Ako vypočítať vzdialenosť k horizontu

Sledovali ste niekedy západ slnka a premýšľal o vzdialenosti od vás do horizontu? Ak môžete určiť výšku očí nad hladinou mora, môžete vypočítať vzdialenosť od vás do horizontu v metódach opísaných v tomto článku.

Kroky

Metóda 1 z 3:

Výpočet vzdialenosti s geometriou

jeden. Meranie "Výška očí". Zmerajte výšku od zeme do očí. Jedným zo spôsobov, ako to urobiť, je merať vzdialenosť medzi očami a hornou časťou hlavy. Vymažte túto hodnotu z vášho rastu a dostanete výšku z povrchu zeme do očí. Ak stojíte na úrovni mora, je to jediná dimenzia, ktorú potrebujete na minúť.

Obrázok s názvom Vypočítajte vzdialenosť k horizontu kroku 2

2. Pridajte výšku výletu, ak stojíte, napríklad na kopci alebo na streche budovy. Pridajte výšku nadmorskej výšky chipshot zo zeme do očí (používajte metre ako merné jednotky).

Obrázok s názvom Vypočítajte vzdialenosť k kroku 3

3. Vynásobte hodnotu získanú 13 m.

Obrázok s názvom Vypočítajte vzdialenosť k horizontu krok 4

4. Odstráňte druhú odmocninu a dostanete vzdialenosť k horizontu (v kilometroch). Vypočítaná vzdialenosť je priamka z vašich očí na horizont.

Skutočná vzdialenosť k horizontu (pri cestovaní po povrchu zeme) bude viac kvôli zakriveniu povrchu. Prejdite na nasledujúci oddiel, aby ste presnejšie vypočítali vzdialenosť k horizontu.

Obrázok s názvom Vypočítajte vzdialenosť k horizontu krok 5

päť. Jemná podstata tejto metódy. Je založený na trojuholníku s nasledujúcimi vrcholmi: bod pozorovania (vaše oči), bod na obzore (ktorý sledujete) a stredom Zeme.

Poznávanie polomeru Zeme a meracej výšky od zeme do očí (plus výšku kopca, ak je to potrebné), neznáme zostáva len vzdialenosť medzi bodom pozorovania a bodom na horizonte. Vzhľadom k tomu, trojuholník je obdĺžnikový, potom vo výpočtoch môžete použiť Pythagora teorem: A + B = C, kde:

• A = R (polomer krajiny)

• B = Zosúlaďovacia vzdialenosť k horizontu

• C = H (výška z zeme do očí) + R (polomer krajiny).

Metóda 2 z 3:

Výpočet vzdialenosti s trigonometria

jeden. Vypočítajte vzdialenosť, ktorú chcete prejsť (alebo riadiť) na horizont pomocou nasledujúceho vzorca:

d = R * arcos (R / (R + H)), kde

• D = vzdialenosť k horizontu

• R = polomer krajiny

• H = výška zo Zeme do oka

Obrázok s názvom Vypočítajte vzdialenosť k horizontu krok 7

2. Zvýšte R o 20% na kompenzáciu skreslenia konverzie svetelných lúčov a získajte presnejší výsledok. Geometrický horizont nie je rovnaký ako optický horizont, ktorý vidí oči. Prečo to je?

Atmosféra refrrujú svetlé lúče, ktoré sa šíria v priamke. To znamená, že svetelný lúč nejakým spôsobom opakuje zakrivenie Zeme, takže optický horizont je mierne ďalej ako geometrický horizont.

Bohužiaľ, stupeň lomu lúčov nie je konštantná alebo predpovedaná hodnota, pretože závisí od zmeny teploty so zmenou výšky nad zemou. Aplikujte preto "spriemerovaný" pozmeňujúci a doplňujúci návrh: Polomer Zeme sa zvýši o 20%.

Obrázok s názvom Vypočítajte vzdialenosť k horizontu Krok 8

3. Pochopiť podstatu tohto výpočtu. Vypočítava dĺžku oblúka, ktorá spája vaše nohy s pravým horizontom (na obrázku je znázornené na zelenej farbe). Agssos (R / (R + H)) vypočíta uhol, ktorý je tvorený dvoma segmentmi: od stredu Zeme na skutočný horizont a zo stredu Zeme do miesta, kde stojíte. Potom môžeme znásobiť tento uhol r, aby sme dostali dĺžku oblúka, čo je požadovaná vzdialenosť.

Metóda 3 z 3:

Alternatívny geometrický výpočet

jeden. Predstavovať povrch oceánu. Táto metóda sa používa v meraniach vyrobených výlučne v nohách a míľach.

Obrázok s názvom Vypočítajte vzdialenosť k horizontu krok 10

2. Vypočítajte vzdialenosť v míľach, nahradená výška H (v stopách) zo zeme do očí do nasledujúceho vzorca: d = 1.2246 * Dovolenkový koreň (H)

Obrázok s názvom Vypočítajte vzdialenosť k horizontu Krok 11

3. Výstup vzorec z teoremity pythagora. (R + H) = R + D. Nájdeme D (za predpokladu, že r >> h a polomer Zeme je 3959 míľ): D = SQRT (2 * R * H)

Tipy

Tieto výpočty sa používajú na získanie vzdialenosti od skutočného horizontu alebo na miesto kontaktu neba a pôdy (za predpokladu, že neexistujú žiadne prekážky pre horizont, napríklad v oceáne). Hory alebo budovy sa však nachádzajú na povrchu Zeme - v tomto prípade, tieto výpočty budú stále dať vzdialenosť pravého horizontu, ale budete musieť prejsť / riadiť väčšiu vzdialenosť kvôli prekážkam na vašej ceste.