Азимутальный транспортир-насадка на объектив теодолита или другого угломера Советский патент 1952 года по МПК G01C21/02 G01C1/02 

В ряде случаев возникает иеобходшюсть прпбл.жепного, по быстрого 0 пределеиия азимута, звездного чременп и широты места без точHbix угломерных инструментов.

Приближенное определение азимута, времени и грироты в этих случаях производят иутем наблюдений с отвесом или наблюдения небесlibix часовых стрелок. Наблюдения пр-и этом производятся невооруженным глазом и Весьма просты, но слшлком неточны н применимы поэтому не всегда.

Отличие предлагаемого изобретения заключается в гом, что транспортир-насадка на объектив теодолита или другого угломерного инструмента выполнен в ачде прозрачного диска со светяшими.ся делениями, что позволяет быстро и с достаточной точностью определять азимут, широту и звездное время наблюдаемого пункта путем использования в качестве часовых указателей некоторых близнолюспых звезд.

На фиг. 1 гра4№чески пояснеч способ, на котором основано дейст.;iie предложенного прИбора; на фиг. 2 изображена схема транспортира-насадки; на фнг. 3 - вид вспо.могательной номогра.ммы.

Пусть Z - зенит места наблюдения, a,v - Полярная, а - вспомогательная звезда, Р - полюс мира, NS - полуденная линия. Обозначим через али бл-, и и ft - соо1ветстве;п10, координат) Полярной и вспомогательной звезды, ф - широта места, В - угол при Полярной .между направленИямн 1на звезду о и на зенит, г| - угол при Поляриой между направлениями на звезду а п на полюс, (/,v - параллактический

94331-- 2 угол Полярной. Все эти углы считаются по ходу часовой стрелки, а для наблюдателя, находящегося в точке О, против хода часовой стрелки. Из треугольника Р2ал имеем:

sin Я,уsin 9,у

sin (90 - сд.) sin (90 - -f) или выражая q в минутах дуги,

аN - А sec f sin q,,(1)

A.v::::(90-0.v)

9.v (2)

У1-ОЛ |- определяется из треуго.пьника Рп.а по формулеcos о у tg 3 - si no.. COS (a,. - ci)

ctgJ - - - ------(31

Таким образо.м, измерив видимый угол В при Полярно, можно Бычислить ее азимут пользуясь формулами (1), (2 и (3).

Пусть прозрачный транспортир со светящимися деленитми насажен на объектив трубы, ось которой направлена иа Полярную. Если заранее отложить на транспортире от диаметра ОО по часовой стрелки угол OZ равный v(- я подписать деления, пачиная от радиуса СО , то, повернув транспортир OZ к зениту и визируя глазом, расположенным вблизи окуляра, на звезду ст, можно отсчитать на транспортире угол ОСа, равный в-ф д,.

ЕсЛИ по окружности транспортира надписать значеиия азимута Полярной, соответстБующ ;е в--) для иифоты ф 60, то на 1рансг ортире можно будет отсчитывать непосредственно азимут Полярной Обо.

Чтобы получить азимут данной НГИрОТЫ (УЖПО ИСПОЛЬЗОЗРЛЬ

(;орму,1}:

во 2

Для определения .местного звездного времени S, можно :воспользоваться формулой:

«л- Дл- sec f sin ( + О,(5)

о / Ад- . tg -f sin f.v(6)

Срар/нивая формхмы (1) и (5i и у-пггыиая, что (/лт- лблизка к 180°, имеем:

/Л +5/ 180--f/Aили

Av 12 - л- о (7)

Звездное время получается как прямого восхождения o,v и часового узла /л Полярной

..,,-.t(8)

Значения приближенных часовых углов Полярной |)21 лтакже

sn( -)

1,,

- 3 -.l 94331

можно нанести на транспортир, а для нолучеиия поправок 8 построить на транспортире или на р.спомогагельном круге сетчатую номограмму. Радиусы концентрических окружностей на этой номограмме должны быть равны -A;vtg f 9.

Чтобы перейти от звездного времени 5 к гражданскому т можно воспользоваться формулой;

m,-S + R.(9)

Величины R даются з Морском астрономическом ежегоднике.

Из центра транопортира путем отложения углов г|-ь -- и т. д. проводятся радиусы, соответствующие .напра влениям на зенит для нескольких выбранных звезд. Перед наблюдением следующей звезды транспортир должен быть соответстзующим образом повернут, для чего можно укреплять на нем накладные грузнки или совмещать линию OZ с вертикальным указателем на объективе.

Если отсчеты но тран спэртиру берутся с ouin6Kofi меньше °, то это может вызвать погрешность в азимуте Полярной до 2 и во времени до 4. Изменение азимута Полярной в заиисимостм от эпохи определяется формулой

а г «0 +«о- 0,005 (Го-7)(10)

В худщем случае, при ао 1°20 и Го-Г 5 лет, получим /Пд . Следовательно, в пределах 10 лет можно не считаться с влиянием эпохи.

Этот же траНОпортир .можно использовать при определении широты. Если измерить теодолитом высоту Полярной, то, как известно, приближенная широта может быть получена по формуле

ф йлг cos tN(11)

ПогреШНость этой формулы в широтах до 65° не превышает . С той же точностью приближенная широта .может быть получена по фор.муле:

Ф АЛ- -Д), cos (180° q дг ) /г Л + A,V л-(12)

Таким образом, значения cp-.v, соответст.пК)пи1е аргументу , можно подписать на транспортире.

Если транспортир насажен на объектив сексга нга, то секстар т при наблюдениях потребуется держать в опрокинутом положенни, чтобы труба была направлена «а Полярную, а не на горизонт.

Предмет изобретения

.4зи.мутальный транспортир-н;1садка на объектив теодолита или другого угломерного инструмента, отличающийся тем, что для определения азимута, широты и звездного времени наблюдаемого , он выполнен в виде прозрачного диска со светящимися делениями.

22

9uz.l

Риё.2

fue.3