!
- Per una spiegazione, vedere "Utilizzo di un inclinometro o di un transito" di seguito. I calcoli non sono necessari, perché stai usando un trucco: la tangente di 45º è 1. L'equazione diventa quindi: (Altezza) / (Distanza) = 1. Moltiplica ogni lato per (distanza) e ottieni: Altezza = Distanza.

Metodo 2 di 4: confronta le ombre

Usa questo metodo se hai solo un metro a nastro o un righello. Non è necessaria alcuna altra attrezzatura per una stima accurata dell'altezza dell'albero. Dovrai moltiplicare e dividere un po ', ma nient'altro.
- Se non vuoi calcolare affatto, vai su questo sito per inserire le tue misure e l'altezza sarà calcolata per te.
Misura la tua altezza. Usa un metro o un metro a nastro per questo. Tieni le scarpe, stai in piedi e misura la tua altezza. Annota la tua altezza in modo da non dimenticarti.
- Se sei su una sedia a rotelle o non riesci a stare in piedi, misura l'altezza a seconda della posizione in cui stai misurando, mentre misuri l'albero.
Posizionati in un luogo soleggiato e pianeggiante vicino all'albero. È necessario un terreno pianeggiante per misurare correttamente l'ombra. Fallo in una giornata di sole per ottenere i migliori risultati, altrimenti l'ombra sarà difficile da vedere.
Misura la lunghezza della tua ombra. Usa un metro a nastro o un metro per misurare la lunghezza della tua ombra. Se non hai un assistente a portata di mano, puoi contrassegnare l'estremità della testa della tua ombra posizionando un pennarello con un ciottolo e poi posizionandoti in modo che la parte superiore della tua ombra tocchi appena il ciottolo; quindi misurare la distanza dal tallone all'estremità della testa.
- Annota ogni misura che prendi in modo da non confonderle.
Misura la lunghezza dell'ombra dell'albero. Per fare questo, usa il tuo metro a nastro e misura dalla base dell'albero fino alla cima dell'ombra.Funziona meglio su superfici orizzontali ragionevolmente piatte; la misurazione devierà notevolmente su un pendio. Misura l'ombra dell'albero immediatamente dopo aver misurato la tua ombra, a causa del movimento del sole che cambia la lunghezza dell'ombra.
- Se l'ombra dell'albero cade su un pendio, potrebbe esserci un momento diverso della giornata in cui l'ombra evita il pendio, essendo più corta o puntando nell'altra direzione.
Aggiungi mezza larghezza dell'albero alla lunghezza dell'ombra dell'albero. La maggior parte degli alberi cresce verso l'alto, quindi la punta più alta dovrebbe essere al di sopra del centro esatto dell'albero. Per determinare la lunghezza totale della sua ombra, aggiungi metà del diametro del tronco dell'albero alla misura dell'ombra. Questo perché il picco più alto in realtà proietta un'ombra più lunga di quella misurata; una parte cade sul tronco dell'albero, dove non si vede.
- Misura il diametro del tronco con un metro a nastro e dividilo per 2. Se trovi difficile vedere il diametro del tronco, disegna un quadrato per terra attorno al tronco e misura un lato.
Calcola l'altezza dell'albero usando le tue misure. Ora dovresti avere tre numeri: la tua altezza, la lunghezza dell'ombra e la lunghezza dell'ombra dell'albero (più mezzo diametro). La lunghezza dell'ombra è proporzionale alla lunghezza dell'oggetto. In altre parole, (la lunghezza dell'ombra) diviso per (la tua altezza) è proporzionale a (la lunghezza dell'ombra dell'albero) diviso per (la lunghezza dell'albero). Possiamo usare questa equazione per trovare la lunghezza dell'albero:
- Moltiplica la lunghezza dell'ombra dell'albero per la tua altezza. Se sei alto 1,5 metri e la lunghezza dell'ombra dell'albero è di 30,48 metri, questa sarà: 1,5 x 30,48 = 45,72).
- Dividi la risposta per la lunghezza dell'ombra. Se la tua ombra è lunga 2,4 metri, l'effetto sarà: 45,72 / 2,4 = 19,05 metri.
- Se trovi questi calcoli complicati, usa un calcolatore online dell'altezza degli alberi come questo.

