3 maneras de calcular la distancia al horizonte

La distancia al horizonte depende casi completamente en la altura sobre el nivel del mar que el observador está mirando desde. Saber que este número es extremadamente útil y, a menudo, es necesario al navegar por el océano o ir a una caminata, aunque solo ser curioso es la razón suficiente! También hay algunos otros factores que puede tener que considerar dependiendo de dónde se encuentre en el mundo y el momento en que esté viendo, como las condiciones de temperatura y climáticas. Una vez que tenga todas las medidas que necesita, puede obtener rápidamente el cálculo y conocer la distancia exacta que se encuentra desde el horizonte.

Pasos

Método 1 de 3:

Cálculo de la distancia usando la geometría

1. Mida su "altura del ojo." Mida la longitud entre el suelo y los ojos en metros o pies. Una forma de calcular esto es medir la distancia entre los ojos y la parte superior de su cabeza. Sustraer Este valor de su altura total y lo que se dejará es la distancia entre sus ojos y la superficie que está parado. Si está parado exactamente en el nivel del mar, con la parte inferior de su nivel de los pies con el agua, esta es la única medición que necesitará.

Imagen titulada Calcular la distancia al horizonte Paso 2

2. Agrega tu "elevación local" Si estás parado en una superficie elevada, como una colina, edificio o bote. ¿Cuántos metros o pies sobre el verdadero horizonte estás de pie?? 1 metro? 4,000 pies? Agregue ese número a su altura del ojo (en las mismas unidades, por supuesto).

Imagen titulada Calcular la distancia al horizonte Paso 3

Multiplicar por 13m Si tomó la medición en metros, o multiplica por 1.5 pies si tomaste la medida en los pies.

Imagen titulada Calcular la distancia al horizonte Paso 4

4. Toma la raíz cuadrada para encontrar la respuesta.Si usaste medidores, tu respuesta estará en kilómetros, y si los pies, la respuesta será en millas.La distancia calculada es una línea recta de tus ojos al horizonte.

La distancia real que viajará para llegar al horizonte será más larga debido a la curvatura superficial y (en tierra) irregularidades. Continúe con el siguiente método a continuación para obtener una fórmula más precisa (pero complicada).

Imagen titulada Calcular la distancia al horizonte Paso 5

5. Comprende cómo funciona este cálculo. Se basa en un triángulo formado por su punto de observación (sus ojos), el verdadero punto horizonte (lo que está mirando) y el centro de la tierra.

Conociendo el radio de la tierra y midiendo su altura del ojo y la elevación local, que deja solo la distancia entre los ojos y el horizonte como desconocido.Dado que los lados del triángulo que se encuentran en el horizonte en realidad forman un ángulo recto, podemos usar el Teorema de pitágoras (Buena A + B = C) como base para este cálculo, donde:

• a = r (el radio de la tierra)

• B = la distancia al horizonte, desconocido

• C = H (tu altura del ojo) + r

Método 2 de 3:

Cálculo de la distancia usando trigonometría

1. Calcule la distancia real que tendría que atravesar para llegar al horizonte utilizando la siguiente fórmula.

d = r * arccos (R / (R + H)), donde

• D = distancia al horizonte

• r = radio de la tierra

• h = altura del ojo

Imagen titulada Calcular la distancia al horizonte Paso 7

2. Aumente R en un 20% para compensar la refracción distorsionadora de los rayos de luz y para llegar a una medición más precisa. El horizonte geométrico calculado utilizando el método en este artículo puede que no sea el mismo que el horizonte óptico, que es lo que realmente ve su ojo. Por qué es esto?

La atmósfera dobla (refracta) la luz que viaja horizontalmente. Lo que esto suele significar es que un rayo de luz puede seguir ligeramente la curvatura de la tierra, de modo que el horizonte óptico está un poco más lejos que el horizonte geométrico.

Lamentablemente, la refracción debido a la atmósfera no es constante ni predecible, ya que depende del cambio de temperatura con altura. Por lo tanto, no hay una forma sencilla de agregar una corrección a la fórmula para el horizonte geométrico, aunque uno puede lograr un "promedio" Corrección asumiendo un radio para la Tierra que es un poco mayor que el verdadero radio.

Imagen titulada Calcular la distancia al horizonte Paso 8

3. Comprende cómo funciona este cálculo. Esto calculará la longitud de la línea curva que sigue desde sus pies hasta el horizonte verdadero (que se muestra en verde en esta imagen).Ahora, la porción de Arccos (R / (R + H)) se refiere al ángulo que se hace en el centro de la Tierra por la línea que va desde el verdadero horizonte hasta el centro y la línea que va de usted hasta el centro.Con este ángulo, lo multiplicamos por R para obtener el "longitud de arco," que, en este caso, es la distancia que buscas.

Método 3 de 3:

Cálculo geométrico alternativo

1. Asume un plano plano o el océano. Este método es una versión más simple del primer conjunto de instrucciones presentadas en este artículo, y se aplica solo en pies y millas.

Imagen titulada Calcular la distancia al horizonte Paso 10

2. Resuelva la distancia en millas, enchufando su altura del ojo en los pies (H) en la fórmula. La fórmula que usará es D = 1.2246 * SQRT (H)

Imagen titulada Calcular la distancia al horizonte Paso 11

3. Derive la fórmula del teorema de Pitágoras. (R + H) = R + D. Resolviendo por h (haciendo la suposición de que r>>h y expresando el radio de la tierra en millas, aprox. 3959) produce la expresión: D = SQRT (2 * R * H)

Consejos

Estos cálculos se usan más comúnmente si está mirando el cierto horizonte, o donde el cielo y el tierra se reuniría si no hubiera barreras u obstrucciones en su camino (que suele ser el caso en el mar, a menos que haya una masa de tierra en el camino). En la tierra, sin embargo, puede haber montañas o edificios frente al Horizon verdadero, en cuyo caso, estos cálculos aún le dirán hasta dónde se encuentra desde el Horizonte Verdadero, pero tendrá que atacar a cualquier distancia adicional creada por tener para escalar o eludir los obstáculos que están en su camino.