Un clinometro, detto anche declinometro o inclinometro, è uno strumento che misura la pendenza verticale, generalmente l'angolo tra il suolo o l'osservatore e un oggetto alto. Un clinometro semplice o ad angolo fisso richiede molto spazio per camminare avanti e indietro quando si misura un oggetto. Un clinometro goniometro consente di misurare stando in posizione ed è una versione facile da realizzare dei clinometri frequentemente utilizzati in astronomia, rilevamento, ingegneria e silvicoltura.
Passi
Metodo 1 di 4: realizzare un semplice clinometro
Passaggio 1. Piega un pezzo di carta di 20 x 20 cm (8 x 8 pollici) in un triangolo
Piega l'angolo in basso a destra per toccare il lato sinistro del foglio, allineando esattamente i lati per formare un triangolo. Se stai usando un normale foglio di carta rettangolare, probabilmente ci sarà una sezione "extra" spiegata sopra questo triangolo. Taglia o strappa questa sezione. Quello che ti rimane è un triangolo rettangolo isoscele, con un angolo di 90º e due angoli di 45º.
La carta da costruzione renderà un clinometro più resistente, ma puoi usare qualsiasi foglio di carta. Potresti voler fissare o incollare il triangolo insieme per renderlo più robusto
Passaggio 2. Fissa una cannuccia dritta sul lato più lungo del triangolo
Posiziona una cannuccia lungo il bordo più lungo del triangolo, o ipotenusa, in modo che un'estremità si estenda leggermente fuori dalla carta. Assicurati che la cannuccia non sia piegata o schiacciata e che scorra dritta lungo l'ipotenusa. Usa del nastro adesivo o della colla per fissarlo alla carta. Guarderai attraverso questa cannuccia quando usi il clinometro.
Passaggio 3. Praticare un piccolo foro vicino all'estremità della cannuccia
Scegli l'estremità della cannuccia che sia all'altezza dell'angolo, non quella in cui la cannuccia si estende oltre la carta. Usa un perforatore o una penna appuntita per fare un buco nel triangolo vicino a questo angolo.
Passaggio 4. Attacca una corda attraverso il foro
Spingi una corda attraverso il foro, quindi fai un nodo o fissalo con del nastro adesivo per evitare che scivoli fuori. Usa abbastanza spago da avere almeno qualche centimetro (diversi centimetri) penzolanti nella parte inferiore del clinometro.
Passaggio 5. Lega un piccolo peso all'estremità inferiore della corda
Usa una rondella di metallo, una graffetta o un altro piccolo oggetto. Il peso dovrebbe penzolare 5 cm o più sotto l'angolo del clinometro in modo che la corda oscilli liberamente.
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Metodo 1 Quiz
Perché dovresti incollare o incollare il triangolo del clinometro dopo averlo piegato?
Per renderlo più robusto.
Giusto! Fissare o incollare il triangolo dopo averlo piegato lo renderà più robusto. Puoi anche usare la carta da costruzione invece della carta normale, che creerà un clinometro più resistente. Continua a leggere per un'altra domanda del quiz.
Per facilitare il fissaggio della cannuccia.
Non proprio! Attacca la cannuccia lungo il bordo più lungo del triangolo, chiamato ipotenusa, in modo che un'estremità si estenda leggermente fuori dalla carta. Usi del nastro adesivo o della colla per fissare la cannuccia al triangolo, ma non è necessario legare o incollare il triangolo insieme per fissare la cannuccia. Indovina ancora!
Per renderlo più flessibile.
No! Fissare o incollare il triangolo dopo averlo piegato non lo renderà più flessibile. In realtà lo renderà più robusto, il che renderà più facile l'uso. Indovina ancora!
Per rendere più facile legare il tuo peso.
Non esattamente! Fissare o incollare insieme il triangolo non renderà più facile legare il peso. Fai semplicemente penzolare una rondella di metallo, una graffetta o un altro piccolo oggetto 5 cm o più sotto l'angolo del clinometro in modo che la corda oscilli liberamente. Indovina ancora!
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Metodo 2 di 4: utilizzo di un semplice clinometro
Passaggio 1. Osserva la parte superiore di un oggetto alto attraverso la cannuccia
Tieni l'estremità più lunga della cannuccia vicino all'occhio e puntala in cima a un oggetto alto che vuoi misurare, come un albero. Molto probabilmente, dovrai inclinare il triangolo in modo che una delle basi sia parallela al suolo per vedere la parte superiore dell'oggetto che stai mirando.
