Trignometria em contexto real | Medir a altura de uma árvore


Problema
Será possível medir um objeto de altura “inacessível” e a uma distância “inatingível”?

Introdução

Este relatório teve como objetivo demonstrar se é possível determinar a altura de um objeto em estudo, apenas com o ângulo que faz com a base, com cálculos matemáticos e se necessário com outras medições, desde que estas não sejam a medida da distância entre o objeto e o clinómetro.
O objeto de estudo em análise é uma árvore pertencente ao pinhal à frente da nossa casa que por ser alta o suficiente achámos ser um bom exemplo para a realização do trabalho pedido.

Material:

       Clinómetro
       Objeto de estudo
       Calculadora 
       Fita métrica

Procedimento da atividade:

Escolhemos o objeto de estudo (árvore).

Fig. 1 - O objeto escolhido.

De modo a determinar a sua altura medimos com um clinómetro o ângulo que fazia com a base.

Para o melhor uso do clinómetro afastamo-nos o suficiente para que fosse possível fazer uma boa leitura do ângulo pretendido.

Como a árvore estava numa colina, nós conseguimos que o clinómetro medisse o ângulo ao nível do solo.

      

Fizemos a leitura do ângulo pretendido e nomeámo-lo α

α= 430


Para tentar descobrir a altura da árvore, construímos um triângulo retângulo com o dado recolhido.


Fig. 2 - h = altura do objeto; d = distância do clinómetro à base do objeto



De forma a encontrar a altura do objeto de estudo, usámos vários métodos trigonométricos.
Razão trigonométrica entre a medida de comprimento do cateto oposto a α e a medida de comprimento do cateto adjacente a α.
                                             α=430 h=??
Fig. 3 - Aplicação da razão trigonométrica

Não é possível determinar a altura do objeto a partir da razão trignométrica, uma vez que a distância (d) é desconhecida.


Lei dos senos
Fig 3 - Aplicação da lei dos senos

Fig. 4 - Aplicação da lei dos cossenos
Fig 5 - Sistema de razões trignométricas
Fig 6 - Cálculo de aplicação do sistema de razões trignométricas



Como este método trigonométrico foi possível calcular a altura da árvore. R.: A b                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                           altura do objeto escolhido é aproximadamente 5,70 m


Conclusão 

Na realização deste relatório não sentimos tanta dificuldade na utilização do clinómetro (já tínhamos utilizado o clinómetro na atividade anterior), mas mesmo assim ainda houve alguma dificuldade na utilização do mesmo, sendo ultrapassada nas várias tentativas realizadas. 

A maior dificuldade que encontramos foi a dos cálculos para determinar a altura do objeto. Pois tivemos que utilizar uma série de métodos trigonométricos para chegar ao valor pretendido, o que não foi fácil de alcançar. Além disso, também tivemos alguma dificuldade em descobrir que outras medições tínhamos que fazer para, por fim, resolvermos um sistema com todas as medições recolhidas e atingirmos o objetivo de toda a atividade. Ultrapassamos essa dificuldade experimentando todos os métodos nossos conhecidos e analisando bem o guião da atividade. 

Uma outra dificuldade foi a escrita das equações e sistema matemáticos no computador, uma vez que o programa utilizado foi o Word e essa escrita ainda demorou mais tempo o que nós esperávamos para ser realizada. Apesar disso foi uma forma de aprendermos como escrever equações e sistemas matemáticos para futuros trabalhos como este.
Com esta atividade aprendemos que não é possível determinar a altura de um qualquer objeto apenas pelo valor do seu ângulo com a base, mas que são necessárias outras medições (pelo menos de um ângulo e de uma distância) para atingir a altura. 

Por fim, aprendemos que pode ser e é utilizada a trigonometria em contexto real, tal como nesta atividade. 

Ana Vaz e Laura Vaz
11.º CT2

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