Đo chiều cao của cây

Từ VLOS
Bước tới: chuyển hướng, tìm kiếm

Tại một địa điểm bí mật ở phía Bắc California, người ta đã đo được chiều cao của một cái cây tên là Hyperion với số đo kỷ lục thế giới là 115,61 m![1] Bạn có tin hay không khi một sợi dây vô cùng dài đã được sử dụng để đo caay, tuy nhiên có nhiều cách khác dễ hơn để bạn có thể tự đo được. Nếu bạn không cần đo chính xác đến từng centimét, thì những biện pháp dưới đây sẽ cho bạn con số gần đúng khá sát, và có thể được áp dụng với bất cứ vật thể có độ cao nào. Cột điện thoại, tòa nhà, hay kể cả cây đậu thần trong truyền thuyết: chừng nào bạn có thể nhìn thấy đỉnh thì bạn có thể đo được.

Các bước[sửa]

Dùng một tờ giấy[sửa]

  1. Sử dụng phương pháp này để xác định chiều cao của cây mà không cần tính toán. Tất cả những gì bạn cần là một tờ giấy và thước cuộn. Không phải tính toán; tuy nhiên, nếu bạn muốn tìm hiểu phương pháp này hoạt động như thế nào, bạn có thể cần một chút kiến thức về lượng giác.
    • Phương pháp dùng dụng cụ đo độ nghiêng và ngắm kinh tuyến đòi hỏi phải tính toán và tìm hiểu lý do vì sao phương pháp này hoạt động, nhưng bạn không cần phải làm như vậy để tìm ra chiều cao khi dùng phương pháp này.
  2. Gấp tờ giấy làm đôi để tạo ra hình tam giác. Nếu tờ giấy hình chữ nhật (không phải hình vuông), bạn phải cắt bớt giấy để có được hình vuông. Gấp một góc để tạo thành hình tam giác với phía ngược lại, cắt phần giấy thừa phía trên hình tam giác. Bạn sẽ có hình tam giác bạn cần.
    • Hình tam giác sẽ có một góc 90º và hai góc 45º.
  3. Giữ hình tam giác phía trước một bên mắt của bạn. Giữ góc 90º và quay phần còn lại của hình tam giác về phía bạn. Một cạnh tam giác sẽ nằm song song với mặt đất và một cạnh nằm thẳng đứng. Bạn có thể nhìn dọc theo cạnh dài nhất bằng cách nhướn mắt lên.
    • Cạnh dài nhất mà bạn đang nhìn theo được gọi là cạnh huyền của tam giác.
  4. Lùi xa cái cây đến khi bạn có thể nhìn thấy ngọn cây trùng với đỉnh tam giác. Nhắm một mắt và nhìn bằng mắt còn lại thẳng theo cạnh huyền đến khi bạn nhìn chính xác được ngọn cây. Bạn hãy tìm điểm mà ánh nhìn của bạn dọc theo cạnh huyền tam giác gặp đỉnh ngọn cây.
  5. Đánh dấu điểm này và đo khoảng cách từ đó đến gốc cây. Khoảng cách này xấp xỉ chiều cao của cây. Cộng chiều cao của bạn vào khoảng cách đó vì bạn nhìn cái cây từ độ cao đôi mắt của bạn xuống mặt đất. Giờ bạn đã có câu trả lời rồi nhé!
    • Để biết phương pháp này hoạt động thế nào, hãy xem phần về "Sử dụng Dụng cụ Đo Độ nghiêng và Ngắm Kinh tuyến". Bạn không cần tính toán gì trong phương pháp này vì có một thủ thuật nhỏ ở đây: tang của góc 45º (bạn đã sử dụng) bằng 1. Phương trình có thể viết đơn giản là: (Chiều cao của cây) / (Khoảng cách từ cây đến điểm bạn nhìn thấy ngọn cây) = 1. Nhân các bên của phương trình với (Khoảng cách từ cây đến điểm bạn nhìn thấy ngọn cây) và bạn sẽ có được: Chiều cao của cây = Khoảng cách từ cây đến điểm bạn nhìn thấy ngọn cây.

