Cách Đo Chiều cao Cây

22/02/2025

Nội dung bài viết

Tại một địa điểm bí mật ở Bắc California, cây Hyperion đã được ghi nhận là cây cao nhất thế giới với chiều cao ấn tượng 115,61 m! Bạn có tin rằng một sợi dây siêu dài đã được sử dụng để đo chiều cao của nó? Tuy nhiên, có những phương pháp đơn giản hơn mà bạn có thể áp dụng để đo chiều cao của bất kỳ cây nào. Nếu không cần độ chính xác tuyệt đối, những cách dưới đây sẽ cho bạn kết quả gần đúng và có thể áp dụng cho nhiều vật thể khác như cột điện, tòa nhà, hay thậm chí là cây đậu thần trong truyền thuyết. Chỉ cần bạn nhìn thấy đỉnh, bạn có thể đo được!

Các bước thực hiện

Sử dụng một tờ giấy

Phương pháp này giúp đo chiều cao cây mà không cần tính toán phức tạp. Chỉ cần một tờ giấy và thước cuộn, bạn có thể dễ dàng xác định chiều cao của cây. Không cần tính toán, nhưng nếu tò mò về cách thức hoạt động, bạn có thể tìm hiểu thêm về lượng giác.

Phương pháp này không yêu cầu tính toán như các phương pháp khác, nhưng vẫn mang lại kết quả chính xác.

Gấp tờ giấy thành hình tam giác vuông cân. Nếu tờ giấy hình chữ nhật, hãy cắt bớt để tạo thành hình vuông. Gấp một góc của tờ giấy để tạo thành hình tam giác vuông cân, sau đó cắt bỏ phần giấy thừa. Bạn sẽ có một tam giác với một góc 90º và hai góc 45º.

Hình tam giác này sẽ là công cụ đơn giản để đo chiều cao cây.

Đặt tam giác trước một bên mắt. Giữ góc 90º hướng về phía bạn, cạnh đáy nằm ngang và cạnh dọc thẳng đứng. Nhìn dọc theo cạnh huyền của tam giác, hướng mắt lên phía trên.

Cạnh huyền là cạnh dài nhất của tam giác và là đường bạn sẽ nhìn theo.

Di chuyển lùi xa cây cho đến khi ngọn cây trùng với đỉnh tam giác. Nhắm một mắt và nhìn thẳng theo cạnh huyền, điều chỉnh vị trí của bạn cho đến khi ngọn cây chạm vào đường nhìn. Đây là điểm cần đánh dấu để đo chiều cao cây.

Đánh dấu vị trí và đo khoảng cách từ đó đến gốc cây. Khoảng cách này gần bằng chiều cao của cây. Đừng quên cộng thêm chiều cao của bạn từ mắt xuống đất để có kết quả chính xác.

Phương pháp này dựa trên nguyên lý lượng giác đơn giản: tang của góc 45º bằng 1, nên chiều cao cây gần bằng khoảng cách từ bạn đến gốc cây.

So sánh bóng của cây

Sử dụng phương pháp này nếu bạn chỉ có thước cuộn hoặc thước kẻ. Phương pháp này không yêu cầu dụng cụ phức tạp và cho phép bạn ước tính chiều cao cây một cách chính xác. Bạn chỉ cần thực hiện một vài phép tính nhân chia đơn giản.

Nếu không muốn tính toán, bạn có thể sử dụng công cụ tính toán trực tuyến như máy tính này và nhập các số đo thu được.

Đo chiều cao của bạn. Sử dụng thước cuộn hoặc thước dây để đo chiều cao của bạn khi đứng thẳng, bao gồm cả giày bạn sẽ mang khi thực hiện đo. Ghi lại số đo để tránh quên.

Đảm bảo sử dụng cùng một đơn vị đo (ví dụ: centimet). Nếu không chắc chắn về cách chuyển đổi, hãy sử dụng thước dây mét. Nếu bạn ngồi xe lăn hoặc không thể đứng thẳng, hãy đo chiều cao ở tư thế bạn sẽ thực hiện khi đo cây.

Đứng trên mặt đất bằng phẳng, có ánh nắng gần cây. Tìm một vị trí mà bóng của bạn rõ ràng và dài trên mặt đất phẳng. Phương pháp này hoạt động tốt nhất vào những ngày nắng, trời trong. Nếu trời nhiều mây, việc đo bóng sẽ khó chính xác.

Đo chiều dài bóng của bạn. Sử dụng thước cuộn hoặc thước dây để đo khoảng cách từ gót chân đến đỉnh bóng của bạn. Nếu không có người hỗ trợ, hãy đánh dấu điểm cuối bóng bằng cách đặt một viên đá hoặc vật nhỏ. Đảm bảo ghi lại số đo ngay sau khi thực hiện để tránh nhầm lẫn.