Metodo 3 di 4: usa una matita e un assistente

Usa questo metodo come alternativa al metodo di ombreggiatura. Sebbene questo metodo sia meno accurato, puoi usarlo quando il metodo di ombreggiatura non funziona, ad esempio in una giornata nuvolosa. Inoltre, se hai con te un metro a nastro, puoi evitare di fare calcoli. Altrimenti, dovrai utilizzare un metro in seguito per eseguire alcune semplici moltiplicazioni.
Stai abbastanza lontano dall'albero da poter vedere l'intero albero senza girare la testa. Per una lettura più accurata, posizionati in modo che sia su un pezzo di livello del suolo con la base dell'albero, non più in alto o più in basso. Devi avere l'albero in vista il più liberamente possibile.
Tieni una matita (o un oggetto simile) rivolta verso l'alto alla distanza di un braccio (con le braccia tese, tra te e l'albero).
Chiudi un occhio e sposta la matita in modo che la sua punta "tocchi" la cima dell'albero. Guardi attraverso la matita, per così dire.
Muovi il pollice su e giù in modo che la punta del pollice sia in linea con la base dell'albero. Tieni la punta della matita vicino alla cima dell'albero (come menzionato nel passaggio 3), mentre muovi il pollice verso la base del tronco dell'albero. Ora la matita occuperà l'intera altezza dell'albero, dalla base verso l'alto.
Ora ruota il braccio in modo che la matita sia parallela al suolo (orizzontale). Tieni il braccio teso alla stessa distanza e assicurati che l'unghia del pollice sia allineata con la base del tronco.
Chiedi al tuo assistente di cambiare posizione ogni volta in modo da poterlo vedere lungo la punta della matita. I piedi del tuo assistente dovrebbero allinearsi con la parte inferiore della matita. Lui o lei è all'incirca alla stessa distanza dall'albero come te. Dal momento che puoi essere a una distanza considerevole dal tuo assistente a seconda dell'altezza dell'albero, è un'idea usare i segnali manuali per indicare che dovrebbe avvicinarsi o allontanarsi. o a sinistra oa destra.
Misura la distanza tra il tuo assistente e l'albero con un metro a nastro. Assicurati che la posizione dell'assistente sia contrassegnata con un bastone o una roccia. Quindi misurare la distanza dal segno all'albero. Questa distanza è l'altezza dell'albero.
Se non hai con te un metro a nastro, segna la lunghezza del tuo assistente e l'altezza dell'albero sulla matita. Segna la posizione della tua miniatura sulla matita; questa è l'altezza dell'albero dal tuo punto di vista. Usa il metodo precedente per determinare la lunghezza del tuo assistente con la punta della matita e la miniatura e contrassegnala anche sulla matita con la miniatura.
Calcola la risposta con un metro a nastro. Misura la lunghezza di ogni pennarello e la lunghezza del tuo amico. Puoi farlo anche a casa. Confronta la differenza nella lunghezza dei segni sulla matita con l'altezza del tuo assistente. Ad esempio, se il segno di altezza del tuo assistente è 5 cm e l'albero è 17,5 cm, l'albero è 3,5 volte l'altezza del tuo amico, perché 17,5 cm / 5 cm = 3, 5. Se il tuo assistente è lungo 180 cm, l'albero è 180 cm x 3,5 = 630 cm di altezza.