Passaggio 2. Spostati avanti o indietro finché la corda non si allinea con il triangolo
Per misurare l'albero, devi trovare un punto in cui stare in piedi dove puoi tenere il triangolo completamente piatto e vedere ancora la parte superiore dell'oggetto attraverso la cannuccia. Puoi capire quando il triangolo è piatto perché il peso tirerà la corda esattamente in linea con uno dei lati corti del triangolo.
- Quando ciò accade, significa che l'angolo di elevazione tra l'occhio e la parte superiore dell'oggetto è di 45 gradi.
- Se ti accovacci o ti alzi su un oggetto per trovare una posizione migliore, dovrai misurare la tua altezza all'altezza degli occhi mentre ti trovi in quella posizione, invece che stando in piedi normalmente come descritto in un passaggio successivo.
Passaggio 3. Utilizzare un metro a nastro per trovare la distanza tra questa posizione e la base dell'oggetto alto
Proprio come il triangolo che stai tenendo, il triangolo gigante formato da te, la base dell'oggetto alto e la parte superiore dell'oggetto ha due angoli di 45º e un angolo di 90º. I due lati più corti di un triangolo 45-45-90 sono sempre della stessa lunghezza. Misura la distanza tra la posizione in cui ti trovavi alla fine dell'ultimo passaggio e la base dell'oggetto alto che stai misurando. Il risultato è quasi l'altezza dell'oggetto alto, ma c'è un altro passaggio per ottenere la risposta finale.
Se non hai un metro a nastro, cammina normalmente verso l'oggetto alto e conta quanti passi ci vogliono per arrivarci. Successivamente, quando hai un righello, misura la lunghezza di un passo e moltiplica per il numero di passi che hai fatto per trovare la distanza totale (e quindi l'altezza dell'oggetto)
Passaggio 4. Aggiungi la tua altezza all'altezza degli occhi per ottenere la risposta finale
Poiché hai tenuto il clinometro all'altezza degli occhi, hai effettivamente misurato l'altezza dell'oggetto partendo dall'altezza dei tuoi occhi dal suolo. Usa un metro a nastro per scoprire quanto sei alto da terra all'altezza degli occhi, aggiungi il risultato al numero che hai misurato nell'ultimo passaggio. Ora conosci l'intera altezza dell'oggetto!
Ad esempio, se il livello degli occhi è 1,5 m (5 piedi) e la distanza tra te e un albero è (14 m) 45 piedi, l'altezza totale dell'albero è (15 m) 50 piedi
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Metodo 2 Quiz
Come puoi trovare la distanza tra la tua posizione e la base dell'oggetto alto se non hai un metro a nastro?
Usa la lunghezza del clinometro.
Non esattamente! Il tuo clinometro sarà relativamente piccolo rispetto alla distanza tra te e l'oggetto alto, quindi ci vorrà un po' per misurare la lunghezza. Può anche essere difficile tenere traccia dei tuoi movimenti e misurazioni. C'è un'opzione migliore là fuori!
Stima.
Non proprio! Può essere difficile stimare la distanza tra la tua posizione e la base dell'oggetto alto. Se sei anche a pochi metri di distanza, potrebbe annullare i tuoi calcoli. Prova invece a misurare quanti gradini ci sono tra te e l'oggetto alto. Riprova…
Conta i tuoi passi.
Sì! Se non hai un metro a nastro, puoi camminare verso l'oggetto alto e contare quanti passi ci vogliono per arrivarci. Successivamente, misura la lunghezza di un passo e moltiplicala per il numero di passi che hai fatto per trovare la distanza totale. Continua a leggere per un'altra domanda del quiz.
Sdraiati a terra e misura usando la tua altezza.
No! Quando usi la tua altezza, può essere difficile misurare e registrare correttamente la distanza tra te e l'oggetto alto. Usa un metodo più semplice e accurato contando i tuoi passi, quindi misurando la lunghezza di 1 passo dopo quando hai un metro a nastro. Scegli un'altra risposta!
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Metodo 3 di 4: Realizzazione di un clinometro a goniometro
Passaggio 1. Trova un goniometro a 180º
Questo tipo di goniometro ha la forma di un semicerchio, con angoli segnati tutt'intorno al bordo. Puoi comprarli ovunque che venda materiale scolastico. Idealmente, scegli un goniometro con un piccolo foro vicino al centro del goniometro, lungo la sua base diritta.
