Hur man gör en klinometer?

Klinometer kräver gott om utrymme för att gå fram — En enkel, eller fast vinkel, klinometer kräver gott om utrymme för att gå fram och tillbaka när du mäter ett objekt.

En klinometer, även kallad declinometer eller inclinometer, är ett instrument som mäter vertikal lutning, vanligtvis vinkeln mellan marken eller observatören och ett högt föremål. En enkel, eller fast vinkel, klinometer kräver gott om utrymme för att gå fram och tillbaka när du mäter ett objekt. Med en gradskridsklinometer kan du mäta medan du står på plats och är en lätt att göra version av de klinometrar som ofta används inom astronomi, landmätning, teknik och skogsbruk.

Metod 1 av 4: skapa en enkel klinometer

1
Vik ett 20x20 cm papper i en triangel. Vik det nedre högra hörnet över för att röra vid papperets vänstra sida och föra upp sidorna exakt för att bilda en triangel. Om du använder ett vanligt rektangulärt pappersark kommer det antagligen att finnas ett utfälld "extra" avsnitt ovanför denna triangel. Klipp av eller riv av det här avsnittet. Vad du sitter kvar med är en jämn höger triangel, med en 90° vinkel och två 45° vinklar.
- Byggpapper kommer att göra en mer hållbar klinometer, men du kan använda vilket pappersark som helst. Du kanske vill tejpa eller limma ihop triangeln för att göra den robustare.
2

Tejpa ett rakt sugrör till triangelns längsta sida. Placera ett sugrör längs den längsta kanten av triangeln, eller hypotenusen, så att ena änden sträcker sig något från papperet. Se till att halmen inte är böjd eller krossad och löper rakt längs hypotenusen. Använd tejp eller lim för att fästa det på papperet. Du kommer att titta igenom detta sugrör när du använder klinometern.
3

Slå ett litet hål bredvid halmen. Välj änden på halmen som är i nivå med hörnet, inte den där halmen sträcker sig bortom papperet. Använd ett hålslag eller en vass penna för att skapa ett hål i triangeln nära det här hörnet.
4

Fäst en snöre genom hålet. Skjut en snöre genom hålet, bind sedan en knut eller tejpa den så att den inte glider ut igen. Använd tillräckligt med snöre så att du har minst några centimeter (dinglande centimeter) dinglande längst ner på klinometern.
5

Knyt en liten vikt i den nedre änden av strängen. Använd en metallbricka, ett gem eller ett annat litet föremål. Vikten bör dingla 5 centimeter (5 cm) eller mer under klinometerns hörn så att strängen svänger fritt.

Hur gör jag en klinometer med en termokokoll?

Metod 2 av 4: Använd en enkel klinometer

1

Se toppen av ett högt föremål genom sugröret. Håll den längre änden av sugröret bredvid ögat och peka på toppen av ett högt föremål du vill mäta, till exempel ett träd. Troligtvis måste du luta triangeln så att en av baserna är parallell med marken för att se toppen av objektet du siktar på.
2
Gå framåt eller bakåt tills strängen ligger i linje med triangeln. För att mäta trädet måste du hitta en plats att stå där du kan hålla triangeln helt platt och ändå se toppen av objektet genom sugröret. Du kan se när triangeln är platt eftersom vikten drar ner strängen exakt i linje med en av triangelns kortsidor.
- När detta händer betyder det att höjningsvinkeln mellan ögat och toppen av objektet är 45 grader.
- Om du hukar eller står på ett föremål för att hitta en bättre position måste du mäta din höjd i ögonhöjd medan du är i den positionen istället för att stå normalt som beskrivs i ett senare steg.
3
Använd ett måttband för att hitta avståndet mellan denna position och basen på det höga föremålet. Precis som triangeln du håller, den gigantiska triangeln som du bildar, basen på det höga föremålet och toppen av objektet har två 45° vinklar och en 90° vinkel. De två kortsidorna i en 45-45-90 triangel har alltid samma längd. Mät avståndet mellan positionen du stod i i slutet av det sista steget och basen på det höga föremålet du mäter. Resultatet är nästan höjden på det höga föremålet, men det finns ytterligare ett steg för att få ditt slutliga svar.
- Om du inte har ett måttband, gå normalt mot det höga föremålet och räkna hur många steg det tar för att komma dit. Senare, när du har en linjal, mät längden på ett steg och multiplicera med antalet steg du tog för att hitta det totala avståndet (och därmed höjden på objektet).
4
Lägg till din höjd i ögonhöjd för att få det slutliga svaret. Eftersom du höll klinometern i ögonhöjd, mätte du faktiskt höjden på objektet från ögonhöjden över marken. Använd ett måttband för att ta reda på hur lång du är från marken till din ögonhöjd, lägg resultatet till det antal du mätt i det sista steget. Nu vet du hela objektets höjd!
- Till exempel, om din ögonhöjd är 5 meter (1,5 m) och avståndet mellan dig och ett träd är 45 meter (14 m), är trädets totala höjd 50 meter (15 m).

Byggpapper kommer att göra en mer hållbar klinometer, men du kan använda vilket pappersark som helst.

