En klinometer, även känd som en declinometer eller inclinometer, är ett instrument för att mäta lutningen på en lutning, vanligtvis vinkeln mellan marken eller en observatör och ett högt föremål. Enkla eller fastvinklade klinometrar kräver mycket utrymme för att närma sig och flytta bort när man mäter ett föremål. En vinkelmätare gör att du kan mäta medan du står stilla och en lättbyggd version av klinometern som vanligtvis används för astronomi, lantmäteri, teknik och skogsbruk.
Steg
Metod 1 av 4: Gör en enkel klinometer
Steg 1. Vik ett papper till en triangel
Vik det nedre högra hörnet så att det vidrör papprets vänstra sida och justera sidorna så att det blir en triangel. Om du använder ett vanligt rektangulärt papper kan det finnas "mer" ovanför denna triangel. Skär eller riv denna del. Det som återstår är en liksidig triangel med en vinkel på 90 ° och två vinklar på 45 °.
Byggpapper kommer att göra en hållbar klinometer, men du kan använda vilken typ av papper som helst. Du kan behöva binda eller limma triangeln för att göra den starkare
Steg 2. Knyt ett sugrör till triangelns längsta sida
Lägg ett sugrör längs kanten av triangeln, eller hypotenusen, så att änden sticker ut något från papperet. Se till att halmen inte är böjd eller skadad och är rak längs hypotenusen. Använd isolering eller lim för att fästa det på papperet. Du kommer att se igenom detta sugrör när du använder klinometern.
Steg 3. Gör ett litet hål nära halmen
Välj slutet av sugröret som är parallellt med hörnet, inte den längre delen av papperet. Använd ett hålslag eller en vass penna för att göra ett hål i triangeln nära detta hörn.
Steg 4. Trä tråden genom det här hålet
Skjut tråden genom hålet, binda eller tejpa fast den så att den inte glider. Använd tillräckligt med tråd så att det finns minst några centimeter dinglande under klinometern.
Steg 5. Knyt en liten vikt i slutet av tråden
Använd en metall, gem eller annat litet föremål. Objektavståndet bör vara cirka 5 cm eller mindre under klinometervinkeln så att tråden kan svänga fritt.
Metod 2 av 4: Använda en enkel klinometer
Steg 1. Observera ett högt föremål genom halmen
Håll halmens längre ände nära ögat och peka upp det från ett högt föremål som du vill observera, till exempel ett träd. Vanligtvis måste du luta triangeln för att se toppen av målobjektet.
Steg 2. Gå framåt eller bakåt tills tråden är parallell med triangeln
För att mäta lutningen på ett träd måste du hitta en plats där du kan hålla triangeln platt och fortfarande se toppen av föremålet genom halmen. Du kan bestämma när triangeln går platt, eftersom vikten drar ner tråden parallellt med en av triangelns korta sektioner.
- När detta händer betyder det att höjningsvinkeln mellan ditt öga och föremålets ovansida är 45 grader.
- Om du kryper eller står på ett föremål för att få en bättre position, måste du mäta din ögonhöjd när du är i den positionen, snarare än när du står normalt enligt beskrivningen i nästa steg.
Steg 3. Använd måttbandet för att hitta avståndet mellan denna position och basen för det höga objektet
Precis som triangeln du sätter upp har den jätte triangeln som bildas av dig, objektets bas och föremålets ovansida två 45 ° -vinklar och en 90 ° -vinkel. De två kortaste sidorna i en 45-45-90 triangel är alltid lika långa. Mät avståndet mellan din stående position och basen för det höga objekt du mäter. Resultatet är nästan objektets höjd, men det finns ett sista steg så att du kan komma till det slutliga svaret.
Om du inte har en mätare går du normalt mot objektet och räknar de steg som krävs för att komma dit. Om du har en linjal, mät sedan längden på ditt enda steg och multiplicera det med antalet steg som det tog för att nå objektet för att få den totala längden (och sedan höjden på objektet)
Steg 4. Lägg till höjd upp till ögonen för att få det slutliga svaret
Eftersom du håller klinometern i ögonhöjd, beräknar du faktiskt objektets höjd från ögonhöjd ovanför marken. Använd måttbandet för att ta reda på hur högt det är från marken till dina ögon och lägga till resultatet till det antal du mätte i det sista steget. Nu vet du objektets fulla höjd.
Metod 3 av 4: Gör en vinkelmätare
Steg 1. Skaffa en gradskiva med en form av 180 °
Denna typ av båge är formad som en halvcirkel, med hörn markerade längs kanterna. Du kan köpa dem i butiker som säljer skolmaterial. Helst en vinkelmätare med ett litet hål nära centrum av vinkelmätaren, längs dess raka linje.
Om du inte vill köpa en kan du söka på nätet efter en utskrivbar gradvisare. Skriv ut, klipp försiktigt ut längs konturen och lim fästmaskinens papper till något hårdare, till exempel byggpapper eller ett indexkort
Steg 2. Lim ett sugrör längs den raka linjen
Limma ett rakt plaststrå nära den raka delen av gradskivan. Se till att halmen passerar två märken 0° eller noll- på motsatt sida av den raka kanten.
