Историјски гледано, мерење удаљености између небеских и морских објеката изван голим оком има ослањао се на инструменте који користе Земљу у односу на оне објекте попут планета и Звездице. Познавајући основне принципе геометрије и физике, научници су изумели алате попут секстанта за мерење угаоне удаљености између ових предмета. Ту играју секстанти.
Принцип секстанта
Секстанти мерити углове. То раде тако што рефлектују долазне зраке светлости из околине или предмета које проучавају тако да је угао зрака долазне светлости једнак углу одбијеног зрака. То се природно дешава у свим случајевима светлосног пада на површине због природе рефлексије, али, у У пракси, материјал и густина огледала мало мењају угао под којим светлост напушта површина.
То значи да можете користити два равна огледала једно за другим, тако да светлост оставља оба огледала са двоструким улазним углом. Секстант ово користи са индексним огледалом и хоризонтним огледалом за мерење углова између хоризонта и видљивог објекта, попут брода на мору или планете у Сунчевом систему.
Мерећи ове промене углова светлости, секстант вам може рећи релативна надморска висина далеког објекта (који се назива „непознати“ објекат) у односу на хоризонт или другог објекта са већ познатом надморском висином, као што је надморска висина сунца из алманаха. Будући да надморска висина представља линију која се пресеца са Земљом, помоћу тригонометрије можете утврдити колико је удаљен објекат.
То значи формирање правог угла између непознатог предмета, познатог предмета и вашег сопственог положаја и коришћење угла између два предмета како би се одредила дужина странице троугла која представља удаљеност до непознатог објект. Историјски гледано, људи би користили секстанте за мерење растојања између било које две тачке на површини Земље. Када се бавите предметима на мору, угао разлике између два предмета можете измерити окретањем секстанта на бок.
Калкулатор Сектант
Савремена технологија пружа нови начин разумевања количина које мере секстанти. Мрежни калкулатори секстанта, попут оног из Наутичких калкулатора, користе локацију посматрача до географске ширине и угла под којим посматрате неко небеско тело да бисте утврдили грешку због компаса носилац.
Ове мрежне апликације такође могу исправно за друге факторе попут температуре ваздуха и благих промена у закривљености Земље. То чини њихове прорачуне тачнијим.
Коришћење наутичког алманаха може вам дати бројеве растојања између предмета које ћете користити приликом извођења мерења помоћу секстанта. Такође нуде информације о калкулаторима који су прикладнији за разне прорачуне и методе израчунавања других величина.
Остале корисне количине
То укључује азимут, правац небеског објекта од посматрача на површини Земље и угао рефракције, поступак којим се угао скреће кад уђе у медијум који је укључен у секстант употреба. Можете чак узети у обзир и друге факторе који могу да муче очитавања самог инструмента секстанта, као што су прецизније вредности грешке у паду и индекса.
Први је мерење угла између хоризонталне равни кроз око посматрача и равни кроз видљиви хоризонт са места посматрача. Ово последње је разлика између нуле означене на секстанту и градуиране нуле самог посматрања.
Апарат за секстант
Секстант користи два огледала у комбинацији једни с другима. Када погледате кроз секстант, можете видети индексно огледало, једно од огледала које пропушта део светлости и оно се мења на основу угла огледала. Ако желите да одредите локацију објеката током навигације океанима, кроз ово огледало можете на хоризонт гледати као на фиксну тачку. Хоризонтално огледало лежи испред дела вашег погледа који ради са индексним огледалом у овом ефекту двоструког огледала.
Ако бисте угао индекса променили за одређени износ, ваш поглед би се променио за дуплирање тог износа у степенима. То је зато што промена зрцала индексног угла мења и упадни и одразни угао који су део процеса одбијања светлости на њему.
Поравнавајући секстант дуж хоризонта, можете да посматрате промену зрака светлости кроз промену угла када гледате предмете на велике удаљености. Када погледате кроз окулар секстанта, слике предмета треба да почивају на хоризонту ако сте га правилно поравнали. Тада можете да прочитате одговарајући угао ван скале секстанта. Степени се обично користе за растојања између небеских тела.
Секстанти су познати по својим прецизност. Материјал и дизајн секстаната могу их ослободити извора грешака који би иначе мучили мерења секстанта. Метални секстанти посебно не морају да се баве питањима рефракције, заобљености (мерења закривљености) Земље и табеларног приказивања података.
Практичне примене Сектант-а
Као што је већ речено, истраживачима или другим стручњацима који проучавају пловила на мору и објекте у свемиру потребна су прецизна мерења углова и растојања која посматрају. Ово помаже навигацији преко океана, а секстанти су били историјски важни за ове прорачуне током навигације.
Иако савремене методе навигације сада користе технологију као што је ГПС, секстанти су и даље корисни за њих разумевање историјских података попут истраживачког рада научника и истраживача попут истраживача Вартоломеј Госнолд.
Уређаји који истражују карактеристике океана, као што су заноси, алати за мерење струје и друге карактеристике попут температуре и сланости, њихова локација би се тачно бележила користећи карактеристике секстаната у раним фазама 1900-их. Када су технологије радио-усмеравања почеле да се користе у овим областима истраживања, раселиле су секстанте и дале прецизнија очитавања скретајућих путања.
Ове практичне примене секстаната проширују се на геодетску опрему за пројекте који би тражили места резервоара заједно са сондираним стубовима како би се утврдиле дубине воде. Поред компаса, ехосондера и других алата, историјски истраживачи би међу својим алатима нашли и секстанте.
Грешке у читању Сектант-а
До других грешака у очитавању секстаната може доћи њихов дизајн. До грешке окомитости долази када индексно огледало није окомито на раван самог инструмента секстант. Појединци који користе секстанте треба да притисну траку са индексом око средине лука који секстант ствара и држе секстант водоравно с луком окренутим према њима.
Када се објекти које видите кроз огледало правилно поравнају, ова грешка се може смањити. Такође можете подесити завртње на задњој страни индексног стакла да бисте правилно поравнали слике кроз секстант.
Бочну грешку узрокује то што стакло хоризонта не остаје окомито на раван инструмента. Можете притиснути индексну траку на 0 степени и држати секстант вертикално да бисте видели небеске објекте. Ако окренете микрометар у једном, а затим у другом смеру, одбијена слика коју видите кроз секстант може се померити изнад и испод директне слике.
Ако се креће лево или десно, појављује се бочна грешка. Коришћење вијака за подешавање да бисте пронашли истинске и рефлектоване хоризонте у истој линији једни с другима то може ублажити.