Como calcular a distância do horizonte

3 Métodos:Calcular a distância utilizando a geometriaCalcular a distância usando a trigonometriaCOGO alternativa

Você já viu o sol desaparecem no horizonte e você perguntou, "Tão longe é o horizonte de onde eu sou?" Se você pode medir como seus olhos são tão acima do nível do mar, então você pode calcular a distância entre o horizonte e você segue

método 1Calcular a distância utilizando a geometria

1

medidas "nível dos olhos." Medir o comprimento entre o solo e os olhos em metros ou pés. Uma maneira de calcular é para medir a distância entre os olhos e o topo de sua cabeça. subtrair O valor total que a sua altura, eo que resta é a distância entre os olhos ea superfície onde você está. Se você ficar um pouco acima do nível do mar com o fundo de seus pés na água, em seguida, que vai ser a única medida que você precisa.

2

adiciona "elevação local" se você está em pé sobre uma superfície elevada, como uma colina, edifício ou barco. Quantos metros ou pés acima do horizonte real que você achou? ¿Um metro? ¿4.000 pés? Adicionar o número a nível dos olhos (nas mesmas unidades, é claro).

3

multiplica por 13 metros, se você tomou a medida em metros, ou multiplicar por um.5 pés, se você tomou a medida em pés.

4

Tirar a raiz quadrada para encontrar a resposta. Se você usou metros, a resposta será em quilômetros, e se você usou os pés, a resposta será em milhas. A distância calculada é uma linha reta desde os olhos para a linha do horizonte.

• A distância real que alcançaria o horizonte é maior devido à curvatura das irregularidades da superfície da terra. Continue com o seguinte método abaixo para ver um (mas complicada) mais fórmula exata.

5

Entenda como funciona esse cálculo. É baseado em um triângulo formado pelo ponto de observação (os olhos), o ponto real do horizonte (o ponto que você vê) eo centro da Terra.

• Ao saber o raio da Terra e medir a altura do olho e elevação local, é apenas a distância entre os olhos e o horizonte como valores desconhecidos. Uma vez que os lados do triângulo que se encontram no horizonte, na verdade, formam um ângulo reto, você pode usar o teorema de Pitágoras (Bom + b = c) como base para este cálculo, onde:
  
  • A = R (o raio da Terra)
  
  • b = a distância ao horizonte, desconhecido
  
  • c = H (a altura dos olhos) + R

método 2Calcular a distância usando a trigonometria

1

Calcule a distância real que você tem que atravessar para chegar ao horizonte pela seguinte fórmula.

• d = R * arccos (R / (h R +)), onde
  
  • d = distância ao horizonte
  
  • R = raio da Terra
  
  • h = altura dos olhos

2

R aumenta em 20% para compensar a distorção da refração dos raios de luz e para conseguir uma medição mais precisa. O horizonte geometricamente calculada com o método descrito no presente artigo pode não ser o mesmo que o horizonte óptico, que é o que o olho vê realmente. Por que isso?

• A atmosfera curva (refrata) luz que viaja horizontalmente. O que isto significa é que, geralmente, um raio de luz pode seguir ligeiramente curvatura da terra, de modo que o horizonte óptico é um pouco mais longe do que o horizonte geométrico.
• Infelizmente, devido à refracção da atmosfera não é constante e previsível, uma vez que depende da variação de temperatura com a altitude. Portanto, não há nenhuma maneira simples de adicionar uma correção para a fórmula para o horizonte geométrica, embora você pode conseguir uma correção "média" assumindo um raio da Terra, o que é um pouco maior do que o rádio real.

3

Entenda como funciona esse cálculo. Isto irá calcular o comprimento da linha curva que segue a partir dos pés para o verdadeiro horizonte (mostrado em verde nesta imagem). Agora a parte arccos (R / (h R +)) refere-se ao ângulo que é feito no centro da Terra pela linha do horizonte real para o centro ea linha de você para o centro. Com este ponto de vista, você multiplicar por R para obter o "comprimento de arco", Que neste caso é a distância que quiser.

método 3COGO alternativa

1

Assume uma superfície plana ou o oceano. Este método é mais simples do que o primeiro conjunto de instruções apresentadas nesta versão em papel, e aplica-se apenas em pés e milhas.

2

Resolver a distância em milhas colocando a altura de olho em pés (h) na fórmula. A fórmula que você vai usar é d = 1,2246 * SQRT (h)

3

Deduz a fórmula do teorema de Pitágoras. (H R +) = R + d. Resolver para h (fazendo a suposição de que Rgt; gt; h e expressa o raio da Terra em milhas, cerca de 3959) para alcançar expressão: d = sqrt (2 * R h *)

dicas

• Estes cálculos são usados ​​com mais frequência para ver true horizon, ou onde o céu ea terra Ele se encontraria se não houvesse todas estas barreiras e obstáculos em seu caminho (que é o caso no mar, a menos que haja uma massa de terra no caminho). Na Terra, no entanto, pode ter montanhas ou edifícios na frente do verdadeiro horizonte, caso em que estes cálculos irão ajudá-lo a determinar o quão longe é o verdadeiro horizonte, mas você vai ter a aderência em qualquer distância adicional criado passando sobre ou em torno do obstáculos estão no caminho.