Menentukan tinggi pohon

Video: Menentukan tinggi pohon dengan menggunakan kesebangunan segitiga

Isi

Melangkah
Metode 1 dari 4: Menggunakan selembar kertas
Metode 2 dari 4: Bandingkan bayangan
Metode 3 dari 4: Gunakan pensil dan asisten
Metode 4 dari 4: Menggunakan inclinometer atau transit
Tips
Peringatan
Kebutuhan

Di lokasi rahasia di suatu tempat di California utara, ada pohon dengan rekor ketinggian 115,61 meter! Percaya atau tidak, pohon ini telah diukur dengan pita pengukur ekstra panjang, tetapi ada cara yang lebih mudah untuk mencobanya sendiri. Meskipun pengukuran Anda tidak akan akurat untuk sentimeter, metode ini akan memberikan perkiraan yang baik dan dapat digunakan untuk benda tinggi apa pun. Tiang telepon, gedung atau pohon kacang: selama Anda bisa melihat puncaknya, Anda bisa mengukurnya.

Melangkah

Metode 1 dari 4: Menggunakan selembar kertas

Gunakan metode ini untuk mencari tinggi pohon tanpa semua perhitungan. Yang Anda butuhkan hanyalah pita pengukur dan kertas. Tidak ada perhitungan yang diperlukan; tetapi jika Anda ingin mengetahui cara kerjanya, Anda dapat menggunakan beberapa trigonometri.
- Metode dengan inclinometer atau transit memang memerlukan beberapa kalkulasi dan menjelaskan mengapa ini berhasil, tetapi metode ini tidak perlu.
Lipat selembar kertas menjadi dua sehingga membentuk segitiga. Jika kertasnya persegi panjang (bukan persegi), maka Anda harus membuat persegi dari selembar kertas persegi panjang. Lipat salah satu sudut untuk membentuk segitiga dan potong atau potong kertas ekstra di atas segitiga. Sekarang Anda memiliki segitiga yang cocok.
- Segitiga memiliki sudut siku-siku (90 derajat) dan dua sudut 45 derajat.
Jaga segitiga di depan satu mata. Tahan sudut siku-siku (90º), sisa titik segitiga ke arah Anda. Salah satu sisi pendek harus horizontal, yang lainnya vertikal (lurus ke atas). Anda harus bisa melihat sepanjang sisi miring.
- Sisi miring (terpanjang) yang Anda lihat disebut sisi miring.
Berjalan menyusuri pohon sampai Anda dapat melihat puncaknya, terlihat di sepanjang segitiga. Tutup satu mata dan lihat dengan mata lainnya di sepanjang sisi miring sampai Anda melihat puncak pohon. Anda mencari titik pada garis yang memanjang di sepanjang sisi miring.
Tandai titik ini di tanah dan ukur jarak ke pangkal pohon. Jarak ini hampir ketinggian penuh pohon. Tambahkan tinggi badan Anda sendiri, karena Anda berdiri sambil mengukur. Sekarang Anda memiliki perkiraan yang sangat masuk akal!
- Untuk penjelasannya, lihat "Menggunakan inclinometer atau transit" di bawah. Perhitungan tidak diperlukan, karena Anda menggunakan trik: garis singgung dari 45º adalah 1. Persamaannya kemudian menjadi: (Tinggi) / (Jarak) = 1. Kalikan setiap sisi dengan (jarak) dan Anda mendapatkan: Tinggi = Jarak.

