Math Problem Statement

Seseorang mengamati puncak menara dengan total station. Didapatkan hasil pengukuran jarak mendatar = 205 m, sudut zenith 30° 50'00", dan tinggi alat pengukuran 1,304 m. Jika alat berdiri pada elevasi 42,026 m, berapa elevasi puncak menara tersebut?

Solution

Untuk menghitung elevasi puncak menara berdasarkan data yang diberikan, kita dapat menggunakan trigonometri dasar dengan mempertimbangkan komponen vertikal dari pengukuran jarak. Berikut langkah-langkah penyelesaiannya:

Diketahui:

  • Jarak mendatar d=205md = 205 \, \text{m}
  • Sudut zenith θ=305000\theta = 30^\circ 50'00''
  • Tinggi alat pengukuran ha=1,304mh_a = 1,304 \, \text{m}
  • Elevasi posisi alat pengukur Ea=42,026mE_a = 42,026 \, \text{m}

Langkah 1: Konversi sudut zenith ke desimal

Sudut zenith 30500030^\circ 50'00'' perlu dikonversi ke desimal: 305000=30+5060=30,833330^\circ 50'00'' = 30 + \frac{50}{60} = 30,8333^\circ

Langkah 2: Hitung jarak vertikal ke puncak menara

Menggunakan trigonometri untuk menghitung tinggi menara relatif terhadap tinggi alat: ht=d×tan(90θ)h_t = d \times \tan(90^\circ - \theta) Sudut zenith adalah sudut yang dibentuk dengan sumbu vertikal, sehingga kita perlu menghitung sudut dengan sumbu horizontal, yaitu: 9030,8333=59,166790^\circ - 30,8333^\circ = 59,1667^\circ Lalu, tinggi relatif menara hth_t adalah: ht=205×tan(59,1667)=205×1,6628340,886mh_t = 205 \times \tan(59,1667^\circ) = 205 \times 1,6628 \approx 340,886 \, \text{m}

Langkah 3: Hitung elevasi puncak menara

Elevasi puncak menara EtE_t dapat dihitung dengan menjumlahkan elevasi alat pengukur dan tinggi relatif menara, serta menambahkan tinggi alat: Et=Ea+ht+haE_t = E_a + h_t + h_a Et=42,026+340,886+1,304=384,216mE_t = 42,026 + 340,886 + 1,304 = 384,216 \, \text{m}

Jadi, elevasi puncak menara adalah 384,216 m.

Apakah Anda ingin penjelasan lebih detail atau memiliki pertanyaan lain?

Berikut 5 pertanyaan terkait:

  1. Bagaimana perbedaan antara sudut zenith dan sudut elevasi?
  2. Bagaimana cara menghitung jarak mendatar dari pengamatan dengan total station?
  3. Mengapa perlu mengkonversi sudut ke desimal dalam perhitungan?
  4. Bagaimana cara menghitung tinggi dari menara jika hanya diberikan jarak miring?
  5. Bagaimana pengaruh elevasi alat terhadap hasil pengukuran?

Tip: Dalam perhitungan trigonometri, pastikan untuk selalu menggunakan satuan sudut yang konsisten (derajat atau radian) untuk menghindari kesalahan.

Ask a new question for Free

By Image

Drop file here or Click Here to upload

Math Problem Analysis

Mathematical Concepts

Trigonometry
Angle Conversion
Vertical Height Calculation

Formulas

Zenith angle conversion: θ = Degrees + (Minutes/60)
Vertical height calculation: h_t = d * tan(90° - θ)
Elevation calculation: E_t = E_a + h_t + h_a

Theorems

Trigonometric height calculation based on zenith angles

Suitable Grade Level

Grades 10-12