Ein Neigungsmesser, auch Deklinometer oder Neigungsmesser genannt, ist ein Instrument, das die vertikale Neigung misst, normalerweise den Winkel zwischen dem Boden oder dem Beobachter und einem hohen Objekt. Ein einfacher Neigungsmesser mit festem Winkel erfordert viel Platz, um beim Messen eines Objekts hin und her zu gehen. Mit einem Winkelmesser-Klinometer können Sie im Stehen messen und ist eine einfach herzustellende Version der in der Astronomie, Vermessung, Technik und Forstwirtschaft häufig verwendeten Neigungsmesser.
Schritte
Methode 1 von 4: Einen einfachen Neigungsmesser herstellen
Schritt 1. Falten Sie ein 20 x 20 cm großes Stück Papier zu einem Dreieck
Falten Sie die untere rechte Ecke um, um die linke Seite des Papiers zu berühren, und richten Sie die Seiten genau aus, um ein Dreieck zu bilden. Wenn Sie ein gewöhnliches rechteckiges Blatt Papier verwenden, befindet sich oberhalb dieses Dreiecks wahrscheinlich ein "zusätzlicher" Abschnitt. Schneiden oder reißen Sie diesen Abschnitt ab. Was Ihnen bleibt, ist ein gleichschenkliges rechtwinkliges Dreieck mit einem 90°-Winkel und zwei 45°-Winkeln.
Bastelpapier ist ein haltbarerer Neigungsmesser, aber du kannst jedes Blatt Papier verwenden. Vielleicht möchten Sie das Dreieck zusammenkleben oder kleben, um es stabiler zu machen
Schritt 2. Kleben Sie einen geraden Trinkhalm an die längste Seite des Dreiecks
Positionieren Sie einen Trinkhalm entlang der längsten Kante des Dreiecks oder der Hypotenuse, sodass ein Ende leicht aus dem Papier herausragt. Achte darauf, dass der Strohhalm nicht geknickt oder gequetscht wird und gerade entlang der Hypotenuse verläuft. Verwenden Sie Klebeband oder Kleber, um es am Papier zu befestigen. Sie werden durch diesen Strohhalm schauen, wenn Sie den Neigungsmesser verwenden.
Schritt 3. Stanzen Sie ein kleines Loch neben dem Ende des Strohhalms
Wählen Sie das Ende des Strohhalms, das bündig mit der Ecke ist, nicht dasjenige, an dem der Strohhalm über das Papier hinausragt. Verwenden Sie einen Locher oder einen spitzen Stift, um ein Loch in das Dreieck nahe dieser Ecke zu bohren.
Schritt 4. Befestigen Sie eine Schnur durch das Loch
Drücke eine Schnur durch das Loch und mache dann einen Knoten oder klebe sie fest, damit sie nicht wieder herausrutscht. Verwenden Sie so viel Schnur, dass an der Unterseite des Neigungsmessers mindestens ein paar Zentimeter (mehrere Zentimeter) baumeln.
Schritt 5. Binden Sie ein kleines Gewicht an das untere Ende der Schnur
Verwenden Sie eine Metallscheibe, eine Büroklammer oder einen anderen kleinen Gegenstand. Das Gewicht sollte 5 cm oder mehr unter der Ecke des Neigungsmessers baumeln, damit die Saite frei schwingen kann.
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Methode 1 Quiz
Warum sollten Sie das Dreieck des Neigungsmessers nach dem Falten zusammenkleben oder kleben?
Damit es stabiler wird.
Korrekt! Wenn Sie Ihr Dreieck nach dem Falten mit Klebeband oder Klebeband zusammenkleben, wird es stabiler. Sie können anstelle von normalem Papier auch Tonpapier verwenden, wodurch ein haltbarerer Neigungsmesser entsteht. Lesen Sie weiter für eine weitere Quizfrage.
Um das Anbringen des Strohhalms zu erleichtern.
Nicht ganz! Sie befestigen den Strohhalm an der längsten Kante des Dreiecks, der Hypotenuse, so dass ein Ende leicht aus dem Papier herausragt. Du verwendest Klebeband oder Kleber, um den Strohhalm am Dreieck zu befestigen, aber du musst das Dreieck nicht unbedingt zusammenkleben oder zusammenkleben, um den Strohhalm zu befestigen. Rate nochmal!
Damit es flexibler wird.