Đo chiều dài bóng của cây. Dùng thước cuộn để đo khoảng cách từ gốc cây đến đỉnh bóng của nó. Phương pháp này hiệu quả nhất khi mặt đất xung quanh bóng bằng phẳng. Nếu cây nằm trên địa hình dốc, hãy chọn thời điểm khác trong ngày khi bóng ngắn hơn hoặc hướng khác để đo chính xác hơn.

Thêm 1/2 bề ngang thân cây vào chiều dài bóng cây. Vì hầu hết cây mọc thẳng, ngọn cây thường nằm ở trung tâm. Để tính chiều dài bóng cây chính xác, hãy cộng thêm 1/2 đường kính thân cây vào số đo bóng. Điều này giúp bù đắp phần bóng bị che khuất bởi thân cây.

Đo đường kính thân cây bằng thước kẻ hoặc thước cuộn, sau đó chia đôi để có 1/2 bề ngang. Nếu không chắc, hãy vẽ một hình vuông quanh gốc cây và đo một cạnh của hình vuông.

Tính chiều cao cây dựa trên các số đo đã thu thập. Bạn cần ba số đo: 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 tỷ lệ thuận với chiều cao của vật thể. Sử dụng công thức: (chiều cao của bạn) / (chiều dài bóng của bạn) = (chiều cao cây) / (chiều dài bóng cây).

Nhân chiều dài bóng cây với chiều cao của bạn. Ví dụ: nếu bạn cao 1,5 m và bóng cây dài 30,48 m, kết quả là 45,72.
Chia kết quả cho chiều dài bóng của bạn. Ví dụ: 45,72 / 2,4 = 19,05 m.
Nếu không tự tin về tính toán, hãy sử dụng công cụ trực tuyến như máy tính này.

Sử dụng Bút chì và Người Hỗ trợ

Phương pháp thay thế khi không thể dùng bóng. Mặc dù kém chính xác hơn, phương pháp này hữu ích khi không thể đo bóng, chẳng hạn vào ngày nhiều mây. Nếu có thước cuộn, bạn không cần tính toán. Nếu không, hãy chuẩn bị thước và thực hiện một vài phép nhân đơn giản.

Đứng ở vị trí có thể nhìn toàn bộ cây từ gốc đến ngọn. Để đo chính xác, hãy đứng trên mặt đất bằng phẳng, ngang bằng với gốc cây. Đảm bảo tầm nhìn không bị cản trở.

Duỗi thẳng tay và giữ một cây bút chì. Bạn có thể thay thế bút chì bằng bất kỳ vật nhỏ và thẳng nào như que sơn hoặc thước kẻ. Giữ bút chì trong tay, duỗi thẳng cánh tay sao cho bút chì nằm giữa bạn và cây.

Nhắm một mắt và điều chỉnh bút chì sao cho đầu bút trùng với ngọn cây. Xoay đầu nhọn của bút chì hướng lên trên. Đầu bút sẽ che khuất ngọn cây khi bạn nhìn cây qua bút chì.

Di chuyển ngón tay cái lên hoặc xuống bút chì cho đến khi đầu bút thẳng hàng với gốc cây. Trong khi giữ bút chì sao cho đầu bút vẫn trùng với ngọn cây, di chuyển ngón tay cái đến điểm trên bút chì thẳng hàng với gốc cây. Lúc này, bút chì sẽ che toàn bộ chiều cao của cây từ gốc đến ngọn.

Xoay cánh tay để bút chì nằm ngang (song song với mặt đất). Giữ tay duỗi thẳng và đảm bảo bút chì vẫn thẳng hàng với gốc cây.

Yêu cầu người trợ giúp di chuyển sao cho bạn có thể nhìn thấy họ qua bút chì. Chân của họ phải thẳng hàng với đầu bút chì. Khoảng cách giữa bạn và người trợ giúp phải bằng khoảng cách giữa bạn và cây. Dùng tay ra hiệu để họ điều chỉnh vị trí nếu cần.

Nếu bạn có thước cuộn, hãy đo khoảng cách giữa người trợ giúp và cây. Yêu cầu họ đứng yên hoặc đánh dấu vị trí bằng đá hoặc que. Sử dụng thước để đo khoảng cách từ điểm đánh dấu đến gốc cây. Khoảng cách này chính là chiều cao của cây.

Nếu không có thước, hãy đánh dấu chiều cao của người trợ giúp và cây trên bút chì. Vạch một đường trên bút chì tại vị trí móng tay cái của bạn chạm vào; đó là chiều cao của cây khi nhìn qua bút chì. Tương tự, dùng bút chì để đo chiều cao của người trợ giúp, với đầu bút chì trùng với đỉnh đầu họ và móng tay cái chỉ vào chân họ. Vạch một đường tại vị trí móng tay cái.

