Hypsometer
હાયપ્સોમીટર એ ઊંચાઈ અથવા ઊંચાઈ માપવા માટેનું એક સાધન છે. બે અલગ અલગ સિદ્ધાંતોનો ઉપયોગ કરી શકાય છેઃ ત્રિકોણમિતિ અને વાતાવરણીય દબાણ. વ્યુત્પત્તિશાસ્ત્ર અંગ્રેજી શબ્દ હાયપ્સોમીટર પ્રાચીન ગ્રીક શબ્દો હિપ્સોસ (હુપ્સોસ, "ઊંચાઈ") અને માઇક્રોન (મેટ્રોન, "માપ") પરથી ઉતરી આવ્યો છે. સ્કેલ હાયપ્સોમીટર એક સરળ સ્કેલ હાયપ્સોમીટર મકાન અથવા વૃક્ષની ઊંચાઈને માપવામાં આવતા પદાર્થના આધાર અને ટોચ સુધી શાસકની આજુબાજુ જોઈને માપવાની મંજૂરી આપે છે, જ્યારે પદાર્થથી નિરીક્ષક વચ્ચેનું અંતર જાણીતું હોય છે. આધુનિક હાયપ્સોમીટર પદાર્થોની ઉપર અને નીચેનું અંતર માપવા માટે લેસર રેન્જફાઇન્ડર અને ક્લિનોમીટરના સંયોજનનો ઉપયોગ કરે છે, અને ઊંચાઈની ગણતરી કરવા માટે નિરીક્ષકથી દરેક તરફની રેખાઓ વચ્ચેના કોણનો ઉપયોગ કરે છે. આવા સ્કેલ હાયપ્સોમીટરનું ઉદાહરણ અહીં દર્શાવવામાં આવ્યું છે, અને તેમાં સાઇટિંગ ટ્યુબ, એક નિશ્ચિત આડી સ્કેલ અને જોડાયેલ પ્લમ્બ લાઇન સાથે એડજસ્ટેબલ વર્ટિકલ સ્કેલનો સમાવેશ થતો જોઈ શકાય છે. આવા સ્કેલ હાયપ્સોમીટરની કામગીરીનો સિદ્ધાંત ભૂમિતિમાં સમાન ત્રિકોણના વિચાર પર આધારિત છે. પ્રથમ એડજસ્ટેબલ વર્ટિકલ સ્કેલ યોગ્ય ઊંચાઈ પર સેટ કરવામાં આવે છે. પછી ચિત્રમાં પગલું 1 ની જેમ, જેની ઊંચાઈ નક્કી કરવાની હોય તે પદાર્થની ટોચ પર એક દૃશ્ય લેવામાં આવે છે, અને આડી સ્કેલ પરનું વાંચન, એચ ', રેકોર્ડ કરવામાં આવે છે. આ મૂલ્યની ગણતરી આખરે નિરીક્ષકની આંખની રેખાથી લઈને પદાર્થની ટોચ સુધીની ઊંચાઈ h આપશે, જેની ઊંચાઈ નક્કી કરવાની છે. એ જ રીતે ચિત્રના બીજા પગલાની જેમ, જે પદાર્થની ઊંચાઈ નક્કી કરવાની હોય તેના આધાર પર એક દૃશ્ય લેવામાં આવે છે, અને આડી સ્કેલ પરનું વાંચન, d ', નોંધવામાં આવે છે. આ મૂલ્યની ગણતરી આખરે પદાર્થના આધારથી નિરીક્ષકની આંખની રેખા સુધીનું અંતર આપશે. છેવટે નિરીક્ષકથી પદાર્થ વચ્ચેનું અંતર x માપવાની જરૂર છે. પગલું 1 માં સામેલ ભૂમિતિને જોતાં પરિણામ એઃ બે જમણા ખૂણાવાળા ત્રિકોણના સ્કેચમાં આવે છે, જે અહીં પીળા રંગના સમાન નાના ખૂણાઓ સાથે દર્શાવવામાં આવ્યા છે. સ્કેચ b માં આગળ આપણે જોઈએ છીએ કે બે ત્રિકોણ સમાન ખૂણા ધરાવે છે-દરેકનો જમણો ખૂણો હોય છે, તે જ નાનો ખૂણો પીળા રંગમાં દર્શાવવામાં આવે છે, અને તે જ મોટો ખૂણો નારંગી રંગમાં દર્શાવવામાં