Kuidas arvutada kõrgust sekstandiga

Ajalooliselt on taeva- ja mereobjektide vahemaade mõõtmine palja silmaga tugines instrumentidele, mis kasutavad Maad ära selliste objektide suhtes nagu planeedid ja tähed. Teades geomeetria ja füüsika põhiprintsiipe, leiutasid teadlased nende esemete nurkkauguse mõõtmiseks näiteks sekstandi. Seal tulevad mängu sekstandid.

Sekstandid mõõta nurki. Nad teevad seda, peegeldades keskkonda või uuritavaid objekte saabuvaid valguskiiri nii, et sissetuleva valguse kiirenurk võrdub peegelduva kiirenurgaga. See toimub loomulikult kõigil juhtudel, kui valgus langeb pinnale peegeldumise olemuse tõttu, kuid praktika, peegli materjal ja tihedus muudavad veidi valguse lahkumise nurka pind.

See tähendab, et saate järjestikku kasutada kahte tasapinnalist peeglit, nii et valgus lahkub mõlemast peeglist kahekordse langemisnurgaga. Sekstant kasutab seda indekspeegli ja silmapiiripeegliga horisondi ja nähtava objekti, näiteks merel oleva laeva või päikesesüsteemi planeedi, nurkade mõõtmiseks.

Neid valgusnurkade muutusi mõõtes saab sekstant teile öelda suhteline kõrgus kaugel asuvast objektist (viidatud kui "tundmatule" objektile) horisondi või mõne muu juba teadaoleva objektiga, näiteks päikese kõrgus almanahhist. Kuna kõrgus tähistab Maaga ristuvat joont, saate trigonomeetria abil määrata, kui kaugel objekt asub.

See tähendab täisnurga moodustamist tundmatu objekti, tuntud objekti ja enda asukoha vahel ning nurga kasutamist kahe objekti vahel, et määrata kolmnurga külje pikkus, mis tähistab kaugust tundmatusse objekt. Ajalooliselt kasutaksid inimesed sekstante Maa pinna suvalise kahe punkti vaheliste kauguste mõõtmiseks. Merel olevate objektidega tegelemisel saate mõõta kahe objekti vahelise nurga, keerates sekstandi külili.

Kaasaegne tehnoloogia pakub uut viisi sekstantide mõõdetud koguste mõistmiseks. Veebisekstantkalkulaatorid, näiteks Nautical Calculators, kasutavad vaatleja asukohta laiuskraad ja nurk, mille juures jälgite mõnda taevakeha, et määrata kompassist tingitud viga kandja.

Need veebirakendused saavad ka teiste tegurite jaoks õige nagu õhutemperatuur ja kerged kõikumised Maa kõveruses. See muudab nende arvutused täpsemaks.

Mereväe almanahhi kasutamine võib anda objektide vaheliste vahemaade arvu, mida sekstanti abil mõõtmistel kasutada. Samuti pakuvad nad teavet kalkulaatorite kohta, mis sobivad paremini erinevate arvutuste ja muude suuruste arvutamise meetodite jaoks.

See hõlmab asimuuti, taevase objekti suunda vaatlejalt Maa pinnal ja nurka murdumine - protsess, mille käigus nurk paindub keskkonda sisenemisel, mis on seotud sekstandi kasutamine. Võite arvestada isegi muude teguritega, mis võivad sekstantinstrumendi enda näiteid vaevata, näiteks dip- ja indeksvea täpsemad väärtused.

Esimene neist on vaatleja silma läbiva horisontaaltasandi ja vaatleja asukohast nähtava horisondi läbiva tasandi nurga mõõtmine. Viimane on vahe sekstandil tähistatud nulli ja vaatluse enda astmelise nulli vahel.

Sekstant kasutab kaks peeglit omavahel kombineeritult. Sekstanti läbi vaadates näete indekspeeglit, ühte peeglitest, mis laseb osa valgust läbi ja see muutub peegli nurga põhjal. Kui soovite ookeanides liikudes määrata objektide asukohta, võite selle peegli kaudu vaadata horisondi kui fikseeritud punkti. Silmaringi peegel asub teie vaate osa ees, mis töötab selles topeltpeegli efektis indekspeegliga.