Metodo 4 di 4: utilizzo di un inclinometro o di un transito

Usa questo metodo per una misurazione più accurata. Gli altri metodi sono incredibilmente precisi, ma con un po 'di matematica e strumenti specializzati, puoi ottenere risultati migliori. Non è così scoraggiante come sembra: tutto ciò di cui hai bisogno è una calcolatrice in grado di calcolare la tangente di un angolo e un goniometro di plastica economico, una cannuccia e un pezzo di corda, per creare il tuo inclinometro. Un inclinometro misura la pendenza degli oggetti, o in questo caso l'angolo tra te e la cima dell'albero. Un transito è un dispositivo un po 'più complicato realizzato per lo stesso scopo, ma utilizza un telescopio o un laser per una maggiore precisione.
- Il metodo della carta utilizza fondamentalmente un pezzo di carta come inclinometro. Non solo questo metodo è più accurato, ma consente anche di misurare l'altezza degli oggetti da qualsiasi distanza, invece di cambiare posizione da soli per allineare la carta con la cima dell'albero.
Misurare la distanza dalla posizione di misurazione. Stai con le spalle all'albero e cammina fino a un punto che è all'incirca all'altezza della base del tronco dell'albero, con una chiara visione della parte superiore dell'albero. Cammina in linea retta e usa un metro a nastro per misurare la distanza dall'albero. Può essere qualsiasi distanza, ma assicurati di utilizzare circa 1-1,5 volte l'altezza dell'albero per la distanza poiché questo ti darà il miglior risultato.
Misura l'angolo di inclinazione dalla cima dell'albero. Guarda la cima dell'albero e usa un inclinometro o un transito per calcolare l'angolo tra la cima dell'albero e il suolo. Questo è l'angolo tra l'ipotenusa immaginaria, la linea retta dall'occhio alla cima dell'albero e la linea orizzontale dalla posizione di misurazione alla base del tronco dell'albero.
Determina la tangente dell'angolo di inclinazione. Usa una calcolatrice per questo. Il metodo per trovare la tangente può essere diverso a seconda della calcolatrice, ma di solito basta premere un pulsante "TAN"> l'angolo> "=". Quindi, se l'angolo di inclinazione è di 60 gradi, funziona in questo modo: "TAN"> "60"> "=".
- Fare clic su questo collegamento per un calcolatore tangente in linea.
- La tangente di un angolo in un triangolo rettangolo è definita dal "lato opposto dell'angolo diviso dal lato adiacente all'angolo. In questo caso, il lato opposto è l'altezza dell'albero e il lato adiacente è la distanza dall'albero.
Moltiplica la tua distanza dall'albero per la tangente dell'angolo di inclinazione. Ricorda che hai misurato la distanza dall'albero all'inizio di questo metodo. Moltiplicalo per la tangente che hai calcolato. Il prodotto indica quanto è alto l'albero dal livello degli occhi, perché quello è il livello calcolato con la tangente.
- Se hai letto il passaggio intermedio precedente sulla definizione della tangente, capirai perché questo metodo funziona. Come descritto in precedenza: la tangente = (altezza dell'albero) / (distanza dall'albero). Moltiplica ciascun lato dell'equazione per la (distanza dall'albero) e ottieni (tangente) x (distanza dall'albero) = (l'altezza dell'albero)!
Aggiungi la tua altezza a quella calcolata nel passaggio precedente. Ora hai determinato l'altezza dell'albero. Poiché l'inclinometro era all'altezza degli occhi, è necessario aggiungere la tua altezza all'altezza effettiva dell'albero. Puoi ottenere un risultato più accurato misurando la tua altezza all'altezza degli occhi, non la parte superiore della testa.
- Se utilizzi un transito su un treppiede, aggiungi al calcolo l'altezza del treppiede invece della tua altezza.

Suggerimenti

È possibile migliorare la precisione dell'angolo di inclinazione e del metodo della carta effettuando diverse misurazioni intorno all'albero.
Questa è anche un'attività divertente per i bambini dai 6 agli 8 anni.
Usa un misurino per una maggiore precisione con il metodo di ombreggiatura.
Usa sempre le stesse unità (moltiplicare e dividere metri per metri, non metri per centimetri, ad esempio)
Con un goniometro puoi realizzare un semplice inclinometro. Leggi questo articolo per le istruzioni.
Molti alberi hanno una forma irregolare e crescono storti. Con il metodo della pendenza puoi compensare ciò misurando la distanza tra te e quel punto sul terreno, visto direttamente dall'alto verso il basso, invece della distanza dal fondo dell'albero.

Avvertenze

Sebbene il metodo della pendenza possa calcolare l'altezza con precisione entro un metro, lascia molto spazio per errori. Se è necessaria la precisione, chiedere aiuto a uno specialista in questo campo.
Questi metodi non funzioneranno bene se l'albero è in pendenza. Un geometra professionista utilizza un transito elettronico in queste situazioni, ma questi sono un po 'troppo costosi per l'uso domestico.