Ein Neigungsmesser, auch Deklinometer oder Neigungsmesser genannt, ist ein Instrument zur Messung der Neigung eines Hangs, normalerweise des Winkels zwischen dem Boden oder einem Beobachter und einem hohen Objekt. Einfache Neigungsmesser oder Neigungsmesser mit festem Winkel benötigen viel Platz, um sich einem Objekt zu nähern und zu entfernen. Ein Winkelmesser-Klinometer ermöglicht das Messen im Stillstand und eine einfach zu bauende Version des Neigungsmessers, der üblicherweise für Astronomie-, Vermessungs-, Ingenieur- und Forstzwecke verwendet wird.
Schritt
Methode 1 von 4: Einen einfachen Neigungsmesser herstellen
Schritt 1. Falten Sie ein Blatt Papier zu einem Dreieck
Falten Sie die untere rechte Ecke so, dass sie die linke Seite des Papiers berührt, und richten Sie die Seiten aus, um ein Dreieck zu bilden. Wenn Sie ein einfaches rechteckiges Blatt Papier verwenden, kann sich über diesem Dreieck "mehr" befinden. Schneiden oder reißen Sie diesen Teil ab. Zurück bleibt ein gleichseitiges Dreieck mit einem Winkel von 90° und zwei Winkeln von 45°.
Bastelpapier ist ein haltbarer Neigungsmesser, aber du kannst jede Art von Papier verwenden. Möglicherweise müssen Sie das Dreieck binden oder kleben, um es stärker zu machen
Schritt 2. Binden Sie einen Strohhalm an die längste Seite des Dreiecks
Legen Sie einen Strohhalm entlang der Kante des Dreiecks oder der Hypotenuse, so dass das Ende leicht aus dem Papier herausragt. Stellen Sie sicher, dass der Strohhalm nicht verbogen oder beschädigt ist und gerade entlang der Hypotenuse liegt. Verwenden Sie Isolierung oder Klebstoff, um es auf dem Papier zu befestigen. Sie sehen durch diesen Strohhalm, wenn Sie den Neigungsmesser verwenden.
Schritt 3. Machen Sie ein kleines Loch in der Nähe des Endes des Strohhalms
Wählen Sie das Ende des Strohhalms, das parallel zur Ecke ist, nicht den längeren Teil des Papiers. Verwenden Sie einen Locher oder einen spitzen Stift, um ein Loch in das Dreieck nahe dieser Ecke zu bohren.
Schritt 4. Fädeln Sie den Faden durch dieses Loch
Schieben Sie den Faden durch das Loch und binden oder kleben Sie ihn fest, damit er nicht verrutscht. Verwenden Sie so viel Faden, dass mindestens einige Zentimeter unter dem Neigungsmesser baumeln.
Schritt 5. Binden Sie ein kleines Gewicht an das Ende des Fadens
Verwenden Sie ein Metall, eine Büroklammer oder einen anderen kleinen Gegenstand. Der Objektabstand sollte ca. 5 cm oder weniger unterhalb des Neigungswinkels liegen, damit der Faden frei schwingen kann.
Methode 2 von 4: Verwenden eines einfachen Neigungsmessers
Schritt 1. Beobachten Sie einen hohen Gegenstand durch den Strohhalm
Halten Sie das längere Ende des Strohhalms in die Nähe Ihres Auges und richten Sie es von einem hohen Objekt, das Sie beobachten möchten, wie einem Baum, nach oben. Normalerweise müssen Sie das Dreieck neigen, um die Oberseite des Zielobjekts zu sehen.
Schritt 2. Bewegen Sie sich vorwärts oder rückwärts, bis der Faden parallel zum Dreieck ist
Um die Neigung eines Baumes zu messen, müssen Sie eine Stelle finden, an der Sie das Dreieck flach halten und trotzdem die Spitze des Objekts durch den Strohhalm sehen können. Sie können bestimmen, wann das Dreieck flach wird, da das Gewicht den Faden parallel zu einem der kurzen Abschnitte des Dreiecks nach unten zieht.
- In diesem Fall beträgt der Höhenwinkel zwischen Ihrem Auge und der Oberseite des Objekts 45 Grad.
- Wenn Sie krabbeln oder auf einem Objekt stehen, um eine bessere Position zu erhalten, müssen Sie Ihre Augenhöhe in dieser Position messen, anstatt wie im nächsten Schritt beschrieben normal zu stehen.