So sánh Bóng cây[sửa]

  1. Dùng phương pháp này nếu bạn chỉ có thước cuộn hoặc thước kẻ. Bạn không cần dụng cụ gì khác để tiến hành phương pháp này, và bạn sẽ đo được chiều cao ước tính chính xác của cây. Bạn chỉ phải thực hiện các phép tính nhân chia mà thôi.
    • Nếu bạn không muốn làm toán, bạn có thể vào internet để sử dụng máy tính bỏ túi xác định chiều cao của cây, chẳng hạn như loại máy tính này, và điền các số đo bạn tìm được bằng phương pháp trên.
  2. Đo chiều cao của bạn. Dùng thước cuộn hoặc thước dây để đo chiều cao của bạn khi đứng thẳng. Đo khi đi đôi giày mà bạn sẽ đi khi thực hiện phương pháp này. Bạn cần một tờ giấy viết số đo chiều cao để không quên con số chính xác.
    • Số bạn đo được phải có đơn vị tính thống nhất, như đo bằng centimét chứ không phải là vừa mét vừa centimét. Nếu bạn không chắc cách chuyển đơn vị tính, bạn có thể dùng thước dây để đo (thước mét). Hãy dùng chiều dài của thước kẻ và chiều dài bóng thước kẻ khi nào bạn được yêu cầu sử dụng.
    • Nếu bạn phải ngồi xe lăn hoặc không thể đứng thẳng vì lý do nào khác, hãy đo chiều cao của bạn ở bất kỳ vị trí nào khi bạn ra ngoài để đo chiều cao của cây.
  3. Đứng trên nền đất bằng phẳng, có nắng gần cái cây. Cố gắng tìm một điểm mà bóng của bạn trải dài trên nền đất bằng phẳng để có được số đo chính xác. Để đạt kết quả tốt nhất, hãy sử dụng phương pháp này vào ngày nắng, trời trong. Nếu trời nhiều mây, thì khó có thể đo chính xác cái bóng được.
  4. Đo chiều dài cái bóng của bạn. Dùng thước cuộn hoặc thước dây để đo khoảng cách từ gót chân bạn đến đỉnh cái bóng của bạn. Nếu không có ai hỗ trợ, bạn có thể đánh dấu điểm cuối của cái bóng bằng cách ném hòn đá vào đó khi bạn đang đứng. Hoặc tốt hơn, đặt viên đá ở một chỗ trên nền đất, rồi xác định vị trí của bạn sao cho đỉnh cái bóng trùng vào viên đá; sau đó đo khoảng cách từ chỗ bạn đứng đến vị trí có viên đá.
    • Viết và ghi tên mỗi số đo ngay sau khi bạn tính được để tránh nhầm lẫn.
  5. Đo chiều dài bóng cây. Dùng thước cuộn để xác định chiều dài bóng cây từ gốc cây đến đỉnh cái bóng. Cách này thành công nhất khi nền đất xung quanh cái bóng khá bằng phẳng; nếu cái cây nằm ở vị trí dốc chẳng hạn thì số đo sẽ không hoàn toàn chính xác.[2] Hãy thực hiện ngay sau khi bạn đo xong bóng mình vì sự dịch chuyển của mặt trời sẽ làm cho chiều dài cái bóng thay đổi.
    • Nếu bóng cây ở vị trí dốc, có một thời điểm khác trong ngày khi cái bóng tránh được độ dốc bằng cách thu ngắn lại hoặc chệch sang hướng khác.
  6. Cộng 1/2 bề ngang của cây vào độ dài của bóng cây. Hầu hết các cây đều mọc thẳng, do đó ngọn cao nhất của cây sẽ ở vị trí chính giữa của cây. Để tính chiều dài của bóng cây, bạn cần cộng 1/2 chiều dài đường kính thân cây vào số đo bóng cây.[3] Lý do là vì ngọn cao nhất thường có bóng dài hơn so với bạn đo được; một số ngọn đổ ra phía sau thân cây nên bạn không thể nhìn thấy được.
    • Đo bề ngang thân cây bằng thước kẻ hoặc thước cuộn dài, chia hai để được 1/2 chiều dài bề ngang của cây. Nếu bạn không biết cách đo như thế nào thì hãy vẽ một hình vuông sát với gốc cây và đo một cạnh của hình vuông đó.
  7. Tính chiều cao của cây dùng các kết quả bạn đã ghi lại. Có 3 kết quả bạn đã ghi gồm: chiều cao của bạn, chiều dài bóng của bạn, và chiều dài bóng cây (đã bao gồm 1/2 bề ngang thân cây). Chiều dài bóng một vật tỷ lệ với chiều dài của vật đó. Nói cách khác, nếu lấy (chiều cao của bạn) chia cho (chiều dài bóng của bạn) thì sẽ bằng (chiều cao của cây) chia cho (chiều dài bóng cây). Ta có thể dùng phương trình này để tìm ra chiều cao của cây:
    • Nhân chiều dài bóng cây với chiều cao của bạn. Nếu bạn cao 1,5 m, và bóng cây dài 30,48 m, hãy nhân hai số này với nhau: 1,5 x 30,48 = 45,72).
    • Chia kết quả cho chiều dài bóng của bạn. Với ví dụ trên đây, nếu bóng của bạn dài 2,4 m, làm phép tính chia ta có: 45,72 / 2,4 = 19,05 m).
    • Nếu bạn tính toán không tốt lắm, hãy dùng máy tính bỏ túi trên mạng để xác định chiều cao của cây, chẳng hạn như loại máy tính này.

