อ่าน 2 นาที
ไฮป์โซมิเตอร์
เครื่อง วัดความสูง (Hypsometer) เป็นเครื่องมือสำหรับวัดความสูงหรือ ระดับความสูง โดยอาจใช้หลักการสองแบบ คือ ตรีโกณมิติ และ ความ ดัน บรรยากาศ
ไฮป์โซมิเตอร์

เครื่องวัดความสูง (Hypsometer)เป็นเครื่องมือสำหรับวัดความสูงหรือระดับความสูงโดยอาจใช้หลักการสองแบบ คือตรีโกณมิติและ ความ ดัน บรรยากาศ
นิรุกติศาสตร์
คำว่าฮิปโซมิเตอร์ ในภาษาอังกฤษ มีต้นกำเนิดมาจากคำภาษากรีกโบราณὕψος (húpsos, "ความสูง") และμέτρον (เมตรอน, "การวัด")
เครื่องวัดความสูงแบบมาตราส่วน
เครื่องวัดความสูงแบบง่ายๆ ที่ใช้มาตราส่วน ช่วยให้สามารถวัดความสูงของอาคารหรือต้นไม้ได้โดยการเล็งไม้บรรทัดไปยังฐานและยอดของวัตถุที่ต้องการวัด เมื่อทราบระยะห่างจากวัตถุถึงผู้สังเกต เครื่องวัดความสูงสมัยใหม่ใช้การผสมผสานระหว่างเครื่องวัดระยะด้วยเลเซอร์และเครื่องวัดมุมเพื่อวัดระยะห่างไปยังยอดและฐานของวัตถุ และใช้มุมระหว่างเส้นที่ลากจากผู้สังเกตไปยังแต่ละจุดเพื่อคำนวณความสูง

ภาพประกอบแสดงตัวอย่างของเครื่องวัดความสูงแบบมาตราส่วน ซึ่งประกอบด้วยท่อเล็ง มาตราส่วนแนวนอนคงที่ และมาตราส่วนแนวตั้งที่ปรับได้พร้อมลูกดิ่ง หลักการทำงานของเครื่องวัดความสูงแบบมาตราส่วนนี้อิงตามแนวคิดของสามเหลี่ยมคล้ายในเรขาคณิต ขั้นแรก ตั้งมาตราส่วนแนวตั้งที่ปรับได้ไว้ที่ความสูงที่เหมาะสม จากนั้นเช่นเดียวกับขั้นตอนที่ 1 ในภาพประกอบ ให้เล็งไปที่ยอดของวัตถุที่ต้องการวัดความสูง และบันทึกค่าที่อ่านได้จากมาตราส่วนแนวนอน h' การคำนวณจากค่านี้จะให้ค่าความสูง h จากระดับสายตาของผู้สังเกตไปยังยอดของวัตถุที่ต้องการวัดความสูง ในทำนองเดียวกันเช่นเดียวกับขั้นตอนที่ 2 ในภาพประกอบ ให้เล็งไปที่ฐานของวัตถุที่ต้องการวัดความสูง และบันทึกค่าที่อ่านได้จากมาตราส่วนแนวนอน d' การคำนวณจากค่านี้จะให้ค่าระยะทางจากฐานของวัตถุไปยังระดับสายตาของผู้สังเกต สุดท้าย ต้องวัดระยะทาง x จากผู้สังเกตไปยังวัตถุ
เมื่อพิจารณาเรขาคณิตที่เกี่ยวข้องในขั้นตอนที่ 1 จะได้ภาพร่าง a: สามเหลี่ยมมุมฉากสองรูป ซึ่งแสดงด้วยมุมเล็กที่เหมือนกันในสีเหลือง ต่อมาในภาพร่าง b เราจะเห็นว่าสามเหลี่ยมทั้งสองมีมุมที่เหมือนกัน กล่าวคือแต่ละรูปมีมุมฉาก มุมเล็กที่เหมือนกันแสดงในสีเหลือง และมุมใหญ่ที่เหมือนกันแสดงในสีส้ม ดังนั้นในภาพร่าง c เราจะเห็นว่าเมื่อใช้หลักการของสามเหลี่ยมที่คล้ายกัน เนื่องจากสามเหลี่ยมแต่ละรูปมีมุมที่เหมือนกัน ด้านต่างๆ จะเป็นสัดส่วนกัน: x คือระยะห่างจากวัตถุเป็นสัดส่วนกับ x' ซึ่งเป็นความสูงที่ตั้งไว้บนมาตราส่วนแนวตั้งของเครื่องวัดความสูง และ h คือความสูงของวัตถุเหนือระดับสายตาของผู้สังเกตเป็นสัดส่วนกับ h' ซึ่งเป็นค่าที่อ่านได้จากมาตราส่วนแนวนอนของเครื่องวัดความสูง
เนื่องจาก Tan (มุมสีเหลืองเล็ก) = ด้านตรงข้าม / ด้านประชิด ดังนั้น Tan (มุมสีเหลืองเล็ก) = h / x = h' / x' และ h = h'x / x'
ในทำนองเดียวกัน รูปทรงเรขาคณิตที่เกี่ยวข้องในขั้นตอนที่ 2 ส่งผลให้ได้ภาพร่าง d: สามเหลี่ยมมุมฉากสองรูป ต่อมาในภาพร่าง e เราจะเห็นว่าสามเหลี่ยมทั้งสองรูปมีมุมที่เหมือนกันอีกครั้ง กล่าวคือแต่ละรูปมีมุมฉาก มุมเล็กที่แสดงด้วยสีเหลือง และมุมใหญ่ที่แสดงด้วยสีส้ม ดังนั้นในภาพร่าง f เราจะเห็นว่าเมื่อใช้หลักการของสามเหลี่ยมที่คล้ายกัน เนื่องจากสามเหลี่ยมแต่ละรูปมีมุมที่เหมือนกัน ด้านต่างๆ จะเป็นสัดส่วนกัน: x คือระยะห่างจากวัตถุเป็นสัดส่วนกับ x' ซึ่งเป็นความสูงที่ตั้งไว้บนมาตราส่วนแนวตั้งของเครื่องวัดความสูง และ d คือความลึกของวัตถุที่อยู่ต่ำกว่าระดับสายตาของผู้สังเกตเป็นสัดส่วนกับ d' ซึ่งเป็นค่าที่อ่านได้จากมาตราส่วนแนวนอนของเครื่องวัดความสูง
เนื่องจาก Tan (มุมเล็ก) = ด้านตรงข้าม / ด้านประชิด ดังนั้น Tan (มุมเล็ก) = d / x = d' / x' ดังนั้น d = d'x / x'
ดังนั้นความสูงโดยรวมของวัตถุคือ x (d' + h') / x'
เครื่องวัดความสูงแบบความดัน