આવે છે. તેથી સ્કેચ સીમાં આપણે જોઈએ છીએ કે સમાન ત્રિકોણના સિદ્ધાંતનો ઉપયોગ કરીને, દરેક ત્રિકોણ સમાન ખૂણાઓ ધરાવે છે તે જોતાં, બાજુઓ પ્રમાણમાં હશેઃ x એ x 'ના પ્રમાણમાં પદાર્થનું અંતર, હાયપ્સોમીટરના ઊભી સ્કેલ પર સેટ કરેલી ઊંચાઈ, અને h એ h' ના પ્રમાણમાં નિરીક્ષકોની આંખની રેખા ઉપરની વસ્તુની ઊંચાઈ, હાયપ્સોમીટરના આડી સ્કેલમાંથી વાંચન. આપેલ છે કે ટેન (નાનો પીળો ખૂણો) = વિરુદ્ધ બાજુ/અડીને બાજુ, તેથી ટેન (નાનો પીળો ખૂણો) = એચ/એક્સ = એચ '/એક્સ'. તેથી h = h 'x/x'. તેવી જ રીતે પગલું 2 માં સામેલ ભૂમિતિ સ્કેચ d: બે જમણા ખૂણાવાળા ત્રિકોણમાં પરિણમે છે. સ્કેચ e માં આગળ આપણે જોઈએ છીએ કે બે ત્રિકોણમાં ફરીથી સમાન ખૂણા હોય છે-દરેકમાં જમણો ખૂણો હોય છે, પીળા રંગમાં બતાવેલ સમાન નાનો ખૂણો હોય છે અને નારંગી રંગમાં બતાવેલ સમાન મોટો ખૂણો હોય છે. તેથી સ્કેચ f માં આપણે જોઈએ છીએ કે સમાન ત્રિકોણના સિદ્ધાંતનો ઉપયોગ કરીને, દરેક ત્રિકોણ સમાન ખૂણાઓ ધરાવે છે તે જોતાં, બાજુઓ પ્રમાણમાં હશેઃ x એ x 'ના પ્રમાણમાં પદાર્થનું અંતર, હાયપ્સોમીટરના ઊભી સ્કેલ પર સેટ કરેલી ઊંચાઈ, અને d એ ડી' ના પ્રમાણમાં નિરીક્ષકોની આંખની રેખા નીચેની વસ્તુની ઊંડાઈ, હાયપ્સોમીટરના આડી સ્કેલમાંથી વાંચન. આપેલ છે કે ટેન (નાનો ખૂણો) = વિરુદ્ધ બાજુ/અડીને બાજુ, તેથી ટેન (નાનો ખૂણો) = d/x = d '/x'. તેથી d = d 'x/x'. આમ પદાર્થની એકંદર ઊંચાઈ x (d '+ h')/x 'પ્રેશર હાયપ્સોમીટર છે ચિત્રમાં બતાવ્યા પ્રમાણે દબાણ હાયપ્સોમીટર (જમણે) એ સિદ્ધાંતનો ઉપયોગ કરે છે કે બેરોમેટ્રિક દબાણ ઘટાડીને પ્રવાહીનું ઉત્કલન બિંદુ ઘટાડવામાં આવે છે, અને બેરોમેટ્રિક દબાણ નિરીક્ષણ બિંદુની ઊંચાઈ સાથે બદલાય છે. સાધનમાં નળાકાર પાત્ર હોય છે જેમાં પ્રવાહી, સામાન્ય રીતે પાણી, ઉકાળવામાં આવે છે, જેકેટવાળા સ્તંભ દ્વારા ચઢાવવામાં આવે છે, જેમાં બાહ્ય પાર્ટીશનોમાં વરાળ ફેલાય છે, જ્યારે મધ્યમાં થર્મોમીટર મૂકવામાં આવે છે. અવલોકન કરેલા ઉત્કલન બિંદુ પરથી સ્ટેશનની ઊંચાઈ જાણવા માટે, ઉત્કલન બિંદુ અને દબાણ વચ્ચે અને વાતાવરણના દબાણ અને ઊંચાઈ વચ્ચેનો સંબંધ જાણવો જરૂરી છે. લંબાઈ, અંતર અથવા શ્રેણી માપવાના ઉપકરણોની યાદી પણ જુઓ ફ્રાન્સિસ્કો જોસ ડી કાલ્ડાસ સંદર્ભો માપન સાધનોની લંબાઈ, અંતર અથવા શ્રેણી માપવાના ઉપકરણો ઊભી સ્થિતિ