Dùng Bút chì và Người Trợ giúp[sửa]

  1. Sử dụng phương pháp này thay thế cho phương pháp dùng bóng. Mặc dù kém chính xác hơn nhưng bạn có thể sử dụng phương pháp này khi phương pháp dùng bóng không thực hiện được, trong một ngày đầy mây chẳng hạn. Hơn nữa, nếu có thước cuộn, bạn cũng không phải tính toán gì cả. Nếu không, sau đó bạn sẽ cần đến thước và làm một số phép tính nhân đơn giản.
  2. Đứng đủ xa để có thể nhìn thấy toàn bộ cái cây từ gốc đến ngọn mà không cần dịch chuyển đầu. Để đo chính xác nhất, bạn cần đứng trên mặt đất bằng với mặt đất xung quanh gốc cây, không cao hơn hay thấp hơn. Tầm nhìn không có vật cản càng tốt.
  3. Duỗi thẳng tay giữ một cái bút chì. Bạn có thể thay bút chì bằng bất cứ vật gì nhỏ và thẳng như que sơn hay thước kẻ. Giữ bút chì trong tay, duỗi thẳng tay để chiếc bút ngay trước mặt bạn (giữa bạn và cái cây).
  4. Nhắm một mắt và chỉnh chiếc bút lên hoặc xuống để bạn có thể nhìn đầu bút chì trùng với ngọn cây. Cách dễ nhất là quay đầu nhọn bút chì lên phía trên. Đầu bút sẽ che ngọn cây khi bạn nhìn cái cây “qua” chiếc bút chì.
  5. Di chuyển ngón tay cái lên phía trên hoặc xuống bên dưới chiếc bút chì cho đến khi đầu chiếc bút thẳng với gốc cây. Trong khi giữ chiếc bút ở nguyên vị trí đầu bút trùng với ngọn cây (như trong bước 3), di chuyển ngón tay cái đến một điểm trên chiếc bút trùng với điểm ở gốc cây (nhìn bằng một mắt). Bây giờ chiếc bút chì che toàn bộ chiều dài của cây từ gốc đến ngọn.
  6. Xoay cánh tay để chiếc bút nằm ngang (song song với mặt đất). Giữ tay duỗi thẳng ở khoảng cách như cũ và đảm bảo chiếc bút vẫn thẳng hàng với gốc cây.
  7. Yêu cầu người trợ giúp - có thể là một người bạn - di chuyển để bạn có thể nhìn họ “qua” chiếc bút chì. Có nghĩa là chân của họ thẳng hàng với đầu bút chì. Khoảng cách giữa bạn và người trợ giúp cũng phải bằng khoảng cách giữa bạn và cái cây, không xa hơn hay gần hơn. Tùy vào chiều cao của cây, bạn có thể đứng cách xa bạn của mình, hãy dùng tay ra hiệu (tay không cầm bút chì) để bảo họ đứng xa hơn, gần hơn, hoặc dịch sang trái, sang phải.
  8. Nếu bạn có thước cuộn, hãy đo khoảng cách giữa người trợ giúp và cái cây. Bảo họ đứng tại chỗ hoặc đánh dấu vị trí bằng viên đá hoặc cái que. Dùng thước để đo khoảng cách giữa điểm đã đánh dấu và gốc cây. Khoảng cách giữa bạn của bạn và cái cây chính là chiều cao của cây đó.
  9. Nếu bạn không có thước, đánh dấu chiều cao của người bạn và của cái cây trên bút chì. Vạch một đường trên bút chì ở vị trí móng tay cái của bạn chạm vào; đó là chiều cao của cái cây khi nhìn qua chiếc bút chì. Tương tự, dùng bút chì để đo chiều cao của người bạn với đầu bút chì trùng với đầu người bạn và phần móng tay cái của bạn chỉ chân của họ. Vạch một đường ở vị trí móng tay cái.
  10. Tính kết quả khi có thước đo. Bạn cần đo chiều dài khoảng cách từng vạch trên bút chì và chiều cao người bạn, bạn có thể làm điều đó ở nhà mà không cần phải quay lại chỗ cái cây. Tính tỷ lệ sự khác nhau về chiều dài các vạch trên bút chì với chiều cao của người bạn. Chẳng hạn, nếu vạch trên bút chì đo chiều cao người bạn là 5 cm và vạch đo chiều cao thân cây là 17,5 cm thì chiều cao của cây sẽ gấp 3,5 lần chiều cao người bạn vì (17,5 cm / 5 cm = 3,5). Nếu người bạn cao 180 cm, cái cây sẽ cao: 180 cm x 3,5 = 630 cm (hay 6,3 m).
    • Chú ý: Nếu bạn có thước cuộn khi ở gần cây thì bạn không cần phải làm phép tính nào cả. Xem lại bước trên trong trường hợp "nếu bạn có thước cuộn" một cách cẩn thận.