Metode 2 dari 4: Bandingkan bayangan

Gunakan cara ini jika Anda hanya memiliki pita pengukur atau penggaris. Anda tidak memerlukan peralatan lain untuk memperkirakan ketinggian pohon secara akurat. Anda harus mengalikan dan membagi sedikit, tetapi tidak ada yang lain.
- Jika Anda tidak ingin menghitung sama sekali, buka situs ini untuk memasukkan pengukuran Anda dan ketinggian akan dihitung untuk Anda.
Ukur tinggi badan Anda sendiri. Gunakan pita pengukur atau tongkat pengukur untuk ini. Tetap pakai sepatu Anda dan berdiri tegak dan ukur tinggi badan Anda. Tuliskan tinggi badan Anda agar Anda tidak lupa.
- Jika Anda menggunakan kursi roda atau tidak dapat berdiri tegak, ukur tingginya tergantung pada posisi yang Anda ukur, saat mengukur pohon.
Berdirilah di tempat yang rata dan cerah di dekat pohon. Anda membutuhkan tanah yang rata untuk mengukur naungan dengan benar. Lakukan ini pada hari yang cerah untuk hasil terbaik, jika tidak bayangan akan sulit dilihat.
Ukur panjang bayangan Anda. Gunakan pita pengukur atau tongkat pengukur untuk mengukur panjang bayangan Anda. Jika Anda tidak memiliki asisten, Anda dapat menandai ujung kepala bayangan Anda dengan menempatkan spidol dengan kerikil dan kemudian memposisikan diri Anda sehingga bagian atas bayangan Anda hanya menyentuh kerikil; kemudian ukur jarak dari tumit ke ujung kepala.
- Tuliskan setiap pengukuran yang Anda lakukan agar tidak tercampur.
Ukur panjang naungan pohon. Untuk melakukan ini, gunakan pita pengukur dan ukur dari pangkal pohon ke puncak naungan.Ini bekerja paling baik pada permukaan horizontal yang cukup datar; pengukuran Anda akan sangat menyimpang pada lereng. Ukur keteduhan pohon segera setelah mengukur keteduhan sendiri, karena pergerakan matahari yang mengubah panjang naungan.
- Jika naungan pohon jatuh di lereng, mungkin ada waktu yang berbeda dalam sehari ketika naungan menghindari lereng, baik dengan menjadi lebih pendek atau dengan menunjuk ke arah lain.
Tambahkan setengah lebar pohon ke panjang naungan pohon. Kebanyakan pohon tumbuh tegak, sehingga ujung pohon yang paling tinggi harus berada tepat di atas bagian tengah pohon. Untuk menentukan panjang total bayangannya, tambahkan setengah diameter batang pohon ke pengukuran bayangan Anda. Ini karena puncak tertinggi sebenarnya menghasilkan bayangan yang lebih panjang dari yang Anda ukur; beberapa jatuh di atas batang pohon, di mana Anda tidak dapat melihatnya.
- Ukur diameter batang dengan pita pengukur dan bagilah dengan 2. Jika Anda kesulitan melihat diameter batang, gambarlah persegi di atas tanah di sekitar batang dan ukur salah satu sisinya.
Hitung tinggi pohon menggunakan pengukuran Anda. Anda sekarang harus memiliki tiga angka: tinggi Anda, panjang bayangan Anda, dan panjang bayangan pohon (ditambah setengah diameter). Panjang bayangan Anda sebanding dengan panjang benda. Dengan kata lain, (panjang bayangan Anda) dibagi (tinggi Anda) sebanding dengan (panjang bayangan pohon) dibagi (panjang pohon). Kita dapat menggunakan persamaan ini untuk mencari panjang pohon:
- Kalikan panjang bayangan pohon dengan tinggi badan Anda. Jika Anda memiliki tinggi 1,5 meter dan panjang bayangan pohon 30,48 meter maka akan menjadi: 1,5 x 30,48 = 45,72).
- Bagilah jawabannya dengan panjang bayangan Anda. Jika bayangan Anda panjangnya 2,4 meter, efeknya akan menjadi: 45,72 / 2,4 = 19,05 meter.
- Jika menurut Anda perhitungan ini rumit, gunakan kalkulator tinggi pohon online seperti ini.

