Wie man die Körpergröße mit Sextant berechnet

Historisch gesehen hat die Messung der Entfernungen zwischen Himmels- und Meeresobjekten jenseits des bloßen Auges verließ sich auf Instrumente, die die Erde in Bezug auf Objekte wie Planeten und Sterne. Die Gelehrten kennen die Grundprinzipien der Geometrie und Physik und erfanden Werkzeuge wie den Sextanten zur Messung des Winkelabstands zwischen diesen Objekten. Hier kommen Sextanten ins Spiel.

Sextanten Winkel messen. Sie tun dies, indem sie einfallende Lichtstrahlen aus der Umgebung oder von Objekten, die sie untersuchen, so reflektieren, dass der Winkel des Strahls des einfallenden Lichts dem Winkel des reflektierten Strahls entspricht. Dies geschieht natürlich in allen Fällen von Lichteinfall auf Oberflächen aufgrund der Art der Reflexion, aber in In der Praxis verändern das Material und die Dichte des Spiegels leicht den Winkel, in dem das Licht den Oberfläche.

Das heißt, Sie können zwei Planspiegel so hintereinander verwenden, dass das Licht beide Spiegel mit dem doppelten Einfallswinkel verlässt. Dies nutzt der Sextant mit dem Indexspiegel und dem Horizontspiegel, um Winkel zwischen dem Horizont und einem sichtbaren Objekt wie einem Schiff auf See oder einem Planeten im Sonnensystem zu messen.

Durch Messung dieser Lichtwinkeländerungen kann Ihnen ein Sextant die relative Höhe eines weit entfernten Objekts (das als "unbekanntes" Objekt bezeichnet wird) in Bezug auf den Horizont oder ein anderes Objekt mit einer Höhe, die Sie bereits kennen, z. B. die Höhe der Sonne aus einem Almanach. Da die Höhe die Linie darstellt, die die Erde schneidet, können Sie mithilfe der Trigonometrie bestimmen, wie weit das Objekt entfernt ist.

Das bedeutet, einen rechten Winkel zwischen dem unbekannten Objekt, dem bekannten Objekt und der eigenen Position zu bilden und den Winkel zu verwenden zwischen den beiden Objekten, um die Länge der Dreiecksseite zu bestimmen, die die Entfernung zum Unbekannten darstellt Objekt. In der Vergangenheit benutzten die Menschen Sextanten, um Entfernungen zwischen zwei beliebigen Punkten auf der Erdoberfläche zu messen. Bei Objekten auf See können Sie den Differenzwinkel zwischen zwei Objekten messen, indem Sie den Sextanten auf die Seite drehen.

Moderne Technologie bietet einen neuen Weg, die Größen zu verstehen, die Sextanten messen. Online-Sextanten-Rechner, wie der von Nautical Calculators, verwenden den Standort des Beobachters durch Breitengrad und den Winkel, in dem Sie einen Himmelskörper beobachten, um den Fehler aufgrund des Kompasses zu bestimmen Träger.

Diese Online-Bewerbungen können auch richtig für andere Faktoren wie Lufttemperatur und leichte Abweichungen in der Erdkrümmung. Dies macht ihre Berechnungen genauer.

Die Verwendung eines nautischen Almanachs kann Ihnen die Anzahl der Abstände zwischen Objekten geben, die Sie verwenden müssen, wenn Sie Messungen mit einem Sextanten durchführen. Sie bieten auch Informationen zu Taschenrechnern, die für verschiedene Berechnungen und Methoden zur Berechnung anderer Größen besser geeignet sind.

Dazu gehören der Azimut, die Richtung eines Himmelsobjekts vom Beobachter auf der Erdoberfläche und der Winkel der Brechung, der Prozess, durch den ein Winkel beim Eintritt in ein Medium abgelenkt wird, die an der des Sextanten beteiligt sind benutzen. Sie können sogar andere Faktoren berücksichtigen, die die Messwerte eines Sextanten-Instruments selbst beeinträchtigen können, wie genauere Werte des Dip- und Indexfehlers.

Ersteres ist eine Messung des Winkels zwischen der horizontalen Ebene durch das Auge des Beobachters und der Ebene durch den sichtbaren Horizont vom Standort des Beobachters. Letzteres ist die Differenz zwischen der auf dem Sextanten angegebenen Null und der abgestuften Null der Beobachtung selbst.