Metod 3 av 4: göra en gradskiva klinometer

1
Hitta en 180° gradskiva. Denna typ av gradskiva är formad som en halv cirkel, med vinklar markerade runt kanten. Du kan köpa dem var som helst som säljer skolmaterial. Välj helst en gradskiva med ett litet hål nära mitten av gradskivan längs den raka basen.
- Om du inte vill köpa en kan du söka online efter en utskrivbar gradskiva. Skriv ut det, klipp det försiktigt längs konturen och lim pappersgraden till något lite mer robust, till exempel byggpapper eller ett indexkort.
2
Tejpa ett sugrör längs den raka kanten. Tejpa ett rakt sugrör av plast på eller nära gradbågen. Se till halmen passerar genom de två 0° eller noll märken på motsatta ändar av den raka kanten.
- Om du inte har ett sugrör rullar du ett papper i en tät cylinder och använder det istället.
3
Knyt en snöre genom det lilla hålet på den raka kanten. Många gradskivor kommer med ett litet hål direkt mellan 0° -markeringarna på gradskivan, mittemot 90° -markeringen på gradskivans böjda kant. Om din gradskiva inte har ett litet hål här, eller om hålet inte är korrekt placerat, tejpa eller limma strängen på gradskivan där hålet ska vara. Se till att strängen dinglar några centimeter (flera centimeter) under gradskivan.
- Om du använder en gradskiva kan du stansa hålet själv med en vass penna eller hålslag. Försök inte stansa ett hål i en plastskiva, eftersom den förmodligen är gjord av svag plast och kan splittras.
4

Fäst en liten vikt på strängens hängande ände. Fäst ett gem, metallbricka eller annan liten vikt i strängens ände. När du håller klinometern så att strängen faller förbi gradskivans cirkulära kant, kommer vikten att dra strängen rakt nerför en vinkelmarkering på gradskivan, t.ex. 60°. Detta berättar vilken vinkel klinometern hålls i, vilken kan användas för att hitta höjderna på avlägsna föremål som beskrivs i avsnittet nedan.

Metod 4 av 4: med hjälp av en gradskiva klinometer

1

Se toppen av ett högt föremål genom sugröret. Håll klinometern så att den böjda kanten på gradskivan är vänd nedåt. Luta klinometern tills du kan titta genom sugröret eller pappersröret och se toppen av ett högt föremål du vill mäta, till exempel en byggnad. Du kan använda den här metoden för att mäta vinkeln mellan dig och toppen av objektet eller objektets höjd.
2
Mät vinkeln med gradskivan. Håll klinometern stabil i den positionen tills den hängande strängen blir still. Beräkna vinkeln mellan gradvaktens mittpunkt (90°) och den punkt där strängen passerar fälgen genom att subtrahera varandra. Till exempel, om strängen korsar fälgen vid 60°, den elevationsvinkel är mellan dig och toppen av objektet 90-60 = 30°. Om strängen passerar fälgen vid 150° är höjdvinkeln 150-90 = 60°.
- Höjdvinkeln kommer alltid att vara mindre än 90° eftersom 90° är rakt upp i himlen.
- Svaret kommer alltid att vara positivt (större än 0°). Om du subtraherar det större numret från det mindre och får ett negativt tal, kryssar du bara för minustegnet för att få rätt svar. Om du till exempel beräknar att 60-90 = -30° är den verkliga höjdvinkeln + 30°.
3
Beräkna tangenten för denna vinkel. Den tangens för en vinkel är definierad som den sida av en rätvinklig triangel motsatt vinkeln, dividerat med den sida som gränsar till vinkeln. I det här fallet bildas triangeln av tre punkter: du, objektets bas och toppen av objektet. Den "motsatta" sidan från denna vinkel är objektets höjd och den intilliggande sidan är avståndet mellan dig och objektets bas.
- Du kan använda en vetenskaplig eller grafisk räknare, en online-tangenträknare eller ett diagram som visar tangenter för olika vinklar.
- För att beräkna tangenten på en räknare, tryck på TAN och ange den vinkel du hittade. Om svaret är under 0 eller över 1 ställer du in miniräknare på grader istället för radianer och försöker igen.
4
Mät ditt avstånd från objektet. Om du vill ta reda på hur långt föremålet är måste du veta hur långt du är från basen. Mät med ett måttband. Om du inte har något, räknar du antalet vanliga steg som krävs för att komma till objektet och mäter längden på ett steg när du hittar en linjal. Det totala avståndet är längden på ett steg multiplicerat med antalet steg du tog.
- Vissa gradskivor har linjaler markerade längs den raka kanten.
5
Använd dina mått för att beräkna objektets höjd. Kom ihåg att tangenten i din vinkel är (objektets höjd) / (avståndet mellan dig och objektet). Multiplicera tangenten med det avstånd du mätte, så kommer du bara att ha objektets höjd!
- Till exempel, om höjdvinkeln var 35° och ditt avstånd från objektet var 45 enheter, är objektets höjd lika med 45 x tangent (35°) eller 31,5 enheter.
- Lägg till din egen höjd i ögonhöjd till ditt svar, eftersom det är så långt din klinometer var över marken.

Använd tillräckligt med snöre så att du har minst några centimeter (dinglande centimeter) dinglande längst ner på klinometern.

Tips

Det är mycket lättare att använda en gradskiva med två personer. En person kan se objektet genom sugröret medan den andra kan notera strängens position.

Varningar

En hemmagjord klinometer används vanligtvis inte för mycket exakt arbete, som till exempel kartläggning. Använd en elektronisk klinometer för dessa uppgifter.
Om marken vid botten av objektet du ser ligger på en annan nivå än marken du står på, kanske du inte får ett exakt resultat. Försök att mäta eller uppskatta höjdskillnaden för att lägga till eller subtrahera ditt resultat.

Saker du behöver

Papper (eller gradskiva)
Halm eller ihåligt järnmaterial
Sträng
Bricka eller fiskevikt

Läs också: Hur tar jag bort häftklamrar?

Hur man gör en klinometer?

Steg