Lag ditt eget helningsmåler

Innhold

Trinn
Tips
Advarsler
Nødvendigheter

Et klinometer (også kalt et inklinometer eller inclinometer) er et instrument for å måle en helning, vanligvis vinkelen mellom bakken og et skråplan, eller et høyt objekt. Et enkelt klinometer krever mye plass for å gå frem og tilbake mens man måler objektet. Med en gang vinkelmåler klinometer du kan måle ved å justere instrumentet selv, og du kan enkelt lage det selv. Disse brukes også innen astronomi, geografi, ingeniørfag og skogbruk.

Trinn

Metode 1 av 4: Lage et enkelt klinometer

1. Brett et stykke papir til en trekant. Brett det nederste høyre hjørnet slik at det berører venstre side av papiret, og juster begge sider for å danne en trekant. Bruker du et vanlig A4-ark vil du ha en papirremse over trekanten. Klipp eller klipp denne stripen. Du holder nå en likesidet trekant på tvers, med en 90 graders vinkel og to 45 graders vinkler.

Pass uansett på at papiret er tykt nok, men bruk tape eller lim for å feste trekanten og gjøre den sterkere.

Bilde med tittelen Lag et klinometer Trinn 2

2. Stikk et rett strå på den lengste siden (hypotenusen) av trekanten, slik at en del stikker litt ut over papiret. Pass på at halmen ikke er bøyd eller bulket og går rett nedover skråningen. Fest den til papiret med lim eller tape. Du ser gjennom sugerøret for å bruke klinometeret.

Bilde med tittelen Lag et klinometer Trinn 3

3. Lag et lite hull i trekanten. Velg enden av sugerøret i et hjørne av trekanten, ikke den enden som stikker ut. Bruk et hull eller en skarp pinne for å slå et hull i tuppen av trekanten, nær dette hjørnet.

Bilde med tittelen Lag et klinometer Trinn 4

4. Fest en tråd gjennom hullet. Knyt nå en knute eller teip tråden for å sikre at den blir stående. Bruk nok ledning til å etterlate minst 10 centimeter ledning.

Bilde med tittelen Lag et klinometer Trinn 5

5. Knyt en liten vekt i bunnen av tauet. Bruk en binders eller en annen liten gjenstand til dette. Vekten skal henge 5 cm eller mer under vinkelen på klinometeret, slik at ledningen kan henge fritt.

Metode 2 av 4: Bruke et enkelt klinometer

1. Se gjennom sugerøret på toppen av en høy gjenstand. Hold den utstikkende delen av sugerøret ved siden av øyet og sikt det mot toppen av objektet du vil måle, for eksempel et tre. Du må sannsynligvis vippe trekanten litt for å se toppen av objektet.

Bilde med tittelen Lag et klinometer Trinn 6

2. Flytt forover eller bakover til ledningen er på linje med trekanten. For å måle treet er det nødvendig å finne et sted hvor du kan holde trekanten helt vannrett slik at du kan se toppen av objektet gjennom sugerøret. Dette er fordi vekten vil trekke strengen ned, nøyaktig på linje med en av kortsidene i trekanten.

Når dette skjer, er vinkelen mellom øyet og toppen av objektet nøyaktig 45 grader.

Står du på noe for å få bedre sikt, er det viktig å ta med høydeforskjellen fra din vanlige ståposisjon i beregningen. Dette vil bli beskrevet i et neste trinn.

Bilde med tittelen Lag et klinometer Trinn 7

3. Bruk et målebånd for å bestemme avstanden mellom din nåværende posisjon og bunnen av objektet. I likhet med trekanten du holder, har trekanten som dannes av deg bunnen av objektet og toppen av det samme objektet, vinkler på 45 og 90 grader. De kortere sidene i en 45-45-90 trekant har alltid samme lengdeforhold. Resultatet av målingen din er den omtrentlige høyden på objektet, men du må ta ett steg til for å få det endelige svaret.

Hvis du ikke har et målebånd tilgjengelig, gå til objektet i et gåtempo og tell hvor mange skritt du må ta for å komme dit. Mål deretter på et senere tidspunkt hvor mange centimeter 1 trinn er og gang dette med antall skritt du måtte ta for å finne den totale avstanden (og dermed også høyden på objektet).

4. Legg til høyden din i øyehøyde for å få det endelige svaret. Siden du holdt klinometeret i øyehøyde, beregnet du faktisk høyden på objektet fra øyehøyde. Bruk et målebånd for å måle øyehøyde for å korrigere høyden på objektet. Nå vet du den faktiske høyden på objektet!

Metode 3 av 4: Lage et vinkelmålerklinometer

Bilde med tittelen Lag et klinometer Trinn 9

1. Finn en 180º gradient. Dette ser ut som en halvsirkel, med hjørnene markert langs kanten. Du kan kjøpe disse hvor som helst du kan få skolemateriell. Prøv å finne en gradskive med et hull i midten, langs den rette bunnen.

Hvis du ikke vil kjøpe en, søk etter en på nettet gradskive for å skrive ut. Skriv ut og klipp den ut, og stikk vinkelmåleren på kraftigere papir eller papp.