Kui muudaksite indeksi nurka teatud summa võrra, muutuks teie vaade selle summa kraadides kahekordistumisena. Seda seetõttu, et indeksnurga peegli muutmine muudab nii langevat kui ka peegeldumisnurka, mis on osa sellele põrkavast valgusprotsessist.

Sekstandi joondamine piki silmapiiri, saate jälgida kaugel asuvaid objekte vaadates valguskiire muutumist nurga muutmise kaudu. Sekstandi okulaarist läbi vaadates peaksid objektide kujutised olema silmapiiril, kui te selle õigesti joondate. Seejärel saate sekstandi skaalalt sobiva nurga välja lugeda. Kraade kasutatakse tavaliselt taevakehade vaheliste vahemaade jaoks.

Sekstandid on tuntud nende poolest täpsus. Sekstantide materjal ja kujundus võivad vabastada need veaallikatest, mis muidu sekstantide mõõtmisi kimbutaksid. Eriti metallisekstandid ei pea tegelema Maa murdumise, kõveruse mõõtmise ja andmete tabeldamise probleemidega.

Nagu arutatud, vajavad teadlased või muud spetsialistid, kes uurivad merel olevaid laevu ja ruumis asuvaid objekte, täpselt jälgitavaid nurki ja kaugusi. See aitab navigeerida üle ookeanide ja sekstandid olid navigatsiooni ajal nende arvutuste tegemisel ajalooliselt olulised.

Ehkki tänapäevastes navigeerimismeetodites kasutatakse nüüd sellist tehnoloogiat nagu GPS, on sekstandid siiski kasulikud mõista ajaloolisi andmeid, näiteks teadlaste ja uurijate nagu uurija uurimistööd Bartholomew Gosnold.

Seadmed, mis uurivad ookeani omadusi, näiteks triivijad, tööriistad, mis mõõdavad voolu ja muid funktsioone nagu temperatuur ja soolsus, oleks nende asukohad varakult sekstantide omadusi kasutades täpselt registreeritud 1900. aastad. Kui raadiosuunatehnoloogiad hakkasid nendes uurimisvaldkondades üha enam kasutama, tõrjusid nad sekstandid ümber ja andsid drifter trajektooride täpsemad näited.

Need järgnevad praktilised rakendused laienevad maamõõteseadmetele projektidesse, mis otsiksid veehoidlate asukohti kõrvuti kõlaliste postidega veesügavuse määramiseks. Kompasside, kajaloodide ja muude tööriistade kõrval leiaksid ajaloolised uurijad sekstante oma tööriistade seas käepärasena.

Sekstantnäidetes võib ilmneda muid vigu nende kujundus. Risti viga tekib siis, kui indekspeegel ei ole risti sekstantinstrumendi enda tasapinnaga. Sekstante kasutavad isikud peaksid vajutama indeksiriba selle kaare keskosa ümber, mille sekstant loob, ja hoidma sekstanti horisontaalselt nii, et kaar oleks neist eemale.

Kui objektid, mida läbi peegli näete, on õigesti joondatud, saab seda viga vähendada. Saate reguleerida ka registriklaasi taga olevaid kruvisid, et kujutised saaksid sekstandi kaudu õigesti joondada.

Külgviga on tingitud sellest, et horisondi klaas ei jää instrumendi tasapinnaga risti. Taevaste objektide vaatamiseks võite indeksiriba 0 kraadi juures vajutada ja sekstanti vertikaalselt hoida. Kui keerate mikromeetrit ühes ja siis teises suunas, võib sekstandi kaudu nähtav peegeldatud pilt liikuda otsese pildi alla ja alla.

Kui see liigub vasakule või paremale, tekib külgviga. Reguleerimiskruvide kasutamine tõeliste ja peegeldatud horisondide leidmiseks üksteisega samal joonel võib seda leevendada.