Metode 3 dari 4: Gunakan pensil dan asisten

Gunakan metode ini sebagai alternatif metode bayangan. Meski metode ini kurang akurat, Anda bisa menggunakannya saat metode shading tidak berfungsi, seperti saat hari mendung. Selain itu, jika Anda membawa pita pengukur, Anda dapat menghindari melakukan penghitungan. Jika tidak, nanti Anda harus menggunakan pita pengukur untuk melakukan perkalian sederhana.
Berdirilah cukup jauh dari pohon sehingga Anda dapat melihat seluruh pohon tanpa menoleh. Untuk pembacaan yang paling akurat, posisikan diri Anda sedemikian rupa sehingga berada di sebidang permukaan tanah dengan pangkal pohon, tidak lebih tinggi atau lebih rendah. Anda harus melihat pohon sebebas mungkin.
Pegang pensil (atau benda serupa) mengarah ke atas sepanjang lengan (dengan lengan terentang, antara Anda dan pohon).
Tutup satu mata dan gerakkan pensil sehingga ujungnya "menyentuh" bagian atas pohon. Anda melihat melalui pensil, seolah-olah.
Gerakkan ibu jari Anda ke atas dan ke bawah sehingga ujung ibu jari Anda sejajar dengan pangkal pohon. Pegang ujung pensil di dekat bagian atas pohon (seperti yang disebutkan pada Langkah 3), sambil menggerakkan ibu jari Anda ke arah pangkal batang pohon. Sekarang pensil akan memenuhi tinggi penuh pohon, dari pangkal ke atas.
Sekarang putar lengan Anda sehingga pensil sejajar dengan tanah (horizontal). Jaga agar lengan Anda terentang pada jarak yang sama dan pastikan ibu jari Anda sejajar dengan pangkal bagasi.
Minta asisten Anda mengubah posisi setiap kali sehingga Anda dapat melihatnya di sepanjang ujung pensil. Kaki asisten Anda harus sejajar dengan bagian bawah pensil. Jaraknya dari pohon itu kira-kira sama dengan Anda. Karena Anda bisa berada pada jarak yang cukup jauh dari asisten Anda tergantung pada ketinggian pohon, ada baiknya menggunakan isyarat tangan untuk menunjukkan bahwa dia harus bergerak lebih dekat atau lebih jauh. atau ke kiri atau kanan.
Ukur jarak antara asisten Anda dan pohon dengan pita pengukur. Pastikan posisi asisten ditandai dengan tongkat atau batu. Kemudian ukur jarak dari tanda ke pohon. Jarak ini adalah ketinggian pohon.
Jika Anda tidak membawa pita pengukur, tandai panjang asisten Anda dan tinggi pohon di pensil. Tandai posisi thumbnail Anda di atas pensil; ini adalah ketinggian pohon dari sudut pandang Anda. Gunakan metode sebelumnya untuk menentukan panjang asisten Anda dengan ujung pensil dan ibu jari dan tandai ini pada pensil dengan ibu jari Anda juga.
Hitung jawabannya dengan pita pengukur. Ukur panjang setiap penanda dan panjang teman Anda. Anda juga bisa melakukannya di rumah. Bandingkan perbedaan panjang tanda di pensil dengan tinggi asisten Anda. Misalnya, jika tanda tinggi asisten Anda 5cm dan pohonnya 17,5cm, maka pohon itu 3,5 kali tinggi teman Anda, karena 17,5cm / 5cm = 3, 5. Jika panjang asisten Anda 180 cm, maka pohon itu 180 cm x 3,5 = tinggi 630 cm.

