Ufuk mesafesi
Kısa tanım
Ufuk mesafesi, belli bir yükseklikteki gözlemcinin Dünya'nın eğriliği nedeniyle görebildiği en uzak yer yüzeyi noktasına olan uzaklıktır.
Diğer adları: Görüş ufku, Ufka uzaklık
Sahilde dururken denizin bittiği çizgi aslında çok uzakta değildir. Dünya yuvarlak olduğu için görüşün belli bir noktada yüzeyin arkasına kayar. Bu noktaya kadar olan uzaklığa ufuk mesafesi denir ve gözünün yüksekliğine bağlıdır.
Formül
Geometrik hesapta, Dünya yarıçapı R ve göz yüksekliği h olmak üzere d = √(2Rh) kullanılır. R = 6.371 km alındığında pratik biçim d (km) ≈ 3,57 × √h (m) olur. Atmosferdeki ışık kırılması görüşü biraz uzattığı için uygulamada katsayı yaklaşık 3,86'ya çıkarılır.
Rakamlı örnekler
- Boyu 1,70 m olan biri sahilde: 3,57 × √1,7 ≈ 4,65 km
- 30 m yüksekliğindeki bir deniz feneri: 3,57 × √30 ≈ 19,6 km
- 100 m yükseklikteki bir tepe: 3,57 × 10 = 35,7 km
- 10 km irtifadaki bir yolcu uçağı: 3,57 × √10.000 ≈ 357 km
Kırılma payıyla birlikte değerleri ufuk mesafesi hesaplama aracında görebilirsin.
İki yüksek noktanın birbirini görmesi
Bir gemi direğini ya da karşı kıyıdaki bir kuleyi görüp göremeyeceğini merak ediyorsan iki tarafın ufuk mesafelerini toplaman gerekir. 1,7 m göz yüksekliğindeki biri, 40 m yüksekliğinde bir yapının tepesini yaklaşık 4,65 + 22,6 ≈ 27 km uzaktan görebilir. Bu yüzden uzaklaşan gemilerin önce gövdesi, sonra direği kaybolur.
Nerede işe yarar?
Denizcilikte fener menzili, telsiz ve baz istasyonu planlamasında anten yüksekliği, dron uçuşlarında görüş hattı bu hesaba dayanır. Yükseklikle görüş arasındaki ilişki doğrusal değil kareköklüdür: yüksekliği dört katına çıkarmak ufku yalnızca iki katına uzatır. Hava koşulları, sis ve pus ise geometrik ufuktan bağımsız olarak gerçek görüş mesafesini kısaltabilir.