Un clinòmetre, també conegut com declinòmetre o inclinòmetre, és un instrument per mesurar el pendent d’un pendent, generalment l’angle entre el terra o un observador i un objecte alt. Els clinòmetres simples o d’angle fix requereixen molt d’espai per apropar-se i allunyar-se quan es mesura un objecte. Un clinòmetre de transportador permet mesurar estant quiet i una versió fàcil de construir del clinòmetre que s’utilitza habitualment per a astronomia, topografia, enginyeria i finalitats forestals.
Pas
Mètode 1 de 4: fer un clínòmetre senzill
Pas 1. Doblega un tros de paper en un triangle
Doble la cantonada inferior dreta de manera que toqui el costat esquerre del paper, alineant els costats per formar un triangle. Si utilitzeu un tros de paper rectangular, és possible que hi hagi "més" a sobre d'aquest triangle. Talla o esquinça aquesta part. El que quedarà és un triangle equilàter, amb un angle de 90 ° i dos angles de 45 °.
El paper de construcció farà un clinòmetre resistent, però podeu utilitzar qualsevol tipus de paper. És possible que hagueu de lligar o enganxar el triangle per fer-lo més fort
Pas 2. Lligueu una palla al costat més llarg del triangle
Col·loqueu una palla al llarg de la vora del triangle o hipotenusa, de manera que l’extrem surti lleugerament del paper. Assegureu-vos que la palla no estigui doblegada ni danyada i que estigui recta al llarg de la hipotenusa. Utilitzeu aïllant o cola per fixar-lo al paper. Veureu a través d’aquesta palla quan utilitzeu el clinòmetre.
Pas 3. Feu un petit forat a prop de l'extrem de la palla
Trieu l'extrem de la palla que sigui paral·lel a la cantonada, no la part més llarga del paper. Utilitzeu un foradat o un bolígraf afilat per fer un forat al triangle proper a aquesta cantonada.
Pas 4. Passeu el fil per aquest forat
Feu passar el fil pel forat i, a continuació, lligueu-lo o enganxeu-lo perquè no rellisqui. Utilitzeu prou fil perquè hi hagi com a mínim uns centímetres penjats sota el clinòmetre.
Pas 5. Lligueu un petit pes al final del fil
Utilitzeu un metall, un clip o un altre objecte petit. La distància de l'objecte ha d'estar aproximadament 5 cm o menys per sota de l'angle del clinòmetre perquè el fil pugui girar lliurement.
Mètode 2 de 4: utilitzar un clínòmetre senzill
Pas 1. Observeu un objecte alt a través de la palla
Mantingueu l'extrem més llarg de la palla a prop de l'ull i apunteu-lo cap amunt des d'un objecte alt que vulgueu observar, com ara un arbre. Normalment, cal inclinar el triangle per veure la part superior de l'objecte objectiu.
Pas 2. Desplaceu-vos cap endavant o cap enrere fins que el fil sigui paral·lel al triangle
Per mesurar el pendent d’un arbre, heu de trobar un lloc on pugueu mantenir el triangle pla i veure la part superior de l’objecte a través de la palla. Podeu determinar quan el triangle es posa pla, ja que el pes estirarà el fil paral·lelament a una de les seccions curtes del triangle.
- Quan això passa, significa que l’angle d’elevació entre l’ull i la part superior de l’objecte és de 45 graus.
- Si esteu rastrejant o de peu sobre un objecte per obtenir una millor posició, haureu de mesurar el nivell dels ulls quan estigueu en aquesta posició, en lloc de mantenir-vos de peu com es descriu al següent pas.
Pas 3. Feu servir la cinta mètrica per trobar la distància entre aquesta posició i la base de l'objecte alt
Igual que el triangle que heu posat, el triangle gegant format per vosaltres, la base de l'objecte i la part superior de l'objecte tenen dos angles de 45 ° i un angle de 90 °. Els dos costats més curts d’un triangle de 45-45-90 sempre tenen la mateixa longitud. Mesureu la distància entre la vostra posició de peu i la base de l'objecte alt que esteu mesurant. El resultat és gairebé l’alçada de l’objecte, però hi ha un pas final perquè pugueu arribar a la resposta final.
Si no teniu cap metre, camineu amb normalitat cap a l'objecte i compteu els passos que cal fer per arribar-hi. A continuació, si teniu una regla, mida la longitud del vostre pas i multipliqueu-la pel nombre de passos que va fer per arribar a l'objecte per obtenir la longitud total (i després l'alçada de l'objecte)
Pas 4. Afegiu alçada als ulls per obtenir la resposta final
Com que manteniu el clinòmetre a l'altura dels ulls, realment esteu calculant l'alçada de l'objecte a partir del nivell dels ulls per sobre del terra. Utilitzeu la cinta mètrica per esbrinar quina és la seva altura des del terra fins als ulls, afegint el resultat al nombre que heu mesurat a l’últim pas. Ara ja coneixeu l’altura total de l’objecte.
Mètode 3 de 4: elaboració d’un clinòmetre de transportador
Pas 1. Obteniu un transportador amb una forma de 180 °
Aquest tipus d’arc té forma de semicercle, amb cantonades marcades al llarg de les vores. Els podeu comprar a les botigues que venen material escolar. Idealment, un transportador amb un petit forat a prop del centre del transportador, al llarg de la seva línia recta.