Der Sextant verwendet zwei Spiegel in Kombination miteinander. Wenn Sie durch einen Sextanten schauen, können Sie einen Indexspiegel sehen, einen der Spiegel, der einen Teil des Lichts durchlässt und sich je nach Winkel des Spiegels ändert. Wenn Sie bei der Navigation durch die Ozeane die Position von Objekten bestimmen möchten, können Sie durch diesen Spiegel den Horizont als Fixpunkt betrachten. Der Horizontspiegel liegt vor dem Teil Ihres Blickfelds, der mit dem Indexspiegel in diesem Doppelspiegeleffekt zusammenarbeitet.

Wenn Sie den Winkel des Index um einen bestimmten Betrag ändern, ändert sich Ihre Ansicht um das Doppelte in Grad. Dies liegt daran, dass das Ändern des Indexwinkelspiegels sowohl Einfalls- als auch Reflexionswinkel ändert, die Teil des Prozesses des Aufprallens des Lichts sind.

Wenn Sie den Sextanten am Horizont ausrichten, können Sie die Änderung des Lichtstrahls durch Änderung des Winkels beim Betrachten von Objekten in großer Entfernung beobachten. Wenn Sie durch das Okular des Sextanten schauen, sollten die Bilder der Objekte bei richtiger Ausrichtung am Horizont liegen. Dann können Sie den entsprechenden Winkel an der Skala des Sextanten ablesen. Grad werden im Allgemeinen für Abstände zwischen Himmelskörpern verwendet.

Sextanten sind bekannt für ihre Präzision. Durch Material und Ausführung können Sextanten von Fehlerquellen befreit werden, die sonst bei Sextantenmessungen plagen würden. Insbesondere Metallsextanten müssen sich nicht mit Problemen der Refraktion, Abplattung (ein Maß der Krümmung) der Erde und der Datentabelle beschäftigen.

Wie bereits erwähnt, benötigen Forscher oder andere Fachleute, die Schiffe auf See und Objekte im Weltraum untersuchen, genaue Winkel- und Entfernungsmessungen, die sie beobachten. Dies hilft bei der Navigation über Ozeane, und Sextanten waren historisch wichtig, um diese Berechnungen während der Navigation durchzuführen.

Obwohl moderne Navigationsmethoden heute Technologien wie GPS verwenden, sind Sextanten immer noch nützlich für Verstehen historischer Daten wie der Forschungsarbeit von Wissenschaftlern und Forschern wie explorer Bartholomäus Gosnold.

Geräte, die Merkmale des Ozeans untersuchen, wie z. B. Drifter, Werkzeuge zur Messung von Strömungen und anderen Merkmalen wie Temperatur und Salzgehalt, würden ihre Standorte anhand der Merkmale von Sextanten in den frühen Jahren genau erfasst werden 1900er Jahre. Als Funkrichtungstechnologien in diesen Forschungsbereichen vermehrt eingesetzt wurden, verdrängten sie Sextanten und lieferten genauere Ablesungen der Flugbahn der Drifter.

Diese praktischen Anwendungen des Sextanten reichen von Landvermessungsgeräten bis hin zu Projekten, die nach den Standorten von Stauseen neben Peilstangen suchen, um die Wassertiefen zu bestimmen. Neben Kompassen, Echoloten und anderen Werkzeugen fanden historische Forscher Sextanten unter ihren Werkzeugen.

Andere Fehler bei der Sextantenablesung können entstehen durch ihr design. Der Rechtwinkligkeitsfehler tritt auf, wenn der Indexspiegel nicht senkrecht zur Ebene des Sextanteninstruments selbst steht. Personen, die Sextanten verwenden, sollten den Indexbalken um die Mitte des Bogens drücken, den der Sextant erzeugt, und den Sextanten horizontal halten, wobei der Bogen von ihnen weg zeigt.

Wenn die Objekte, die Sie durch den Spiegel sehen können, richtig ausgerichtet sind, kann dieser Fehler reduziert werden. Sie können auch die Schrauben an der Rückseite des Indexglases einstellen, um die Bilder durch den Sextanten richtig auszurichten.

Der Seitenfehler wird dadurch verursacht, dass das Horizontglas nicht senkrecht zur Instrumentenebene steht. Sie können die Indexleiste bei 0 Grad drücken und den Sextanten vertikal halten, um Himmelsobjekte anzuzeigen. Wenn Sie den Mikrometer in eine Richtung drehen und dann in die andere, kann sich das reflektierte Bild, das Sie durch den Sextanten sehen, über und unter das direkte Bild bewegen.

Wenn es sich nach links oder rechts bewegt, tritt der Seitenfehler auf. Die Verwendung der Einstellschrauben, um den wahren und den reflektierten Horizont in derselben Linie zu finden, kann dies mildern.