Se non vuoi acquistarne uno, puoi cercare online un goniometro stampabile. Stampalo, ritaglialo con molta attenzione lungo il contorno e incolla il goniometro di carta su qualcosa di un po' più robusto, come un cartoncino o un cartoncino
Passaggio 2. Nastro una cannuccia lungo il bordo dritto
Fissa una cannuccia di plastica dritta sopra o vicino al bordo dritto del goniometro. Assicurati che la cannuccia passi attraverso i due 0º o zero segni sulle estremità opposte del regolo.
Se non hai una cannuccia, arrotola un pezzo di carta in un cilindro stretto e usa quello
Passaggio 3. Lega una corda attraverso il piccolo foro sul bordo dritto
Molti goniometri sono dotati di un piccolo foro direttamente tra i segni di 0º sul goniometro, di fronte al segno di 90º sul bordo curvo del goniometro. Se il tuo goniometro non ha un piccolo foro qui, o se il foro non è posizionato correttamente, fissa con nastro adesivo o incolla la corda al goniometro dove dovrebbe essere il foro. Assicurati che il filo penzoli alcuni pollici (diversi centimetri) sotto il goniometro.
Se stai usando un goniometro di carta, puoi praticare tu stesso il foro con una penna affilata o un perforatore. Non provare a fare un buco in un goniometro di plastica, poiché probabilmente è fatto di plastica debole e potrebbe rompersi
Passaggio 4. Attacca un piccolo peso all'estremità penzolante della corda
Lega una graffetta, una rondella di metallo o un altro piccolo peso all'estremità del filo. Quando tieni il clinometro in modo che la corda cada oltre il bordo circolare del goniometro, il peso tirerà la corda verso il basso oltre un segno di angolo sul goniometro, ad esempio 60º. Questo ti dice a quale angolo è tenuto il clinometro, che può essere usato per trovare le altezze di oggetti distanti come descritto nella sezione seguente.
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Metodo 3 Quiz
Perché dovresti scegliere un goniometro con un piccolo foro vicino al centro?
Quindi puoi infilarci dentro una matita.
Non esattamente! Non è necessario infilare una matita nel piccolo foro vicino al centro del goniometro. Potresti aver bisogno di una matita, tuttavia, per registrare le tue misurazioni. Scegli un'altra risposta!
Quindi puoi legare una corda ad esso.
Corretta! La maggior parte dei goniometri ha un piccolo foro direttamente tra i segni di 0º. Puoi usare questo foro per legare la corda. Se il tuo goniometro non ha un foro qui, puoi fissare o incollare la corda al goniometro dove dovrebbe essere il foro. Continua a leggere per un'altra domanda del quiz.
Quindi puoi guardare attraverso di esso.
No! Non è necessario guardare attraverso il piccolo foro vicino al centro del goniometro. Guarderai attraverso la cannuccia per vedere la parte superiore dell'oggetto alto che vuoi misurare. Scegli un'altra risposta!
Quindi puoi determinare un angolo di 90º.
Non proprio! È possibile determinare un angolo di 90º utilizzando il goniometro stesso, etichettato per angoli da 0º a 180º. Il piccolo foro non è pensato per aiutarti a misurare. C'è un'opzione migliore là fuori!
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Metodo 4 di 4: utilizzo di un clinometro a goniometro
Passaggio 1. Osserva la parte superiore di un oggetto alto attraverso la cannuccia
Tenere il clinometro in modo che il bordo curvo del goniometro sia rivolto verso il basso. Inclinare il clinometro finché non si riesce a guardare attraverso la cannuccia o il tubo di carta e vedere la parte superiore di un oggetto alto che si desidera misurare, come un edificio. Puoi usare questo metodo per misurare l'angolo tra te e la parte superiore di quell'oggetto, o l'altezza dell'oggetto.
Passaggio 2. Misurare l'angolo utilizzando il goniometro
Mantieni il clinometro fermo in quella posizione, finché la corda penzolante non si ferma. Calcola l'angolo tra il punto medio del goniometro (90º) e il punto in cui la corda attraversa il bordo sottraendo l'uno dall'altro. Ad esempio, se la corda attraversa il bordo a 60º, l'angolo di elevazione tra te e la parte superiore dell'oggetto è 90–60=30º. Se la corda attraversa il cerchio a 150º, l'angolo di elevazione è 150-90=60º.
- L'angolo di elevazione sarà sempre inferiore a 90º poiché 90º è verso l'alto nel cielo.
- La risposta sarà sempre positiva (maggiore di 0º). Se sottrai il numero più grande dal più piccolo e ottieni un numero negativo, basta barrare il segno meno per ottenere la risposta corretta. Ad esempio, se si calcola che 60-90=-30º, l'angolo di elevazione effettivo è +30º.