Si no en voleu comprar cap, podeu cercar en línia una imatge de transportador imprimible. Imprimiu, talleu amb cura al llarg del contorn i enganxeu el paper del transportador a alguna cosa més resistent, com ara el paper de construcció o una targeta índex
Pas 2. Enganxa una palla al llarg de la línia recta
Enganxeu una palla de plàstic recta a prop de la part recta del transportador. Assegureu-vos que la palla passa dues marques 0° o bé zero al costat oposat de la vora recta.
Si no teniu palla, enrotlleu un tros de paper en un cilindre fort i feu-lo servir
Pas 3. Lligueu un fil pel petit forat de la vora recta
Molts transportadors tenen un petit forat entre les dues marques de 0 °. Perpendicular a la marca de 90 ° de la part corba. Si el transportador no en té, o si els forats no es localitzen correctament, enganxeu o enganxeu els fils a les seves posicions adequades. Assegureu-vos que el fil pengi uns centímetres per sota del transportador.
Si utilitzeu un transportador de paper, podeu fer els forats vosaltres mateixos amb una ploma afilada o una eina de perforació. No intenteu foradar el transportador de plàstic, ja que està fet de plàstic fràgil i es pot trencar
Pas 4. Lligueu un petit pes al final del fil penjat
Lligueu un clip de paper, un metall o un altre pes petit a l'extrem del fil. Quan manteniu el clinòmetre de manera que el fil caigui sobre la vora corba, la càrrega tirarà del fil cap avall més enllà de les marques angulars del transportador, com ara 60 °. Això indica en quin angle es manté el clinòmetre, que es pot utilitzar per trobar l’alçada d’objectes distants, tal com es descriu a continuació.
Mètode 4 de 4: utilitzar un clinòmetre de transportador
Pas 1. Observeu la part superior d’un objecte alt a través d’una palla
Mantingueu el clinòmetre de manera que la part corba del transportador estigui mirant cap avall. Inclineu el clinòmetre de manera que pugueu mirar a través d’un tub de palla o paper i veure la part superior d’un objecte alt que voleu mesurar, com ara un edifici. Podeu utilitzar aquest mètode per mesurar l'angle entre vosaltres i la part superior de l'objecte o l'alçada de l'objecte.
Pas 2. Mesureu l'angle amb un transportador
Feu que el clinòmetre es mantingui ferm en aquesta posició fins que el fil penjat s’estabilitzi. Calculeu l'angle entre el centre del transportador (90 °) i el punt on el fil passa per la vora restant un per un. Per exemple, si el fil passa per la secció amb un angle de 60 °, l'angle d'elevació entre vosaltres i la part superior de l'objecte és de 90-60 = 30 °. Si el fil passa per la secció de 150 °, l’angle d’alçada és de 150-90 = 60 °.
- L'angle d'elevació sempre serà inferior a 90 °, perquè 90 ° és perpendicular al cel.
- La resposta sempre serà positiva (superior a 0 °). Si resteu el nombre més gran del nombre més petit i obteniu un valor negatiu, creueu el símbol negatiu per obtenir la resposta correcta. Per exemple, si calculeu que 60-90 = -30 °, l'angle d'elevació real és + 30 °.
Pas 3. Calculeu la tangent d’aquest objecte
La tangent d'un angle es defineix com el costat dret del triangle oposat a l'angle, dividit per la part adjacent a l'angle. En aquest cas, el triangle està format per tres punts: vosaltres, la base de l'objecte i l'àpex de l'objecte. El costat "oposat" d'aquest angle és l'altura de l'objecte, i el costat adjacent és la distància entre vosaltres i la base de l'objecte.
- Podeu utilitzar una calculadora científica o gràfica, una calculadora de tangents en línia o un gràfic d’una llista de tangents per a diversos angles.
- Per calcular la tangent d'una calculadora premeu TAN i introduïu l'angle que heu trobat. Si la resposta és inferior a 0 o superior a 1, configureu la calculadora en graus en lloc de radians i torneu-ho a provar.
Pas 4. Calculeu la distància a l'objecte
Si voleu conèixer l’alçada d’un objecte, heu de conèixer la distància fins a la part inferior de l’objecte. Mesureu amb un comptador. Si no, calculeu el nombre normal de passos necessaris per arribar a l'objecte i, a continuació, mesureu la longitud d'un pas amb una regla. La distància total és la longitud d’un pas multiplicat pel nombre de passos realitzats.
Alguns arcs angulars tenen un regle al llarg de la seva línia recta
Pas 5. Utilitzeu les vostres mesures per calcular l'alçada de l'objecte
Recordeu, la tangent de l’angle és (alçada de l’objecte) / (distància entre vosaltres i l’objecte). Multipliqueu la tangent per la distància que mesureu i obtindreu l’alçada de l’objecte.
- Per exemple, si l'angle d'elevació és de 35 ° i la distància a l'objecte és de 45 unitats, l'alçada de l'objecte és de 45 x tangent (35 °) o 31,5 unitats.
- Afegiu l’alçada dels ulls a la vostra resposta, perquè aquesta és la distància des del clinòmetre fins al terra.
Consells
És més fàcil utilitzar un clinòmetre d'arc angular amb dues persones treballant. Una persona mira l'objecte a través de la palla mentre que l'altra registra la posició del fil
Advertiment
- Els clinòmetres casolans no s’utilitzen habitualment per a treballs d’alta precisió, com ara el topografia. Per a la feina, utilitzeu un clinòmetre electrònic.
- Si el nivell del sòl on esteu situat és diferent del nivell del sòl de l'objecte, és possible que no obtingueu resultats precisos. Proveu de mesurar o estimar la diferència d’altura per restar o afegir als resultats del càlcul.