Dùng Dụng cụ Đo Độ nghiêng và Ngắm Kinh tuyến[sửa]

  1. Dùng phương pháp này sẽ cho kết quả chính xác hơn. Những phương pháp nêu trên cũng đã chính xác nhưng thêm một chút tính toán và dụng cụ chuyên dùng bạn sẽ có kết quả chính xác hơn. Nghe có vẻ kỳ bí nhưng không hẳn vậy: tất cả bạn cần là máy tính có thể tính được "tang", thước đo góc bằng nhựa, ống hút, một sợi dây để bạn tự tạo ra dụng cụ đo độ nghiêng. Dụng cụ đo độ nghiêng đo góc của một vật, trong trường hợp này là góc tạo bởi bạn và ngọn cây. Dụng cụ ngắm kinh tuyến cũng dùng cho mục đích tương tự nhưng phức tạp hơn, sử dụng kính thiên văn hoặc tia laze để cho kết quả chính xác hơn.
    • Cũng dùng giấy như Phương pháp Tờ giấy nhưng phương pháp này, ngoài việc chính xác hơn, còn cho phép bạn đo chiều dài của bất cứ khoảng cách nào, thay vì di chuyển tiến lùi để tờ giấy thẳng hàng với thân cây.
  2. Đo khoảng cách đến vị trí ngắm. Đứng quay lưng vào cây và đi ra một điểm có mặt đất bằng với mặt đất xung quanh gốc cây và từ đó bạn có thể nhìn rõ ngọn cây. Đi thẳng, dùng thước dây để đo khoảng cách giữa bạn và cái cây. Bạn không nhất thiết phải đứng cách cây ở một khoảng cách định trước, nhưng thường thì phương pháp này hiệu quả nhất khi bạn cách cây 1-1,5 lần chiều cao của cây đó.
  3. Đo góc nâng đến ngọn cây. Nhìn ngọn cây và dùng dụng cụ đo độ nghiêng hoặc ngắm kinh tuyến để đo "góc nâng" giữa cái cây và mặt đất. Góc nâng là góc tạo bởi hai đường thẳng—đường thẳng trên mặt đất và đường mắt bạn nhìn đến một điểm (trong trường hợp này là ngọn cây) — với bạn đó chính là đỉnh của góc.
  4. Tìm tang của góc nâng. Bạn có thể tìm tang của một góc bằng cách dùng máy tính hoặc bảng hàm lượng giác. Phương pháp tìm tang này có thể thay đổi tùy vào máy tính bạn sử dụng, nhưng thường thì bạn chỉ cần nhấn phím “TAN”, điền giá trị góc và nhấn phím “bằng” (=). Nếu góc nâng là 60 độ, bạn chỉ cần nhấn phím “TAN”, điền số “60”, và nhấn phím bằng.
    • Nhấn vào đây để vào trang web tính tang của một góc.
    • Tang của một góc trong tam giác vuông được tính bằng cách chia cạnh kề của góc cho cạnh đối diện góc. Trong trường hợp này, cạnh đối diện là chiều cao của cây, cạnh kề là khoảng cách giữa bạn và cây.[4]
  5. Nhân khoảng cách giữa bạn và cây với tang của góc nâng. Nhớ là bạn đã đo khoảng cách đó ngay từ đầu. Nhân khoảng cách này với giá trị tang tính được. Kết quả sẽ là chiều cao của cây nhìn từ mắt bạn vì đó là vị trí bạn sử dụng để tính tang của một góc.
    • Nếu bạn đọc bước trước đó nói về định nghĩa tang của một góc, bạn có thể thấy vì sao phương pháp này hiệu quả. Như đã nói, tang của một góc = (chiều cao của cây) / (khoảng cách đến cây). Nhân mỗi bên phương trình với (khoảng cách đến cây) và bạn được (tang của một góc) x (khoảng cách đến cây) = (chiều cao của cây tính từ mắt bạn)!
  6. Cộng chiều cao của bạn vào kết quả trên. Bạn có được chiều cao chính xác của cây. Vì bạn dùng dụng cụ đo độ nghiêng và ngắm kinh tuyến từ mắt mình, không phải từ mặt đất nên bạn phải cộng thêm chiều cao của mình để được chiều cao chính xác của cây. Bạn có thể được kết quả chính xác hơn nếu đo chiều cao của mình tính từ mắt thay vì tính từ đỉnh đầu.
    • Nếu dùng dụng cụ ngắm kinh tuyến bằng giấy, hãy cộng khoảng cách tính từ điểm mà mắt bạn ngắm kinh tuyến đến mặt đất thay vì chiều cao của bạn.

