Een clinometer, ook wel declinometer of inclinometer genoemd, is een instrument voor het meten van de helling van een helling, meestal de hoek tussen de grond of een waarnemer en een hoog object. Eenvoudige clinometers of clinometers met een vaste hoek hebben veel ruimte nodig om te naderen en weg te gaan bij het meten van een object. Met een gradenboog-clinometer kunt u meten terwijl u stilstaat, en een eenvoudig te bouwen versie van de clinometer die gewoonlijk wordt gebruikt voor astronomie, landmeetkunde, engineering en bosbouw.
Stap
Methode 1 van 4: Een eenvoudige clinometer maken
Stap 1. Vouw een stuk papier in een driehoek
Vouw de rechteronderhoek zodat deze de linkerkant van het papier raakt en lijn de zijkanten uit om een driehoek te maken. Als u een gewoon rechthoekig stuk papier gebruikt, kan er "meer" boven deze driehoek staan. Knip of scheur dit deel. Wat overblijft is een gelijkzijdige driehoek, met een hoek van 90° en twee hoeken van 45°.
Bouwpapier is een duurzame clinometer, maar u kunt elk type papier gebruiken. Mogelijk moet u de driehoek vastbinden of lijmen om hem sterker te maken
Stap 2. Bind een rietje aan de langste zijde van de driehoek
Leg een rietje langs de rand van de driehoek, of hypotenusa, zodat het uiteinde iets uit het papier steekt. Zorg ervoor dat het rietje niet gebogen of beschadigd is en recht langs de hypotenusa ligt. Gebruik isolatie of lijm om het op het papier te bevestigen. U ziet door dit rietje bij het gebruik van de clinometer.
Stap 3. Maak een klein gaatje aan het einde van het rietje
Kies het uiteinde van het rietje dat evenwijdig is aan de hoek, niet het langere deel van het papier. Maak met een perforator of een scherpe pen een gaatje in de driehoek bij deze hoek.
Stap 4. Rijg de draad door dit gat
Duw de draad door het gat en knoop hem vast of plak hem vast zodat hij niet wegglijdt. Gebruik voldoende draad zodat er minimaal een paar centimeter onder de clinometer bungelt.
Stap 5. Bind een klein gewicht aan het einde van de draad
Gebruik een metaal, paperclip of ander klein voorwerp. De objectafstand moet ongeveer 5 cm of minder onder de hoek van de clinometer zijn, zodat de draad vrij kan zwaaien.
Methode 2 van 4: Een eenvoudige clinometer gebruiken
Stap 1. Observeer een hoog object door het rietje
Houd het langere uiteinde van het rietje bij uw oog en richt het omhoog vanaf een hoog object dat u wilt observeren, zoals een boom. Meestal moet u de driehoek kantelen om de bovenkant van het doelobject te zien.
Stap 2. Ga vooruit of achteruit totdat de draad evenwijdig is aan de driehoek
Om de helling van een boom te meten, moet je een plek vinden waar je de driehoek plat kunt houden en toch de bovenkant van het object door het rietje kunt zien. U kunt bepalen wanneer de driehoek plat gaat, omdat het gewicht de draad evenwijdig aan een van de korte delen van de driehoek naar beneden trekt.
- Wanneer dit gebeurt, betekent dit dat de elevatiehoek tussen uw oog en de bovenkant van het object 45 graden is.
- Als u kruipt of op een object staat om een betere positie te krijgen, moet u uw ooghoogte meten wanneer u zich in die positie bevindt, in plaats van wanneer u normaal staat, zoals beschreven in de volgende stap.
Stap 3. Gebruik het meetlint om de afstand tussen deze positie en de basis van het hoge object te vinden
Net als de driehoek die je ophangt, hebben de door jou gevormde gigantische driehoek, de basis van het object en de bovenkant van het object twee hoeken van 45° en één hoek van 90°. De twee kortste zijden van een driehoek van 45-45-90 zijn altijd even lang. Meet de afstand tussen uw staande positie en de basis van het hoge object dat u meet. Het resultaat is bijna de hoogte van het object, maar er is nog een laatste stap om bij het uiteindelijke antwoord te komen.
Als je geen meter hebt, loop dan normaal naar het object toe en tel de stappen die nodig zijn om daar te komen. Als je een liniaal hebt, meet dan de lengte van je ene stap en vermenigvuldig deze met het aantal stappen dat nodig was om het object te bereiken om de totale lengte te krijgen (en dan de hoogte van het object)
Stap 4. Voeg hoogte toe aan de ogen om het definitieve antwoord te krijgen
Omdat je de clinometer op ooghoogte houdt, bereken je eigenlijk de hoogte van het object vanaf ooghoogte boven de grond. Gebruik het meetlint om erachter te komen hoe hoog het is van de grond tot je ogen, en tel het resultaat op bij het getal dat je in de laatste stap hebt gemeten. Nu weet je de volledige hoogte van het object.
Methode 3 van 4: Een gradenboog-clinometer maken
Stap 1. Neem een gradenboog met een vorm van 180°
Dit type boog heeft de vorm van een halve cirkel, met hoeken langs de randen. Je kunt ze kopen bij winkels die schoolspullen verkopen. Idealiter een gradenboog met een klein gaatje nabij het midden van de gradenboog, langs de rechte lijn.
Als u er geen wilt kopen, kunt u online zoeken naar een afdrukbare gradenboogafbeelding. Druk af, knip voorzichtig langs de omtrek en plak het gradenboogpapier op iets stevigers, zoals bouwpapier of een indexkaart
Stap 2. Lijm een rietje langs de rechte lijn
Lijm een recht plastic rietje in de buurt van het rechte deel van de gradenboog. Zorg ervoor dat het rietje twee markeringen passeert 0° of nul aan de andere kant van de rechte rand.