Passaggio 3. Calcola la tangente di questo angolo
La tangente di un angolo è definita come il lato di un triangolo rettangolo opposto all'angolo, diviso per il lato adiacente all'angolo. In questo caso, il triangolo è formato da tre punti: tu, la base dell'oggetto e la parte superiore dell'oggetto. Il lato "opposto" da questo angolo è l'altezza dell'oggetto e il lato adiacente è la distanza tra te e la base dell'oggetto.
- Puoi utilizzare un calcolatore scientifico o grafico, un calcolatore di tangenti online o un grafico che elenca le tangenti per vari angoli.
- Per calcolare la tangente su una calcolatrice, premi TAN e inserisci l'angolo che hai trovato. Se la risposta è inferiore a 0 o superiore a 1, imposta la calcolatrice sui gradi anziché sui radianti e riprova.
Passaggio 4. Misura la distanza dall'oggetto
Se vuoi scoprire quanto è alto l'oggetto, devi sapere quanto sei lontano dalla sua base. Misura usando un metro a nastro. Se non ne hai uno, conta il numero di passi ordinari necessari per raggiungere l'oggetto, quindi misura la lunghezza di un passo una volta trovato un righello. La distanza totale è la lunghezza di un passo moltiplicata per il numero di passi che hai fatto.
Alcuni goniometri hanno righelli segnati lungo il bordo dritto
Passaggio 5. Usa le tue misure per calcolare l'altezza dell'oggetto
Ricorda, la tangente del tuo angolo è (altezza dell'oggetto) / (distanza tra te e l'oggetto). Moltiplica la tangente per la distanza che hai misurato e rimarrai solo con l'altezza dell'oggetto!
- Ad esempio, se l'angolo di elevazione è di 35º e la distanza dall'oggetto è di 45 unità, l'altezza dell'oggetto è pari a 45 x tangente (35º) o 31,5 unità.
- Aggiungi la tua altezza all'altezza degli occhi alla tua risposta, poiché è la distanza dal suolo del tuo clinometro.
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Metodo 4 Quiz
Come calcoli la tangente del tuo angolo?
Altezza/distanza dell'oggetto tra te e l'oggetto
Assolutamente! La tangente del tuo angolo è l'altezza dell'oggetto divisa per la distanza tra te e l'oggetto. Moltiplica la tangente per la distanza che hai misurato e calcolerai l'altezza dell'oggetto. Non dimenticare di aggiungere la tua altezza all'altezza degli occhi alla tua risposta perché è la distanza dal suolo del tuo clinometro. Continua a leggere per un'altra domanda del quiz.
Distanza tra te e l'oggetto/altezza dell'oggetto
No! In realtà calcoli la tangente di un angolo facendo il contrario: dividendo l'altezza dell'oggetto per la distanza tra te e l'oggetto. Puoi anche utilizzare un calcolatore scientifico o grafico, un calcolatore di tangenti online o un grafico che elenca le tangenti per vari angoli. Clicca su un'altra risposta per trovare quella giusta…
La tua altezza/altezza dell'oggetto
Non esattamente! Non è così che si calcola la tangente di un angolo. Aggiungi la tua altezza in seguito perché è la distanza dal suolo del tuo clinometro. Clicca su un'altra risposta per trovare quella giusta…
Grado di angolo/altezza dell'oggetto
No! Calcoli la tangente del tuo angolo dividendo l'altezza dell'oggetto per la distanza tra te e l'oggetto. Moltiplica la tangente per la distanza che hai misurato e rimarrai solo con l'altezza dell'oggetto. Tuttavia, è necessario aggiungere anche l'altezza all'altezza degli occhi perché è la distanza dal suolo del clinometro. Prova un'altra risposta…
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Suggerimenti
È molto più facile usare un clinometri a goniometro con due persone. Una persona può vedere l'oggetto attraverso la cannuccia mentre l'altra può notare la posizione della corda
Avvertenze
- Un clinometro fatto in casa di solito non viene utilizzato per lavori di alta precisione, come il rilevamento. Per questi compiti, usa un clinometro elettronico.
- Se il terreno alla base dell'oggetto che stai osservando è a un livello diverso rispetto al terreno su cui ti trovi, potresti non ottenere un risultato accurato. Prova a misurare o stimare la differenza di altezze da aggiungere o sottrarre al tuo risultato.
- Non tentare di mirare il sole con il clinometro, ciò potrebbe danneggiare gli occhi.