Metode 4 dari 4: Menggunakan inclinometer atau transit

Gunakan metode ini untuk pengukuran yang lebih akurat. Metode lain sangat tepat, tetapi dengan sedikit matematika dan alat khusus, Anda bisa mendapatkan hasil yang lebih baik. Ini tidak sesulit kedengarannya: yang Anda butuhkan hanyalah kalkulator yang dapat menghitung garis singgung sudut, dan busur derajat plastik murah, sedotan dan seutas tali, untuk membuat inclinometer Anda sendiri. Inclinometer mengukur kemiringan objek, atau dalam hal ini sudut antara Anda dan puncak pohon. Transit adalah perangkat yang agak lebih rumit yang dibuat untuk tujuan yang sama, tetapi menggunakan teleskop atau laser agar lebih presisi.
- Metode kertas pada dasarnya menggunakan selembar kertas sebagai inclinometer. Metode ini tidak hanya lebih akurat, tetapi juga memungkinkan Anda mengukur ketinggian objek dari jarak mana pun, alih-alih mengganti posisi Anda sendiri untuk menyelaraskan kertas dengan bagian atas pohon.
Ukur jarak ke posisi pengukuran. Berdirilah dengan punggung menghadap pohon dan berjalan ke titik yang kira-kira sejajar dengan pangkal batang pohon, dengan pemandangan puncak pohon yang jelas. Berjalanlah dalam garis lurus dan gunakan pita pengukur untuk mengukur jarak ke pohon. Jarak ini bisa berapa pun, tetapi pastikan Anda menggunakan sekitar 1-1,5 kali tinggi pohon untuk jarak tersebut karena ini akan memberi Anda hasil terbaik.
Ukur sudut kemiringan ke puncak pohon. Lihatlah bagian atas pohon dan gunakan inclinometer atau transit untuk menghitung sudut antara puncak pohon dan tanah. Ini adalah sudut antara hipotenusa imajiner, garis lurus dari mata Anda ke puncak pohon, dan garis horizontal dari posisi pengukuran Anda ke pangkal batang pohon.
Tentukan tangen sudut kemiringan. Gunakan kalkulator untuk ini. Metode untuk mencari tangen bisa berbeda-beda bergantung pada kalkulator Anda, tetapi biasanya Anda cukup menekan tombol "TAN"> sudut> "=". Jadi jika sudut kemiringannya 60 derajat, akan seperti ini: "TAN"> "60"> "=".
- Klik tautan ini untuk kalkulator tangen online.
- Garis singgung sudut dalam segitiga siku-siku ditentukan oleh "sisi yang berlawanan dari sudut dibagi dengan sisi yang berdekatan dengan sudut. Dalam hal ini, sisi berlawanan adalah tinggi pohon, dan sisi yang berdekatan adalah jarak dari pohon.
Kalikan jarak Anda dari pohon dengan garis singgung sudut kemiringan. Ingatlah bahwa Anda mengukur jarak ke pohon di awal metode ini. Kalikan ini dengan tangen yang Anda hitung. Hasil perkalian menunjukkan seberapa tinggi pohon dari ketinggian mata, karena itu adalah tingkat yang Anda hitung dengan garis singgung.
- Jika Anda telah membaca langkah menengah sebelumnya tentang definisi tangen, Anda akan memahami mengapa metode ini berhasil. Seperti dijelaskan sebelumnya: garis singgung = (tinggi pohon) / (jarak ke pohon). Kalikan setiap sisi persamaan dengan (jarak ke pohon) dan Anda mendapatkan (tangen) x (jarak ke pohon) = (tinggi pohon)!
Tambahkan tinggi Anda sendiri ke tinggi yang Anda hitung di langkah sebelumnya. Sekarang Anda telah menentukan ketinggian pohon. Karena inclinometer sejajar dengan mata, Anda perlu menambahkan tinggi badan Anda ke tinggi pohon yang sebenarnya. Anda bisa mendapatkan hasil yang lebih akurat dengan mengukur tinggi badan Anda setinggi mata, bukan bagian atas kepala Anda.
- Jika Anda menggunakan angkutan umum dengan tripod, tambahkan tinggi tripod ke kalkulasi, bukan tinggi Anda.

Tips

Anda dapat meningkatkan akurasi sudut kemiringan dan metode kertas dengan melakukan beberapa pengukuran di sekitar pohon.
Ini juga merupakan kegiatan yang menyenangkan bagi anak-anak kelas 6-8.
Gunakan tongkat pengukur agar lebih presisi dengan metode naungan.
Selalu gunakan satuan yang sama (kalikan dan bagi meter dengan meter, bukan meter dengan sentimeter, misalnya)
Dengan busur derajat, Anda dapat membuat inclinometer sederhana. Baca artikel ini untuk mendapatkan petunjuk.
Banyak pohon yang bentuknya tidak beraturan dan tumbuh bengkok. Dengan metode kemiringan, Anda dapat mengimbanginya dengan mengukur jarak antara Anda dan titik tersebut di tanah, dilihat langsung dari atas ke bawah, bukan jarak ke bawah pohon.

Peringatan

Meskipun metode lereng dapat menghitung ketinggian secara akurat hingga satu meter, metode ini menyisakan banyak ruang untuk kesalahan. Jika akurasi diperlukan, dapatkan bantuan dari spesialis di bidang ini.
Cara ini tidak akan berhasil jika pohon berada di lereng. Seorang surveyor profesional menggunakan angkutan elektronik dalam situasi ini, tetapi ini agak terlalu mahal untuk digunakan di rumah.