Đo khoảng cách là một trong những công việc cơ bản nhất của ngành trắc địa. Có nhiều cách khác nhau để đo khoảng cách, cũng như một số lượng lớn các dụng cụ được thiết kế để thực hiện những công việc này. Vì vậy, chúng ta hãy xem xét vấn đề này chi tiết hơn.
Phương pháp đo khoảng cách trực tiếp
Nếu cần xác định khoảng cách tới một đối tượng theo đường thẳng và địa hình sẵn có để nghiên cứu, thì một thiết bị đơn giản để đo khoảng cách như thước dây thép sẽ được sử dụng.
Chiều dài của nó từ mười đến hai mươi mét. Cũng có thể sử dụng dây hoặc dây điện, có vạch trắng sau hai vạch và đỏ sau mười mét. Nếu cần đo các vật có đường cong, người ta sử dụng la bàn gỗ (sazhens) hai mét cũ và nổi tiếng, hay còn được gọi là “Kovylok”. Đôi khi cần thực hiện các phép đo sơ bộ có độ chính xác gần đúng. Họ thực hiện điều này bằng cách đo khoảng cách theo từng bước (dựa trên hai bước tương đương với mức tăng trưởng của người đo trừ đi 10 hoặc 20 cm).
Đo khoảng cách trên mặt đất từ xa
Nếu đối tượng đo nằm trong tầm nhìn nhưng có chướng ngại vật không thể vượt qua khiến việc tiếp cận trực tiếp đối tượng không thể (ví dụ: hồ, sông, đầm, hẻm núi, v.v.), thì khoảng cách phép đo được áp dụng bằng phương pháp trực quan từ xa, hay đúng hơn là các phương pháp, vì có một số loại trong số đó:
- Phép đo chính xác cao.
- Các phép đo có độ chính xác thấp hoặc gần đúng.
Đầu tiên bao gồm các phép đo sử dụng các dụng cụ đặc biệt, chẳng hạn như máy đo khoảng cách quang học, máy đo khoảng cách điện từ hoặc vô tuyến, máy đo khoảng cách bằng ánh sáng hoặc laser, máy đo khoảng cách siêu âm. Loại phép đo thứ hai bao gồm một phương pháp như đo mắt hình học. Đây là cách xác định khoảng cách bằng độ lớn góc của các vật thể, và xây dựng các tam giác vuông bằng nhau, và phương pháp cắt trực tiếp theo nhiều cách hình học khác. Hãy xem xét một số phương pháp đo có độ chính xác cao và gần đúng.
Máy đo khoảng cách quang
Những phép đo khoảng cách chính xác đến từng milimet như vậy hiếm khi cần thiết trong thực tế bình thường. Rốt cuộc, cả khách du lịch và sĩ quan tình báo quân đội đều không được mang theo những vật nặng và lớn bên mình. Chúng được sử dụng chủ yếu trong các công việc khảo sát và xây dựng chuyên nghiệp. Thường được sử dụng trong trường hợp này là một thiết bị để đo khoảng cách, chẳng hạn như máy đo khoảng cách quang học. Nó có thể là một hằng số hoặc với một góc thị sai thay đổi và là một đầu phun cho một máy kinh vĩ thông thường.
Các phép đo được thực hiện theoray đo dọc và ngang với mức lắp đặc biệt. Độ chính xác đo lường của một máy đo khoảng cách như vậy khá cao và sai số có thể lên tới 1: 2000. Phạm vi đo nhỏ và chỉ từ 20 đến 200-300 mét.
Máy đo khoảng cách điện từ và laser
Máy đo khoảng cách điện từ dùng để chỉ các thiết bị kiểu xung, độ chính xác của phép đo của chúng được coi là trung bình và có thể có sai số 1, 2 và lên đến 2 mét. Nhưng mặt khác, các thiết bị này có lợi thế lớn hơn so với các thiết bị quang học của chúng, vì chúng phù hợp tối ưu để xác định khoảng cách giữa các vật thể chuyển động. Đơn vị khoảng cách của chúng có thể được tính bằng cả mét và km, vì vậy chúng thường được sử dụng khi tiến hành chụp ảnh trên không.