Lời khuyên[sửa]

  • Bạn có thể tăng tính chính xác của phương pháp dùng bút chì và dùng góc nâng bằng cách đo một vài lần từ các điểm khác nhau quanh cái cây.
  • Nhiều cây không thẳng tuyệt đối. Vì vậy, nếu dùng phương pháp góc nâng, bạn có thể điều chỉnh bằng cách đo khoảng cách giữa bạn và điểm trên mặt đất ngay phía dưới ngọn cây, thay vì đo khoảng cách giữa bạn và gốc cây.
  • Bạn có thể sử dụng các phương pháp đo chiều cao của cây làm hoạt động giải trí cho trẻ em từ lớp 4 đến lớp 7.
  • Để tăng độ chính xác của phương pháp dùng bóng cây, bạn có thể đo bóng của một cái thước may hoặc một cái gậy thẳng có chiều dài biết trước thay cho việc sử dụng chiều cao của người.
  • Dùng đơn vị tính thống nhất (ví dụ: nhân và chia mét cho mét, centimét cho centimét)
  • Bạn có thể tạo một dụng cụ đo độ nghiêng bằng thước đo độ. Xem thêm bài liên quan trong cùng chuyên mục để biết cách làm.

Cảnh báo[sửa]

  • Các phương pháp này sẽ không hiệu quả nếu cây mọc ở chỗ dốc. Các chuyên gia sẽ dùng máy ngắm kinh tuyến để đo nhưng cách này lại quá tốn kém để bạn thực hiện.
  • Đối với phương pháp dùng góc nâng, nếu tuân thủ đúng các bước, bạn có thể tính đúng chiều cao với sai số 0,6-0,9 m, cũng rất dễ mắc lỗi nhất là khi cái cây bị cong hoặc mọc ở chỗ dốc. Nếu cần độ chính xác, hãy liên hệ với dịch vụ đo đạc ở địa phương hoặc những tổ chức tương tự để được hỗ trợ.

Những thứ bạn cần[sửa]

  • Một người bạn (không bắt buộc nhưng nếu được giúp đỡ thì sẽ nhanh hơn và cũng thú vị hơn)
  • Thước cuộn hoặc thước may
  • Hoặc dụng cụ đo độ nghiêng hay dụng cụ ngắm kinh tuyến
  • Hoặc một tờ giấy
  • Cùng với một chiếc bút chì (cho mỗi phương pháp)

Nguồn và Trích dẫn[sửa]

  1. ↑ http://www.npr.org/blogs/krulwich/2011/04/08/135206497/the-worlds-tallest-tree-is-hiding-somewhere-in-california
  2. ↑ http://www.csgnetwork.com/treeheightcalc.html
  3. ↑ http://love2learnlibrary.blogspot.com/2005/10/measuring-height-of-tree.html
  4. ↑ http://www.tiem.utk.edu/~gross/bioed/bealsmodules/triangle.html
  • « Mới nhất
  • ‹ Mới hơn
  • Cũ hơn ›

Liên kết đến đây

Lấy từ “https://tusach.thuvienkhoahoc.com/index.php?title=Đo_chiều_cao_của_cây&oldid=148448”