Om du inte har ett sugrör, rulla ett papper till en stark cylinder och använd det
Steg 3. Knyt en tråd genom det lilla hålet i den raka kanten
Många grader har ett litet hål mellan de två 0 ° -märkena. Vinkelrätt mot 90 ° -märket på den böjda delen. Om din vinkelmätare inte har en, eller om hålen inte är korrekt placerade, tejpa eller limma trådarna till rätt position. Se till att tråden hänger några centimeter under vinkelmätaren.
Om du använder en gradskiva av papper kan du göra hålen själv med en vass penna eller stansverktyg. Försök inte att slå hål i plastmätaren, eftersom den är gjord av ömtålig plast och kan gå sönder
Steg 4. Knyt en liten vikt i slutet av den dinglande tråden
Knyt ett gem, metall eller annan liten vikt till trådänden. När du håller klinometern så att tråden faller över den böjda kanten, kommer lasten att dra ner tråden förbi vinkelmärkena på vinkelmätaren, till exempel 60 °. Detta indikerar i vilken vinkel klinometern hålls, som kan användas för att hitta höjden på avlägsna föremål enligt beskrivningen nedan.
Metod 4 av 4: Använda en vinkelmätare
Steg 1. Observera toppen av ett högt föremål genom ett sugrör
Håll klinometern så att gradens böjda del är vänd nedåt. Luta klinometern så att du kan titta genom ett sugrör eller pappersrör och se toppen av ett högt föremål som du vill mäta, till exempel en byggnad. Du kan använda den här metoden för att mäta vinkeln mellan dig och objektets ovansida eller objektets höjd.
Steg 2. Mät vinkeln med en grader
Gör klinometern stabil i den positionen tills den dinglande tråden stabiliseras. Beräkna vinkeln mellan vinkelmätarens mitt (90 °) och punkten där tråden passerar genom kanten genom att subtrahera en efter en. Till exempel, om tråden passerar genom sektionen i en vinkel på 60 °, är höjdvinkeln mellan dig och objektets överkant 90-60 = 30 °. Om tråden passerar genom sektionen 150 ° är höjdvinkeln 150-90 = 60 °.
- Höjningsvinkeln kommer alltid att vara mindre än 90 °, eftersom 90 ° är vinkelrätt mot himlen.
- Svaret kommer alltid att vara positivt (större än 0 °). Om du subtraherar det större talet från det mindre talet och får ett negativt värde, korsa den negativa symbolen för att få rätt svar. Om du till exempel beräknar att 60-90 = -30 °, är den faktiska höjdvinkeln +30 °.
Steg 3. Beräkna tangenten för detta objekt
Tangenten för en vinkel definieras som den högra sidan av triangeln motsatt vinkeln, dividerat med delen intill vinkeln. I detta fall bildas triangeln av tre punkter: du, objektets bas och föremålets topp. Den "motsatta" sidan av denna vinkel är objektets höjd, och den intilliggande sidan är avståndet mellan dig och objektets bas.
- Du kan använda en vetenskaplig eller grafisk kalkylator, en online tangentkalkylator eller en graf över en lista med tangenter för olika vinklar.
- För att beräkna tangenten på en räknare, tryck på TAN och ange vinkeln du hittade. Om svaret är under 0 eller över 1 ställer du in miniräknaren på grader istället för radianer och försöker igen.
Steg 4. Beräkna ditt avstånd från objektet
Om du vill veta höjden på ett objekt måste du veta avståndet till objektets botten. Mät med en mätare. Om inte, beräkna ditt normala antal steg som behövs för att nå objektet, mät sedan längden på ett steg med en linjal. Det totala avståndet är längden på ett steg multiplicerat med antalet steg som tagits.
Vissa vinkelbågar har en linjal längs sin raka linje
Steg 5. Använd dina mått för att beräkna objektets höjd
Kom ihåg att tangenten för vinkeln är (föremålets höjd) / (avståndet mellan dig och objektet). Multiplicera tangenten med avståndet du mäter så får du objektets höjd!
- Till exempel, om höjdvinkeln är 35 ° och avståndet från objektet är 45 enheter, är objektets höjd 45 x tangent (35 °) eller 31,5 enheter.
- Lägg till höjd öga mot öga till ditt svar, eftersom det är avståndet från klinometern till marken.
Tips
Det är lättare att använda en vinkelbågsklinometer med två personer som arbetar. En person tittar på föremålet genom sugröret medan den andra registrerar trådens position
Varning
- Hemmagjorda klinometrar används vanligtvis inte för jobb med hög noggrannhet, till exempel mätning. För jobbet, använd en elektronisk klinometer.
- Om marknivån du står på skiljer sig från objektets marknivå kan det hända att du inte får korrekta resultat. Försök att mäta eller uppskatta höjdskillnaden för att subtrahera eller lägga till dina beräkningsresultat.