Nö! Wenn Sie Ihr Dreieck nach dem Falten mit Klebeband oder Klebeband zusammenkleben, wird es nicht flexibler. Es macht es tatsächlich robuster, was die Verwendung erleichtert. Rate nochmal!
Damit Sie Ihr Gewicht leichter binden können.
Nicht genau! Das Zusammenkleben oder Kleben Ihres Dreiecks macht es nicht einfacher, Ihr Gewicht zu binden. Hängen Sie einfach eine Metallscheibe, Büroklammer oder einen anderen kleinen Gegenstand 5 cm oder mehr unter die Ecke des Neigungsmessers, damit die Schnur frei schwingt. Rate nochmal!
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Methode 2 von 4: Verwenden eines einfachen Neigungsmessers
Schritt 1. Durch den Strohhalm die Spitze eines hohen Gegenstands anvisieren
Halten Sie das längere Ende des Strohhalms neben Ihr Auge und richten Sie es auf die Spitze eines hohen Objekts, das Sie messen möchten, z. B. eines Baumes. Höchstwahrscheinlich müssen Sie das Dreieck so neigen, dass eine der Basen parallel zum Boden ist, um die Oberseite des Objekts zu sehen, auf das Sie zielen.
Schritt 2. Bewegen Sie sich vorwärts oder rückwärts, bis die Schnur mit dem Dreieck ausgerichtet ist
Um den Baum zu vermessen, müssen Sie einen Standplatz finden, an dem Sie das Dreieck ganz flach halten und trotzdem die Spitze des Objekts durch den Strohhalm sehen können. Sie können erkennen, wann das Dreieck flach ist, weil das Gewicht die Saite genau in einer Linie mit einer der kurzen Seiten des Dreiecks nach unten zieht.
- In diesem Fall beträgt der Höhenwinkel zwischen Ihrem Auge und der Oberseite des Objekts 45 Grad.
- Wenn Sie sich auf einen Gegenstand ducken oder darauf stehen, um eine bessere Position zu finden, müssen Sie Ihre Körpergröße in dieser Position auf Augenhöhe messen, anstatt wie in einem späteren Schritt beschrieben normal zu stehen.
Schritt 3. Verwenden Sie ein Maßband, um den Abstand zwischen dieser Position und der Basis des hohen Objekts zu ermitteln
Genau wie das Dreieck, das Sie halten, hat das riesige Dreieck, das von Ihnen, der Basis des hohen Objekts und der Oberseite des Objekts gebildet wird, zwei 45°-Winkel und einen 90°-Winkel. Die beiden kürzeren Seiten eines 45-45-90-Dreiecks sind immer gleich lang. Messen Sie den Abstand zwischen der Position, in der Sie am Ende des letzten Schrittes standen, und der Basis des hohen Objekts, das Sie messen. Das Ergebnis ist fast die Höhe des großen Objekts, aber es ist noch ein Schritt erforderlich, um Ihre endgültige Antwort zu erhalten.
Wenn Sie kein Maßband haben, gehen Sie normal auf das hohe Objekt zu und zählen Sie, wie viele Schritte Sie brauchen, um dorthin zu gelangen. Wenn Sie später ein Lineal haben, messen Sie die Länge eines Schrittes und multiplizieren Sie mit der Anzahl der Schritte, die Sie gemacht haben, um die Gesamtentfernung (und damit die Höhe des Objekts) zu ermitteln
Schritt 4. Fügen Sie Ihre Körpergröße auf Augenhöhe hinzu, um die endgültige Antwort zu erhalten
Da Sie den Neigungsmesser auf Augenhöhe gehalten haben, haben Sie tatsächlich die Höhe des Objekts ausgehend von Ihrer Augenhöhe über dem Boden gemessen. Verwenden Sie ein Maßband, um herauszufinden, wie groß Sie vom Boden bis zu Ihrer Augenhöhe sind, und addieren Sie das Ergebnis zu der Zahl, die Sie im letzten Schritt gemessen haben. Jetzt kennen Sie die volle Höhe des Objekts!
Wenn Ihre Augenhöhe beispielsweise 1,5 m beträgt und der Abstand zwischen Ihnen und einem Baum 14 m beträgt, beträgt die Gesamthöhe des Baums 15 m
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Methode 2 Quiz
Wie können Sie den Abstand zwischen Ihrer Position und der Basis des hohen Objekts ermitteln, wenn Sie kein Maßband haben?
Verwenden Sie die Länge des Neigungsmessers.