Đối với máy tìm khoảng cách laser, nó được thiết kế để đo khoảng cách không quá lớn, có độ chính xác cao và rất nhỏ gọn. Điều này đặc biệt đúng đối với thước dây laser cầm tay hiện đại. Các thiết bị này đo khoảng cách đến các vật thể ở khoảng cách 20-30 mét và lên đến 200 mét, với sai số không quá 2-2,5 mm trên toàn bộ chiều dài.
Máy tìm khoảng siêu âm
Đây là một trong những thiết bị đơn giản và tiện lợi nhất. Nó nhẹ và dễ vận hành và dùng để chỉ các thiết bị có thể đo diện tích và tọa độ góc của một điểm cho trước riêng biệt trên mặt đất. Tuy nhiên, bên cạnh những ưu điểm rõ ràng, nó cũng có những nhược điểm. Thứ nhất, do phạm vi đo ngắnĐơn vị khoảng cách cho thiết bị này chỉ có thể được tính bằng cm và mét - từ 0, 3 và tối đa 20 mét. Ngoài ra, độ chính xác của phép đo có thể thay đổi một chút, vì tốc độ truyền âm thanh trực tiếp phụ thuộc vào mật độ của môi trường, và như bạn biết, nó không thể không đổi. Tuy nhiên, thiết bị này rất phù hợp để thực hiện các phép đo nhỏ nhanh chóng không yêu cầu độ chính xác cao.
Phương pháp mắt hình học để đo khoảng cách
Ở trên chúng ta đã nói về các cách đo khoảng cách chuyên nghiệp. Và phải làm gì khi không có máy đo khoảng cách đặc biệt trong tay? Đây là nơi mà hình học xuất hiện. Ví dụ: nếu bạn cần đo chiều rộng của một rào cản nước, thì bạn có thể xây dựng hai tam giác vuông bằng nhau trên bờ của nó, như thể hiện trong sơ đồ.
Trong trường hợp này, chiều rộng của sông AF sẽ bằng DE-BF Các góc có thể được điều chỉnh bằng cách sử dụng la bàn, một mảnh giấy hình vuông và thậm chí sử dụng cùng một cành cây bắt chéo. Sẽ không có bất kỳ vấn đề nào ở đây.
Bạn cũng có thể đo khoảng cách tới mục tiêu thông qua chướng ngại vật, cũng sử dụng phương pháp cắt bỏ trực tiếp hình học, bằng cách xây dựng một tam giác vuông với đỉnh trên mục tiêu và chia nó thành hai góc rộng. Có một cách để xác định chiều rộng của rào cản bằng một ngọn cỏ hoặc sợi chỉ đơn giản hoặc một cách bằng ngón tay cái ra ngoài…
Nên xem xét phương pháp này chi tiết hơn, vì nó là phương pháp đơn giản nhất. Ở phía đối diện của hàng rào, một đối tượng đáng chú ý được chọn (bạn phải biếtchiều cao gần đúng của nó), nhắm một mắt và ngón tay cái giơ của bàn tay dang ra hướng vào đối tượng đã chọn. Sau đó, không cần rút ngón tay ra, hãy nhắm mắt mở và mở mắt nhắm. Ngón tay quay sang một bên liên quan đến đối tượng đã chọn. Dựa trên chiều cao ước tính của vật thể, bạn có thể xem ngón tay di chuyển một cách trực quan khoảng bao nhiêu mét. Khoảng cách này được nhân với mười và kết quả là chiều rộng gần đúng của rào cản. Trong trường hợp này, bản thân người đó hoạt động như một máy đo khoảng cách bằng ảnh lập thể.
Có nhiều cách hình học để đo khoảng cách. Để nói về từng chi tiết, bạn sẽ mất rất nhiều thời gian. Nhưng tất cả chúng đều gần đúng và chỉ phù hợp với những điều kiện không thể đo chính xác bằng dụng cụ.
