زاوية رادار
1. بيان المسألة:
المسألة: تقترب دبابة نحو قاعدة عسكرية ويرصدها رادار يقيس زاوية 85 درجة.
2. تحليل ما يحتاجه الحل:
لنستعمل مثلث قائم الزاوية بين موقع الرادار، موضع الدبابة، والمستوى الأفقي.
3. الصيغة المستخدمة وقاعدة مهمة:
قيمة الظل تربط الارتفاع بالمسافة الأفقية عبر العلاقة التالية:
$$\tan(\theta)=\frac{\text{الارتفاع}}{\text{المسافة الأفقية}}$$
4. تعريف الرموز:
لتكن $H$ ارتفاع الرادار عن مستوى الأرض و$D$ المسافة الأفقية بين قاعدة الرادار والدبابة.
5. حالات وحلول عامة:
- إذا كان معروفاً ارتفاع الرادار $H$ فإن المسافة الأفقية تحسب بواسطة:
$$D=\frac{H}{\tan(85^\circ)}$$
وباستخدام قيمة تقريبية $\tan(85^\circ)\approx 11.430052$ نحصل على:
$$D\approx\frac{H}{11.430052}\approx 0.0875\,H$$
- إذا كانت المسافة الأفقية $D$ معروفة فإن الفرق في الارتفاع يحسب بواسطة:
$$H=D\cdot\tan(85^\circ)\approx 11.430052\,D$$
6. ملاحظة عن نقص المعطيات:
المعطى الوحيد هو الزاوية 85 درجة، ولا توجد أطوال مذكورة، لذا لا يمكن إعطاء قيمة عددية نهائية إلا إذا زوَّدت بطول واحد (ارتفاع الرادار أو المسافة الأفقية).
النتيجة النهائية:
صيغتان جاهزتان للاستخدام:
$$D=\frac{H}{\tan(85^\circ)}\quad\text{أو}\quad H=D\cdot\tan(85^\circ)$$