Nicht genau! Ihr Neigungsmesser ist im Vergleich zur Entfernung zwischen Ihnen und dem großen Objekt relativ klein, daher dauert es eine Weile, die Länge zu messen. Es kann auch schwierig sein, Ihre Bewegungen und Messungen zu verfolgen. Es gibt eine bessere Option da draußen!
Schätzen.
Nicht ganz! Es kann schwierig sein, den Abstand zwischen Ihrer Position und der Basis des großen Objekts abzuschätzen. Wenn Sie nur ein paar Meter entfernt sind, könnte dies Ihre Berechnungen durcheinanderbringen. Versuchen Sie stattdessen zu messen, wie viele Schritte zwischen Ihnen und dem großen Objekt liegen. Versuchen Sie es nochmal…
Zähle deine Schritte.
Jawohl! Wenn Sie kein Maßband haben, können Sie auf das hohe Objekt zugehen und zählen, wie viele Schritte Sie brauchen, um dorthin zu gelangen. Messen Sie später die Länge eines Schrittes und multiplizieren Sie ihn mit der Anzahl der Schritte, die Sie gemacht haben, um die Gesamtstrecke zu ermitteln. Lesen Sie weiter für eine weitere Quizfrage.
Legen Sie sich auf den Boden und messen Sie anhand Ihrer Körpergröße.
Nö! Wenn Sie Ihre eigene Körpergröße verwenden, kann es schwierig sein, den Abstand zwischen Ihnen und dem großen Objekt korrekt zu messen und aufzuzeichnen. Verwenden Sie eine einfachere und genauere Methode, indem Sie Ihre Schritte zählen und später die Länge von 1 Schritt messen, wenn Sie ein Maßband haben. Wählen Sie eine andere Antwort!
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Methode 3 von 4: Einen Winkelmesser-Klinometer herstellen
Schritt 1. Finden Sie einen 180º-Winkelmesser
Diese Art von Winkelmesser hat die Form eines Halbkreises, mit Winkeln rund um den Rand. Sie können sie überall kaufen, wo Schulmaterial verkauft wird. Wählen Sie idealerweise einen Winkelmesser mit einem kleinen Loch in der Nähe der Mitte des Winkelmessers entlang seiner geraden Basis.
Wenn Sie keinen kaufen möchten, können Sie online nach einem druckbaren Winkelmesser suchen. Drucken Sie es aus, schneiden Sie es sehr sorgfältig entlang des Umrisses aus und kleben Sie den Papierwinkelmesser auf etwas festeres, z. B. Tonpapier oder eine Karteikarte
Schritt 2. Kleben Sie einen Strohhalm entlang der geraden Kante
Kleben Sie einen geraden Trinkhalm aus Plastik auf oder in die Nähe der geraden Kante des Winkelmessers. Stellen Sie sicher, dass der Strohhalm durch die beiden geht 0º oder Null Markierungen an den gegenüberliegenden Enden der geraden Kante.
Wenn Sie keinen Strohhalm haben, rollen Sie ein Stück Papier zu einem engen Zylinder und verwenden Sie diesen stattdessen
Schritt 3. Binden Sie eine Schnur durch das kleine Loch an der geraden Kante
Viele Winkelmesser haben ein kleines Loch direkt zwischen den 0º-Markierungen am Winkelmesser, gegenüber der 90º-Markierung an der gebogenen Kante des Winkelmessers. Wenn Ihr Winkelmesser hier kein kleines Loch hat oder wenn das Loch nicht richtig sitzt, kleben oder kleben Sie die Schnur an den Winkelmesser, wo das Loch sein sollte. Stellen Sie sicher, dass die Schnur einige Zentimeter (einige Zentimeter) unter dem Winkelmesser baumelt.
Wenn Sie einen Papierwinkelmesser verwenden, können Sie das Loch selbst mit einem spitzen Stift oder Locher stanzen. Versuchen Sie nicht, ein Loch in einen Kunststoff-Winkelmesser zu stanzen, da dieser wahrscheinlich aus schwachem Kunststoff besteht und zerbrechen könnte
Schritt 4. Befestigen Sie ein kleines Gewicht am baumelnden Ende der Schnur
Binde eine Büroklammer, eine Metallscheibe oder ein anderes kleines Gewicht an das Ende der Schnur. Wenn Sie den Neigungsmesser so halten, dass die Schnur über den kreisförmigen Rand des Winkelmessers fällt, zieht das Gewicht die Schnur gerade nach unten über eine Winkelmarkierung auf dem Winkelmesser, z. B. 60º. Dies sagt Ihnen, in welchem Winkel der Neigungsmesser gehalten wird, mit dem Sie die Höhen entfernter Objekte ermitteln können, wie im folgenden Abschnitt beschrieben.