Sử dụng Dụng cụ Đo Độ nghiêng và Ngắm Kinh tuyến

Phương pháp này mang lại kết quả chính xác hơn. Mặc dù các phương pháp trước đã khá chính xác, nhưng với một chút tính toán và dụng cụ chuyên dụng, bạn có thể đạt được độ chính xác cao hơn. Bạn cần một máy tính để tính "tang", thước đo góc bằng nhựa, ống hút, và một sợi dây để tự tạo dụng cụ đo độ nghiêng. Dụng cụ này đo góc giữa bạn và ngọn cây. Dụng cụ ngắm kinh tuyến phức tạp hơn, sử dụng kính thiên văn hoặc tia laze để đạt độ chính xác cao nhất.

Phương pháp này cho phép bạn đo chiều cao từ bất kỳ khoảng cách nào, thay vì phải di chuyển để căn chỉnh.

Đo khoảng cách từ vị trí ngắm đến cây. Đứng quay lưng về phía cây và di chuyển đến một điểm có mặt đất bằng phẳng, nơi bạn có thể nhìn rõ ngọn cây. Sử dụng thước dây để đo khoảng cách từ bạn đến cây. Bạn không cần đứng ở một khoảng cách cụ thể, nhưng thường thì phương pháp này hiệu quả nhất khi bạn cách cây khoảng 1-1,5 lần chiều cao của nó.

Đo góc nâng đến ngọn cây. Sử dụng dụng cụ đo độ nghiêng hoặc ngắm kinh tuyến để xác định góc nâng giữa cây và mặt đất. Góc nâng là góc tạo bởi đường thẳng từ mắt bạn đến ngọn cây và đường thẳng trên mặt đất.

Tìm tang của góc nâng. Bạn có thể sử dụng máy tính hoặc bảng hàm lượng giác để tính tang của góc. Đối với hầu hết máy tính, chỉ cần nhấn phím “TAN”, nhập giá trị góc, và nhấn “=”. Ví dụ, nếu góc nâng là 60 độ, hãy nhập “TAN 60 =”.

Truy cập trang web này để tính tang của góc.
Tang của góc trong tam giác vuông được tính bằng cách chia cạnh đối diện (chiều cao cây) cho cạnh kề (khoảng cách từ bạn đến cây).

Nhân khoảng cách từ bạn đến cây với tang của góc nâng. Kết quả này cho bạn chiều cao của cây tính từ tầm mắt của bạn.

Như đã giải thích, tang của góc = (chiều cao cây) / (khoảng cách đến cây). Nhân cả hai vế với khoảng cách đến cây, bạn sẽ có chiều cao cây tính từ mắt bạn.

Cộng thêm chiều cao của bạn vào kết quả. Vì bạn đo góc từ tầm mắt, hãy cộng thêm chiều cao của bạn để có chiều cao chính xác của cây. Để kết quả chính xác hơn, hãy đo chiều cao từ mắt bạn xuống đất thay vì từ đỉnh đầu.

Nếu sử dụng dụng cụ ngắm kinh tuyến bằng giấy, hãy cộng thêm khoảng cách từ điểm ngắm đến mặt đất.

Lời khuyên hữu ích

Để tăng độ chính xác của phương pháp bút chì và góc nâng, hãy thực hiện đo nhiều lần từ các vị trí khác nhau xung quanh cây.
Vì nhiều cây không mọc thẳng, khi sử dụng phương pháp góc nâng, hãy đo khoảng cách từ bạn đến điểm dưới ngọn cây thay vì gốc cây.
Các phương pháp đo chiều cao cây có thể trở thành hoạt động giáo dục thú vị cho trẻ em từ lớp 4 đến lớp 7.
Để tăng độ chính xác của phương pháp bóng cây, hãy sử dụng bóng của một cây thước hoặc gậy có chiều dài biết trước thay vì dùng chiều cao của người.
Luôn sử dụng cùng một đơn vị đo (ví dụ: mét với mét, centimet với centimet).
Bạn có thể tự tạo dụng cụ đo độ nghiêng bằng thước đo độ. Tham khảo các bài viết liên quan để biết cách làm.

Lưu ý quan trọng

Các phương pháp này không hiệu quả nếu cây mọc trên địa hình dốc. Chuyên gia thường sử dụng máy ngắm kinh tuyến, nhưng phương pháp này khá tốn kém.
Với phương pháp góc nâng, nếu thực hiện đúng, bạn có thể đạt độ chính xác với sai số 0,6-0,9 m. Tuy nhiên, sai số có thể xảy ra nếu cây cong hoặc mọc trên địa hình dốc. Nếu cần độ chính xác cao, hãy liên hệ với dịch vụ đo đạc địa phương.