Als je geen rietje hebt, rol dan een stuk papier in een sterke cilinder en gebruik het
Stap 3. Bind een draad door het kleine gaatje in de richtliniaal
Veel gradenbogen hebben een klein gaatje tussen de twee 0°-markeringen. Loodrecht op de 90°-markering op het gebogen deel. Als uw gradenboog er geen heeft, of als de gaten niet correct zijn geplaatst, plak of lijm de draden dan op hun juiste posities. Zorg ervoor dat de draad een paar centimeter onder de gradenboog hangt.
Als je een gradenboog van papier gebruikt, kun je de gaatjes zelf maken met een scherpe pen of ponsgereedschap. Probeer geen gaten in de plastic gradenboog te slaan, want deze is gemaakt van kwetsbaar plastic en kan breken
Stap 4. Bind een klein gewicht aan het uiteinde van de bungelende draad
Bind een paperclip, metaal of ander klein gewicht aan het uiteinde van de draad. Wanneer u de clinometer zo vasthoudt dat de draad over de gebogen rand valt, zal de belasting de draad naar beneden trekken voorbij de hoekmarkeringen op de gradenboog, zoals 60°. Dit geeft aan in welke hoek de clinometer wordt gehouden, die kan worden gebruikt om de hoogte van verre objecten te vinden, zoals hieronder beschreven.
Methode 4 van 4: Een gradenboog-clinometer gebruiken
Stap 1. Observeer de bovenkant van een hoog object door een rietje
Houd de clinometer zo dat het gebogen deel van de gradenboog naar beneden wijst. Kantel de clinometer zodat u door een rietje of papieren buis kunt kijken en de bovenkant kunt zien van een hoog object dat u wilt meten, zoals een gebouw. U kunt deze methode gebruiken om de hoek tussen u en de bovenkant van het object of de hoogte van het object te meten.
Stap 2. Meet de hoek met een gradenboog
Houd de clinometer stabiel in die positie, totdat de bungelende draad stabiliseert. Bereken de hoek tussen het middelpunt van de gradenboog (90°) en het punt waar de draad door de rand gaat door één voor één af te trekken. Als de draad bijvoorbeeld onder een hoek van 60° door de sectie gaat, is de elevatiehoek tussen u en de bovenkant van het object 90-60=30°. Als de draad door het 150°-gedeelte gaat, is de hoogtehoek 150-90=60°.
- De elevatiehoek zal altijd kleiner zijn dan 90°, omdat 90° loodrecht op de lucht staat.
- Het antwoord zal altijd positief zijn (groter dan 0°). Als je het grotere getal van het kleinere getal aftrekt en een negatieve waarde krijgt, kruis dan het negatieve symbool om het juiste antwoord te krijgen. Als u bijvoorbeeld berekent dat 60-90=-30°, dan is de werkelijke elevatiehoek +30°.
Stap 3. Bereken de tangens van dit object
De tangens van een hoek wordt gedefinieerd als de rechterkant van de driehoek tegenover de hoek, gedeeld door het deel dat aan de hoek grenst. In dit geval wordt de driehoek gevormd door drie punten: jij, de basis van het object en de top van het object. De "tegenovergestelde" kant van deze hoek is de hoogte van het object en de aangrenzende kant is de afstand tussen jou en de basis van het object.
- U kunt een wetenschappelijke of grafische rekenmachine, een online raaklijncalculator of een grafiek van een lijst met raaklijnen voor verschillende hoeken gebruiken.
- Om de tangens op een rekenmachine te berekenen, drukt u op TAN en voert u de hoek in die u hebt gevonden. Als het antwoord lager dan 0 of hoger is, stelt u de rekenmachine in op graden in plaats van radialen en probeert u het opnieuw.
Stap 4. Bereken uw afstand tot het object
Als je de hoogte van een object wilt weten, moet je de afstand tot de onderkant van het object weten. Meten met een meter. Zo niet, bereken dan uw normale aantal stappen dat nodig is om het object te bereiken en meet vervolgens de lengte van één stap met behulp van een liniaal. De totale afstand is de lengte van één stap vermenigvuldigd met het aantal genomen stappen.
Sommige hoekbogen hebben een liniaal langs hun rechte lijn
Stap 5. Gebruik uw metingen om de hoogte van het object te berekenen
Onthoud dat de raaklijn van de hoek (hoogte van het object) / (afstand tussen jou en het object) is. Vermenigvuldig de raaklijn met de afstand die je meet, en je krijgt de hoogte van het object!
- Als de elevatiehoek bijvoorbeeld 35° is en de afstand tot het object 45 eenheden, dan is de hoogte van het object 45 x tangens (35°) of 31,5 eenheden.
- Voeg oog-tot-ooghoogte toe aan je antwoord, want dat is de afstand van de clinometer tot de grond.
Tips
Het is gemakkelijker om een hoekboogclinometer te gebruiken als er twee mensen aan het werk zijn. De een kijkt door het rietje naar het object terwijl de ander de positie van de draad vastlegt
Waarschuwing
- Zelfgemaakte clinometers worden meestal niet gebruikt voor zeer nauwkeurige banen, zoals landmeten. Gebruik voor de klus een elektronische clinometer.
- Als het grondniveau waarop u staat afwijkt van het grondniveau van het object, krijgt u mogelijk geen nauwkeurige resultaten. Probeer het hoogteverschil te meten of te schatten om af te trekken of toe te voegen aan uw rekenresultaten.