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Methode 3 Quiz
Warum sollten Sie einen Winkelmesser mit einem kleinen Loch in der Nähe der Mitte wählen?
So können Sie einen Bleistift hineinstecken.
Nicht genau! Sie müssen keinen Bleistift in das kleine Loch nahe der Mitte des Winkelmessers stecken. Möglicherweise benötigen Sie jedoch einen Bleistift, um Ihre Messungen aufzuzeichnen. Wählen Sie eine andere Antwort!
So können Sie eine Schnur daran binden.
Richtig! Die meisten Winkelmesser haben ein kleines Loch direkt zwischen den 0º-Markierungen. Sie können dieses Loch verwenden, um Ihre Schnur zu binden. Wenn Ihr Winkelmesser hier kein Loch hat, können Sie die Schnur dort an den Winkelmesser kleben oder kleben, wo das Loch sein sollte. Lesen Sie weiter für eine weitere Quizfrage.
Sie können also durchsehen.
Nö! Sie müssen nicht durch das kleine Loch in der Nähe der Mitte des Winkelmessers schauen. Sie werden durch den Strohhalm schauen, um die Oberseite des hohen Objekts zu sehen, das Sie messen möchten. Wählen Sie eine andere Antwort!
So können Sie einen 90°-Winkel bestimmen.
Nicht ganz! Sie können einen 90º-Winkel bestimmen, indem Sie den Winkelmesser selbst verwenden, der für Winkel 0º bis 180º beschriftet ist. Das kleine Loch ist nicht dazu gedacht, Ihnen beim Messen zu helfen. Es gibt eine bessere Option da draußen!
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Methode 4 von 4: Verwenden eines Winkelmesser-Klinometers
Schritt 1. Durch den Strohhalm die Spitze eines hohen Gegenstands anvisieren
Halten Sie den Neigungsmesser so, dass der gebogene Rand des Winkelmessers nach unten zeigt. Neigen Sie den Neigungsmesser, bis Sie durch das Stroh- oder Papierrohr 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 dieses Objekts oder die Höhe des Objekts zu messen.
Schritt 2. Messen Sie den Winkel mit dem Winkelmesser
Halten Sie den Neigungsmesser in dieser Position ruhig, bis die baumelnde Schnur still wird. Berechnen Sie den Winkel zwischen dem Mittelpunkt des Winkelmessers (90º) und dem Punkt, an dem die Saite den Rand kreuzt, indem Sie einen von dem anderen subtrahieren. Wenn die Saite beispielsweise den Rand bei 60º überquert, beträgt der Höhenwinkel zwischen Ihnen und der Oberseite des Objekts 90–60=30º. Wenn die Saite den Rand bei 150º überquert, beträgt der Elevationswinkel 150-90=60º.
- Der Elevationswinkel beträgt immer weniger als 90º, da 90º gerade am Himmel steht.
- Die Antwort ist immer positiv (größer als 0º). Wenn Sie die größere Zahl von der kleineren subtrahieren und eine negative Zahl erhalten, streichen Sie einfach das Minuszeichen durch, um die richtige Antwort zu erhalten. Wenn Sie beispielsweise 60-90=-30º berechnen, beträgt der tatsächliche Höhenwinkel +30º.
Schritt 3. Berechnen Sie den Tangens dieses Winkels
Die Tangente eines Winkels ist definiert als die dem Winkel gegenüberliegende Seite eines rechtwinkligen Dreiecks, geteilt durch die dem Winkel benachbarte Seite. In diesem Fall wird das Dreieck durch drei Punkte gebildet: Sie, die Basis des Objekts und die Oberseite des Objekts. Die "gegenüberliegende" Seite aus diesem Winkel 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 verwenden, das Tangenten für verschiedene Winkel auflistet.
- 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 Ihren Taschenrechner auf Grad statt auf Bogenmaß ein und versuchen Sie es erneut.