Bilde med tittelen Lag et klinometer Trinn 10

2. Fest et sugerør på høyre side med tape. Pass på at sugerøret går langs de to 0º-markeringer går, i begge ender av den rette siden.

Hvis du ikke har sugerør hjemme, rull sammen et stykke papir stramt og bruk det.

Bilde med tittelen Lag et klinometer Trinn 11

3. Bind en tråd gjennom hullet i gradskiven. Mange gradskiver har et hull, mellom 0º-merkene og motsatt av 90º-merket på den runde siden. Hvis vinkelmåleren din ikke har dette, eller hvis hullet ikke er på rett plass, lim eller teip ledningen der hullet skal være. Pass på at ledningen er lang nok (minst 10 centimeter).

Hvis du har laget gradskiven av papir selv, kan du selvfølgelig stikke hull selv. Ikke prøv å stikke hull i en vinkelmåler av plast, da du risikerer å knuse plasten.

Bilde med tittelen Lag et klinometer Trinn 12

4. Fest en liten vekt til ledningen. Bruk en binders, metallring eller noe annet til dette. Hvis du holder klinometeret slik at ledningen faller langs vinkelmålerens halvsirkel, vil det indikere et visst antall grader. Så dette indikerer vinkelen som klinometeret holdes i, som kan brukes til å måle høyden på fjerne objekter, som beskrevet nedenfor.

Metode 4 av 4: Bruke et gradskiveklinometer

Bilde med tittelen Lag et klinometer Trinn 13

1. Se gjennom sugerøret på toppen av en høy gjenstand. Hold gradskiven opp ned. Vipp klinometeret til du når toppen av objektet (f. en bygning) kan se hva du vil vite høyden på. Med denne metoden kan du måle vinkelen mellom deg og toppen av det aktuelle objektet, og dermed høyden på objektet.

Bilde med tittelen Lag et klinometer Trinn 14

2. Mål vinkelen ved hjelp av gradskiven. Hold klinometeret stødig i den posisjonen, til ledningen henger stille. Beregn vinkelen mellom midten av gradskiven (90º) og punktet der ledningen krysser kanten, ved å trekke fra begge. For eksempel, hvis tråden krysser kanten ved 60º, er helningsvinkelen mellom deg og toppen av objektet 90–60=30º. Hvis ledningen krysser kanten ved 150º, er helningsvinkelen 150-90=60º.

Helningsvinkelen er alltid mindre enn 90º, fordi 90º peker rett opp.

Svaret er alltid positivt (større enn 0º). Hvis du trekker det største tallet fra det minste for å få et negativt tall, gjør det bare til et positivt tall for å få riktig svar. For eksempel: hvis du beregner at 60-90=-30º, så er helningsvinkelen +30º.

3. Regn ut tangensen til denne vinkelen. Tangens til en vinkel er definert som siden av en trekant, motsatt vinkelen, delt på siden ved siden av vinkelen (motsatt delt på tilstøtende). I dette tilfellet dannes en trekant av deg, bunnen av objektet og toppen av objektet. De "motsatte" siden sett fra vinkelen er høyden på objektet, og "ved siden av" side er avstanden mellom deg og bunnen av objektet.

Du kan bruke en vitenskapelig eller grafisk kalkulator, en online tangentkalkulator, eller en tabell med tangenten for forskjellige vinkler.

For å beregne tangenten med en kalkulator, trykk TAN og skriv inn vinkelen du målte. Hvis svaret ikke er mellom 0 og 1, still inn kalkulatoren til grader i stedet for radianer og prøv igjen.

4. Mål avstanden din til objektet. Hvis du vil vite hvor høyt objektet er, må du måle hvor langt du er fra basen. Mål dette med et målebånd. Hvis du ikke har en, tell antall trinn opp til objektet, mål deretter lengden på ett trinn når du finner et målebånd. Den totale avstanden er lengden på ett skritt multiplisert med antall skritt du har tatt.

De fleste gradskiver har en linjal markert langs den rette kanten.

5. Bruk målene dine for å beregne høyden på objektet. Husk at tangenten til en vinkel beregnes ved å dele høyden med avstanden fra deg til objektet, og deretter ta tangenten fra denne verdien. Multipliser resultatet av denne beregningen med avstanden du målte, og du har funnet høyden på objektet!

For eksempel, hvis helningsvinkelen var lik 35º, og avstanden til objektet var 45 meter, vil høyden være lik 45 x tan(35º) = 31,5 meter.

Legg til din egen høyde til øyehøyde i svaret fordi du begynte å måle fra den høyden.

Tips

Det er mye lettere å bruke en gradskiveklinometer med to personer. En person ser gjennom sugerøret og den andre kan lese posisjonen til ledningen.

Advarsler

Det er viktig at bakken der du står og bunnen av objektet er (omtrent) på samme nivå. Ellers vil ikke måleresultatet være korrekt. Prøv å måle forskjellen i nivå for å kompensere for eventuelle feil på denne måten.
Et hjemmelaget klinometer brukes vanligvis ikke til veldig nøyaktig arbeid, som for eksempel oppmåling. Bruk et elektronisk klinometer til disse oppgavene.