Schritt 3. Verwenden Sie das Maßband, um den Abstand zwischen dieser Position und der Basis des hohen Objekts zu ermitteln
Wie das von Ihnen aufgestellte Dreieck haben auch das von Ihnen gebildete Riesendreieck, die Basis des Objekts und die Oberseite des Objekts zwei 45°-Winkel und einen 90°-Winkel. Die beiden kürzesten Seiten eines 45-45-90-Dreiecks sind immer gleich lang. Messen Sie den Abstand zwischen Ihrer Stehposition und der Basis des großen Objekts, das Sie messen. Das Ergebnis ist fast die Höhe des Objekts, aber es gibt noch einen letzten Schritt, um zur endgültigen Antwort zu gelangen.
Wenn Sie keinen Meter haben, gehen Sie normal auf das Objekt zu und zählen Sie die Schritte, die Sie benötigen, um dorthin zu gelangen. Wenn Sie dann ein Lineal haben, messen Sie die Länge Ihres einen Schrittes und multiplizieren Sie ihn mit der Anzahl der Schritte, die erforderlich sind, um das Objekt zu erreichen, um die Gesamtlänge (und dann die Höhe des Objekts) zu erhalten
Schritt 4. Fügen Sie die Höhe der Augen hinzu, um die endgültige Antwort zu erhalten
Da Sie den Neigungsmesser auf Augenhöhe halten, berechnen Sie tatsächlich die Höhe des Objekts ausgehend von Augenhöhe über dem Boden. Verwenden Sie das Maßband, um herauszufinden, wie hoch es vom Boden bis zu Ihren Augen ist, und addieren Sie das Ergebnis zu der Zahl, die Sie im letzten Schritt gemessen haben. Jetzt kennen Sie die volle Höhe des Objekts.
Methode 3 von 4: Einen Winkelmesser-Klinometer herstellen
Schritt 1. Besorgen Sie sich einen Winkelmesser mit einer Form von 180°
Diese Art von Bogen hat die Form eines Halbkreises, wobei an den Kanten Ecken markiert sind. Sie können sie in Geschäften kaufen, die Schulmaterial verkaufen. Idealerweise ein Winkelmesser mit einem kleinen Loch nahe der Mitte des Winkelmessers, entlang seiner geraden Linie.
Wenn Sie keinen kaufen möchten, können Sie online nach einem druckbaren Winkelmesserbild suchen. Drucken Sie aus, schneiden Sie vorsichtig entlang der Kontur und kleben Sie das Winkelmesserpapier auf etwas Festeres, wie z. B. Tonpapier oder eine Karteikarte
Schritt 2. Kleben Sie einen Strohhalm entlang der geraden Linie
Kleben Sie einen geraden Plastikstrohhalm in der Nähe des geraden Teils des Winkelmessers. Stellen Sie sicher, dass der Strohhalm zwei Markierungen passiert 0° oder Null auf der gegenüberliegenden Seite der geraden Kante.
Wenn Sie keinen Strohhalm haben, rollen Sie ein Stück Papier zu einem starken Zylinder und verwenden Sie ihn
Schritt 3. Binden Sie einen Faden durch das kleine Loch im Lineal
Viele Winkelmesser haben ein kleines Loch zwischen den beiden 0°-Markierungen. Senkrecht zur 90°-Markierung am gebogenen Teil. Wenn Ihr Winkelmesser keinen hat oder die Löcher nicht richtig positioniert sind, kleben oder kleben Sie die Fäden an die richtige Position. Stellen Sie sicher, dass der Faden einige Zentimeter unter dem Winkelmesser hängt.
Wenn Sie einen Winkelmesser aus Papier verwenden, können Sie die Löcher mit einem spitzen Stift oder einem Stanzwerkzeug selbst bohren. Versuchen Sie nicht, Löcher in den Kunststoff-Winkelmesser zu stanzen, da er aus zerbrechlichem Kunststoff besteht und brechen kann
Schritt 4. Binden Sie ein kleines Gewicht an das Ende des baumelnden Fadens
Binde eine Büroklammer, Metall oder ein anderes kleines Gewicht an das Ende des Fadens. Wenn Sie den Neigungsmesser so halten, dass der Faden über die gebogene Kante fällt, zieht die Last den Faden über die Winkelmarkierungen auf dem Winkelmesser, z. B. 60°, nach unten. Dies gibt an, in welchem Winkel der Neigungsmesser gehalten wird, mit dem die Höhe entfernter Objekte wie unten beschrieben ermittelt werden kann.
Methode 4 von 4: Verwenden eines Winkelmesser-Klinometers
Schritt 1. Beobachten Sie die Oberseite eines hohen Objekts durch einen Strohhalm
Halten Sie den Neigungsmesser so, dass der gebogene Teil des Winkelmessers nach unten zeigt. Neigen Sie den Neigungsmesser so, dass Sie durch einen Strohhalm oder eine Papierröhre sehen und die Spitze eines hohen Objekts sehen können, das Sie messen möchten, z. B. eines Gebäudes. Sie können diese Methode verwenden, um den Winkel zwischen Ihnen und der Oberseite des Objekts oder die Höhe des Objekts zu messen.
