ПРИБОР ДЛЯ ОПРЕДЕЛЕНИЯ ЭЛЕМЕНТОВ ПРЯМОУГОЛЬНОГО ТРЕУГОЛЬНИКА Советский патент 1928 года по МПК G01C15/12 

Предлагаемый прибор, предназначенный, преимущественно, для землемерных работ, основал на взаимном соотношении сторон и углов прямоугольного треугольника.

На фиг. 1 и 2 чертежа изображены виды спереди и сбоку предлагаемого прибора с делениями в дюймах и на фиг. 3 - вид спереди прибора с делениями в сантиметрах. На фиг. 4 изображен вид спереди видоизмененного прибора; на фиг. 5 - сечение по АБ фиг. 4 и на фиг. 6 - сечение по СД фиг. 4.

Прибор, согласно фиг. 1-3, состоит из двух линеек а и в, соединяющихся в точке 0 шарниром, около коего линейки имеют вращение до угла в 90° и могут быть сложены вплотную одна к другой, при чем линейка а представляет из себя катет, а линейка в гипотенузу. Другой катет заменяет рейсшина с. Рейсшина с имеет движение по линейке-катету а всегда под углом 90° (прямым). Все три линейки разделены на дюймы, а дюймы на десятые доли, при чем один дюйм заменяет собою одну сажень, а 0,1 дюйма - 0,1 сажени. Для постановки линеек а и в под известным углом имеется металлический транспортир, разделенный, например, на чертеже с точностью до двадцати минут. На чертеже, при растворе линеек на угол в 39°50′ и при длине гипотенузы равной 16,87 сажени, катеты равны - по линейке а - 13,03 сажени и по рейсшине с - 10,81 саженей, т.-е. при таких крупных делениях величины можно определять с точностью до 0,01 сажени, при чем сотые доли берутся на глаз.

Прибором этим, о грубою точностью, можно вычислять приращения прямоугольных координат. Пусть, например, требуется определить приращения для линии в 168,7 саж. при угле 39°50′. Синус будет равен величине X, определенной с точностью до 0,1 сажени для 100 саженей, + величина Х₁, определенная с точностью также до 0,1 сажени для 68 саженей, + величина Х₁₁, определенная для 0,7 сажени с точностью до 0,01 сажени. Если предположить, что ошибка в первых двух случаях, т.-е. для 100 и 68 саженей сделана в одну сторону, то на все приращение сделана ошибка в 0,2 сажени по сравнению c математически вычисленным приращением. Такая же погрешность в 0,2 сажени может случиться и при определении косинуса. Такие незначительные погрешности, входя в приращение со знаками + и -, в конечном итоге дадут разницу, близкую к вычисленной математическим способом, и площадь, близкую к площади вычисленной математически. Особенно рекомендуется применять прибор при разбивке площадей на полосы.

Громоздкость прибора сократится, в случае применения метрической системы; тогда 1 сантиметр в плане будет соответствовать одному метру в натуре.

Видоизмененный прибор, согласно фиг. 4-6, для вычисления приращений графическим способом с точностью до 0,1 сажени состоит из четырех линеек. Линейка Р с делениями в 30 дюймов служит для откладывания на ней измеренных линий; каждый дюйм; разделен на 10 равных частей, а для отсчитывания сотых долей дюйма служит нониус, состоящий из двух планок: планки а, движущейся по прорези линейки Р по всей ее длине, и планки б, движущейся сверх линейки. Планки а и б соединяются между собою штифтиками к, к и закрепляются при установке винтом в. Нониус разделен на десять равных частей и имеет индекс и заподлицо ребра линейки Р. Индекс и устанавливается на делениях линейки Р с точностью до 0,01 дюйма. Линейка Р на левом конце имеет вырез д, в котором все время при работе прибора движется линейка Т, упираясь в деление 30 дюймов. Для того, чтобы линейка Т все время при работе находилась вплотную с делением 30′′ линейки Р, в вырезе линейки Р имеется штифт г, который благодаря спиральной пружине, концом своим давит на линейку Т, прижимая ее к делению 30′′ линейки Р.

Линейка X тоже разделена на 30′′, дюйм разделен на десять равных частей; десятая часть дюйма разделена пополам; деления эти при работе соприкасаются с индексом па линейке Р и по индексу производится отсчет по линейке Х; на-глаз определяются приращения по Х. Линейка X на нижнем конце имеет направляющую малую линейку М под прямым углом, движущуюся по вырезу линейки У. Толщина линейки Х=0,2.

К линейке X наглухо прикреплен нониус а, разделенный на десять частей: он служит для отсчитывания по линейке У сотых долей дюйма. Линейка X все время должна двигаться по линейке У под прямым углом.

Линейка У служит для определения приращений; она разделена тоже на 30′′, каждый дюйм разделен на десять равных частей: для отсчитывания сотых долей дюйма служит нониус л, прикрепленный к линейке X. Линейки У и Р имеют вращение около оси О на прикрепленных шарнирах и могут быть сложены после работы. Линейка Т заменяет собой траспортир, длина ее равняется 30′′²+30′′²=42,42′′.

Обыкновенный транспортир заменен линейкой по следующим причинам: во-первых если взять транспортир радиусом 30′′, которым можно бы отсчитывать углы с большой точностью, хотя бы минут до трех, то такой транспортир был бы слишком громоздким и неудобным при переездах, а во-вторых, линейка Т будет служить землемеру и как правильная линейка, необходимая для построения координатной сети при составлении плана, точность которого всецело зависит от точной координатной сети. Линейка Т имеет вращение в точке 0₁ общей с линейкой У при делении 30′′ на штифтике, который может быть вставляем только на время работы или же, при наличии спиральной пружинки, может все время находиться в линейке У или Т. Линейка Т делится на 90 градусов, а каждый градус на 10 частей, каждая из которых равна 6 минутам; эта десятая часть может быть делима пополам на-глаз, так что точность отсчитывания углов достигнет 3 минут. Счет градусов идет сверху по направлению к точке 0₁, где должно находиться деление 90°; при таком счете градусов получают по вертикальной линейке X приращения X, которые на плане располагаются также по вертикальной линии, а приращения по У получают по горизонтальной линейке У, соответствующей У на плане.

1. Прибор для определении элементов прямоугольного треугольника, отличающийся тем, что он состоит из линеек а и в, снабженных тождественными делениями и соединенных между собою шарниром, из каковых линеек к линейке а присоединены имеющий градусные деления транспортир с центром в месте шарнира и скользящая по линейке а рейсшина с, имеющая деления, тождественные с делениями на линейках а и в.

2. Видоизменение указанного в п. 1 прибора при применении его для определения приращений прямоугольных координат, отличающееся тем, что вместо транспортира применена соединенная шарниром с концом линейки У линейка Т, снабженная градусными делениями и поджимаемая находящимся под действием спиральной пружины штифтом г в краю выреза д в линейке Р.

3. В указанном в п. 2 приборе применение нониусов: одного ходящего в вырезе линейки Р и снабженного индексом и, и другого л, соединенного с линейкой Х и служащего для отсчетов по линейке У.