Schritt 4. Messen Sie Ihren Abstand zum Objekt
Wenn Sie herausfinden möchten, wie groß das Objekt ist, müssen Sie wissen, wie weit Sie von seiner Basis entfernt sind. Messen Sie mit einem Maßband. Wenn Sie keins haben, zählen Sie die Anzahl der normalen Schritte, die erforderlich sind, um zum Objekt zu gelangen, und messen Sie dann die Länge eines Schrittes, sobald Sie ein Lineal gefunden haben. Die Gesamtstrecke ist die Länge eines Schrittes multipliziert mit der Anzahl der Schritte, die Sie gemacht haben.
Einige Winkelmesser haben Lineale entlang der geraden Kante markiert
Schritt 5. Verwenden Sie Ihre Messungen, um die Höhe des Objekts zu berechnen
Denken Sie daran, dass der Tangens Ihres Winkels (Objekthöhe) / (Abstand zwischen Ihnen und dem Objekt) ist. Multiplizieren Sie die Tangente mit der gemessenen Entfernung, und Sie erhalten nur die Höhe des Objekts!
- Wenn der Höhenwinkel beispielsweise 35º beträgt und Ihr Abstand zum Objekt 45 Einheiten beträgt, entspricht die Höhe des Objekts 45 x Tangente (35°) oder 31,5 Einheiten.
- Fügen Sie zu Ihrer Antwort Ihre eigene Körpergröße auf Augenhöhe hinzu, da sich Ihr Neigungsmesser so weit über dem Boden befand.
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Methode 4 Quiz
Wie berechnest du den Tangens deines Winkels?
Höhe/Abstand des Objekts zwischen Ihnen und dem Objekt
Absolut! Die Tangente Ihres Winkels ist die Höhe des Objekts geteilt durch den Abstand zwischen Ihnen und dem Objekt. Multiplizieren Sie die Tangente mit der gemessenen Entfernung, und Sie berechnen die Höhe des Objekts. Vergessen Sie nicht, Ihre eigene Körpergröße auf Augenhöhe zu Ihrer Antwort hinzuzufügen, denn so weit war Ihr Neigungsmesser über dem Boden. Lesen Sie weiter für eine weitere Quizfrage.
Abstand zwischen Ihnen und der Objekthöhe/Objekthöhe
Nö! Tatsächlich berechnen Sie die Tangente eines Winkels, indem Sie das Gegenteil tun: Die Höhe des Objekts dividieren durch die Entfernung zwischen Ihnen und dem Objekt. Sie können auch einen wissenschaftlichen oder grafischen Taschenrechner, einen Online-Tangentenrechner oder ein Diagramm verwenden, das Tangenten für verschiedene Winkel auflistet. Klicken Sie auf eine andere Antwort, um die richtige zu finden…
Ihre Körpergröße/Objekthöhe
Nicht genau! So berechnen Sie nicht den Tangens eines Winkels. Sie fügen Ihre Körpergröße später hinzu, denn so weit war Ihr Neigungsmesser über dem Boden. Klicken Sie auf eine andere Antwort, um die richtige zu finden…
Winkelgrad/Objekthöhe
Nö! Sie berechnen die Tangente Ihres Winkels, indem Sie die Höhe des Objekts durch den Abstand zwischen Ihnen und dem Objekt teilen. Multiplizieren Sie die Tangente mit der gemessenen Entfernung, und Sie erhalten nur die Höhe des Objekts. Sie müssen jedoch auch Ihre Körpergröße auf Augenhöhe hinzufügen, da der Neigungsmesser so weit über dem Boden war. Versuchen Sie es mit einer anderen Antwort…
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Tipps
Es ist viel einfacher, einen Winkelmesser-Klinometer mit zwei Personen zu verwenden. Eine Person kann das Objekt durch den Strohhalm hindurch anvisieren, während die andere die Position der Schnur notieren kann
Warnungen
- Ein selbstgebauter Neigungsmesser wird normalerweise nicht für hochpräzise Arbeiten wie Vermessungen verwendet. Verwenden Sie für diese Aufgaben einen elektronischen Neigungsmesser.
- Wenn sich der Boden am Fuß des Zielobjekts auf einer anderen Ebene befindet als der Boden, auf dem Sie stehen, erhalten Sie möglicherweise kein genaues Ergebnis. Versuchen Sie, den Höhenunterschied zu messen oder zu schätzen, um Ihr Ergebnis zu addieren oder zu subtrahieren.
- Versuchen Sie nicht, die Sonne mit dem Neigungsmesser zu sehen, da dies Ihre Augen schädigen kann.