เครื่องวัดความสูงแบบความดันดังแสดงในภาพวาด (ขวา) ใช้หลักการที่ว่าจุดเดือดของของเหลวจะลดลงเมื่อความดันบรรยากาศ ลดลง และความดันบรรยากาศจะแปรผันตามความสูงของจุดสังเกต[ 1 ]
เครื่องมือนี้ประกอบด้วยภาชนะทรงกระบอกซึ่งของเหลว โดยปกติคือน้ำ จะถูกต้ม โดยมีคอลัมน์หุ้มด้วยปลอกอยู่ด้านบน ซึ่งไอน้ำจะไหลเวียนผ่านช่องด้านนอก ในขณะที่เทอร์โมมิเตอร์จะวางอยู่ในช่องตรงกลาง เพื่อที่จะอนุมานความสูงของสถานีจากจุดเดือดที่สังเกตได้ จำเป็นต้องทราบความสัมพันธ์ระหว่างจุดเดือดและความดัน และระหว่างความดันและความสูงของบรรยากาศ[ 1 ]
ดูเพิ่มเติม
สรุปเนื้อหา
ข้อมูลสำคัญจากบทความ
ข้อมูลสำคัญเกี่ยวกับ ไฮป์โซมิเตอร์
เครื่อง วัดความสูง (Hypsometer) เป็นเครื่องมือสำหรับวัดความสูงหรือ ระดับความสูง โดยอาจใช้หลักการสองแบบ คือ ตรีโกณมิติ และ ความ ดัน บรรยากาศ
นิรุกติศาสตร์
คำว่า ฮิปโซมิเตอร์ ในภาษาอังกฤษ มีต้นกำเนิดมาจากคำภาษา กรีกโบราณ ὕψος (húpsos, "ความสูง") และ μέτρον (เมตรอน, "การวัด")
เครื่องวัดความสูงแบบมาตราส่วน
เครื่องวัดความสูงแบบง่ายๆ ที่ใช้มาตราส่วน ช่วยให้สามารถวัดความสูงของอาคารหรือต้นไม้ได้โดยการเล็งไม้บรรทัดไปยังฐานและยอดของวัตถุที่ต้องการวัด เมื่อทราบระยะห่างจากวัตถุถึงผู้สังเกต เครื่องวัดความสูงสมัยใหม่ใช้การผสมผสานระหว่าง เครื่องวัดระยะด้วยเลเซอร์ และ...
เครื่องวัดความสูงแบบความดัน
เครื่องวัดความสูงแบบความดันดังแสดงในภาพวาด (ขวา) ใช้หลักการที่ว่า จุดเดือด ของของเหลวจะลดลงเมื่อ ความดันบรรยากาศ ลดลง และความดันบรรยากาศจะแปรผันตามความสูงของจุดสังเกต [ 1 ]