Schritt 2. Messen Sie den Winkel mit einem Winkelmesser
Halten Sie den Neigungsmesser in dieser Position ruhig, bis sich der baumelnde Faden stabilisiert. Berechnen Sie den Winkel zwischen der Mitte des Winkelmessers (90°) und dem Punkt, an dem der Faden durch die Kante verläuft, indem Sie einen nach dem anderen subtrahieren. Wenn der Faden beispielsweise in einem Winkel von 60° durch den Abschnitt läuft, beträgt der Höhenwinkel zwischen Ihnen und der Oberseite des Objekts 90-60 = 30°. Wenn der Faden den 150°-Abschnitt durchläuft, beträgt der Höhenwinkel 150-90=60°.
- Der Elevationswinkel beträgt immer weniger als 90°, da 90° senkrecht zum Himmel steht.
- Die Antwort ist immer positiv (größer als 0°). Wenn Sie die größere Zahl von der kleineren Zahl subtrahieren und einen negativen Wert erhalten, kreuzen Sie das negative Symbol an, um die richtige Antwort zu erhalten. Wenn Sie beispielsweise 60-90 = -30° berechnen, beträgt der tatsächliche Höhenwinkel +30°.
Schritt 3. Berechnen Sie die Tangente dieses Objekts
Die Tangente eines Winkels ist definiert als die rechte Seite des Dreiecks gegenüber dem Winkel, geteilt durch den an den Winkel angrenzenden Teil. In diesem Fall wird das Dreieck durch drei Punkte gebildet: Sie, die Basis des Objekts und die Spitze des Objekts. Die "gegenüberliegende" Seite dieses Winkels ist die Höhe des Objekts und die angrenzende Seite ist der Abstand zwischen Ihnen und der Basis des Objekts.
- Sie können einen wissenschaftlichen oder grafischen Taschenrechner, einen Online-Tangentenrechner oder ein Diagramm mit einer Liste von Tangenten für verschiedene Winkel verwenden.
- Um die Tangente auf einem Taschenrechner zu berechnen, drücken Sie TAN und geben Sie den gefundenen Winkel ein. Wenn das Ergebnis unter 0 oder über 1 liegt, stellen Sie den Rechner auf Grad statt auf Bogenmaß ein und versuchen Sie es erneut.
Schritt 4. Berechnen Sie Ihre Entfernung zum Objekt
Wenn Sie die Höhe eines Objekts wissen möchten, müssen Sie den Abstand zum Boden des Objekts kennen. Messen Sie mit einem Messgerät. Wenn nicht, berechnen Sie Ihre normale Anzahl von Schritten, die zum Erreichen des Objekts erforderlich sind, und messen Sie dann die Länge eines Schrittes mit einem Lineal. Die Gesamtstrecke ist die Länge eines Schrittes multipliziert mit der Anzahl der zurückgelegten Schritte.
Einige Winkelbögen haben ein Lineal entlang ihrer geraden Linie
Schritt 5. Verwenden Sie Ihre Messungen, um die Höhe des Objekts zu berechnen
Denken Sie daran, dass der Tangens des Winkels (Höhe des Objekts) / (Abstand zwischen Ihnen und dem Objekt) ist. Multiplizieren Sie die Tangente mit der gemessenen Entfernung und Sie erhalten die Höhe des Objekts!
- Wenn der Höhenwinkel beispielsweise 35° beträgt und der Abstand zum Objekt 45 Einheiten beträgt, beträgt die Höhe des Objekts 45 x Tangente (35°) oder 31,5 Einheiten.
- Fügen Sie Ihrer Antwort Augenhöhe hinzu, denn das ist der Abstand vom Neigungsmesser zum Boden.
Tipps
Es ist einfacher, einen Winkelbogenklinometer zu verwenden, wenn zwei Personen arbeiten. Eine Person betrachtet das Objekt durch den Strohhalm, während die andere die Position des Fadens festhält
Warnung
- Selbstgebaute Neigungsmesser werden normalerweise nicht für hochgenaue Arbeiten wie Vermessungszwecke verwendet. Verwenden Sie für die Arbeit einen elektronischen Neigungsmesser.
- Wenn die Bodenhöhe, auf der Sie stehen, von der Bodenhöhe des Objekts abweicht, erhalten Sie möglicherweise keine genauen Ergebnisse. Versuchen Sie, den Höhenunterschied zu messen oder zu schätzen, um ihn zu subtrahieren oder zu Ihren Berechnungsergebnissen hinzuzufügen.
