Hypsometer

Hypsometer (av gresk: ὕψος, hypsos = høgd) er eit måleinstrument for å kalkulere høgder. I hovudsak er det snakk om to vidt ulike innretningar med ulik bruksområde; anten eit vanleg vinkelhypsometer eller eit termobarometer.

Triangulasjonshypsometer
Ein vanleg hypsometer (spegelhypsometer, laserhypsometer) er eit apparat konstruert for å måle høgda på hus, tre, osv. ved hjelp av triangulering. Ein stiller seg i målt avstand frå gjenstanden som skal målast og peilar ved hjelp av apparatet frå grunnen til toppen slik at ein finn vinkelen (sjå illustrasjonen). Apparatet består av eit peilerøyr, ein fast horisontalskala, og ein justerbar eller stillbar vertikal skala med loddlinje. Deretter blir sidene berekna som i ein geometrisk trekant.

Som vist som første trinn i illustrasjonen går den eine siktelinja til toppen av objektet som ein vil berekne høgda på, medan linja h' går horisontalt mot objektet. Frå observatøren synsrand skal punktet h stå vinkelrett på gjenstanden. Dermed kan ein kalkulere høgda frå h til toppen. Tilsvarande i neste trinn på illustrasjonen, der ein siktar inn grunnen kor objektet er plassert mot punktet d'. Berekninga av denne trekanten vil angje verdien av målet frå augelinja og ned. Til slutt treng ein avstanden x frå observatøren til objektet. X er avstanden mellom måleinstrumentet og gjenstanden som skal målast. 

På trinn a på skissa til høgre har vi to rettvinkla trekantar, vist her med identiske små vinklar i gult. I skisse b ser vi at dei to trekantane er identiske vinklar – kvar har ein rett vinkel, den same vinkelen vist i gult, og den same større vinkelen vist i oransje. Difor i skisse c ser vi at ved nytte prinsippet om like trekantar, gjeve at kvar trekant har like vinklar, vil sidene vere i forhold: avstanden x til objektet i tilhøve til x ', høgda h på lekamen over augelinja til observatøren i forhold til h ', som ein les frå den horisontale skalaen på hypsometeret.

Tangens til liten gul vinkel er lik den motsette sida delt på dei like sidene. Difor er tangens til liten gul vinkel lik h / x = h' / x'. Det vil seie h = h'x / x'.

På tilsvarande måte finn ein høgda d, under augelinja til observatøren: tangens til liten oransje vinkel er d / x = d' / x'. Som vil seie d = d'x / x'. Samla høgd på objektet er x (d' + H') / x'

Termobarometer

Termobarometeret er konstruert for å måle høgda til ein stad over havet. Eit slikt trykkhypsometer er vist på skissa til høgre. Det utnyttar prinsippet om at kokepunktet for vatn blir lågare under mindre barometertrykk. Kokepunktet for vatn er 100 °C ved 1 atmosfære trykk. Det barometriske trykket blir lågare dess høgare opp ein kjem.

Instrumentet består av ein sylindrisk markør der væska, vanlegvis vatn, blir kokt, korresponderande med ein lufttrykkstabell. I den ytre skiljeveggen sirkulerer gassen og i denne delen er det òg plassert eit termometer. For å utleie høgda på staden etter kokepunktet er det naudsynt å kjenne tilhøvet mellom høgd og trykk i atmosfæren, men òg mellom trykk og høgd i atmosfæren.

Moderne hypsometer brukar kombinasjonen av ein laseravstandsmålar og eit klinometer for å måle distansen mellom grunn og topp, og vinkelen til vinkelen mellom linjene frå observatøren til kvar enkelt å berekne høgda.

Kjelder
Denne artikkelen bygger på «Hypsometer» frå ,  den 3. mai 2013. 
 oppgav desse kjeldene:

Bakgrunnsstoff
Laser Ace Hypsometer.
Lag din eigen hypsometer. 
Bruk av hypsometer

Måleinstrument