ВУЗ: Не указан
Категория: Не указан
Дисциплина: Не указана
Добавлен: 09.09.2020
Просмотров: 1613
Скачиваний: 18
На
левой
половине
площадки
располагаются
приборы
и
оборудование
по
ориентированию
и
наблюдению
за
погодой
.
В
центре
левого
квадрата
устанавливается
гномон
.
Он
служит
для
определения
направления
полуденной
линии
и
сторон
горизонта
.
С
его
помощью
определяется
местная
долгота
.
Существует
несколько
конструкций
гномона
(
рис
. 11).
Рис
. 11.
Гномон
:
а
—
общий
вид
(1 —
линейка
-
накладка
с
отверстиями
для
карандаша
; 2 —
штифт
, 3 —
тени
штифта
);
б
—
схема
определения
полуденной
линии
Простейший
гномон
—
квадрат
40
х
40
см
с
вертикальным
штифтом
высотой
8—10
см
,
толщиной
2—3
мм
.
Штифт
лучше
устанавливать
ближе
к
одному
из
краев
квадрата
.
На
штифт
надевается
специальная
накладка
в
виде
линейки
с
зажимом
для
карандаша
.
Для
того
чтобы
определить
местный
меридиан
,
нужно
незадолго
до
полудня
на
площадке
гномона
(
она
устанавливается
вертикально
на
столе
высотой
1—1,2
м
)
отметить
карандашом
положение
конца
тени
штифта
и
с
помощью
накладки
-
линейки
провести
полуокружность
.
После
полудня
тень
начнет
увеличиваться
,
и
когда
конец
тени
коснется
проведенной
полуокружности
,
поставить
здесь
точку
.
Обе
точки
на
полуокружности
соединяем
линией
(
хордой
),
которую
делим
пополам
.
Середину
хорды
соединяем
с
основанием
штифта
линией
—
это
и
будет
полуденная
линия
,
или
местный
меридиан
,
который
указывает
направление
с
севера
на
юг
.
Может
быть
гномон
без
накладки
.
В
центре
его
имеются
тонкие
концентрические
окружности
на
расстоянии
1
см
друг
от
друга
(
рис
. 12).
По
ним
можно
определить
самую
короткую
тень
штифта
.
Направление
тени
и
будет
направлением
местного
меридиана
.
Можно
определить
местный
меридиан
по
указанному
гномону
и
другим
способом
:
до
полудня
отметить
точкой
на
одной
из
окружностей
конец
тени
штифта
,
сделать
то
же
самое
после
полудня
,
когда
кончик
тени
от
штифта
снова
достигнет
этой
окружности
.
Затем
проводят
хорду
,
делят
ее
пополам
и
проводят
линию
от
половины
хорды
к
основанию
штифта
.
После
того
как
определили
полуденную
линию
,
гномон
на
столбе
устанавливается
неподвижно
.
Направление
местного
меридиана
фиксируется
натянутой
проволокой
на
высоте
2
м
.
Перпендикулярно
к
нему
на
такой
же
высоте
натянутой
проволокой
указывается
местная
параллель
.
Направление
местного
меридиана
и
местной
параллели
фиксируется
на
площадке
дорожками
.
Рис
. 12.
Гномон
с
постоянными
концентрическими
окружностями
По
гномону
определяется
и
местная
долгота
.
Когда
тень
от
штифта
показывает
направление
местного
меридиана
—
это
истинный
солнечный
полудень
.
Как
известно
,
при
суточном
вращении
Земли
каждый
час
она
поворачивается
на
15°
по
долготе
,
за
4
мин
—
на
1°
по
долготе
.
По
гномону
определяется
разница
между
местным
и
поясным
временем
.
На
основании
этой
разницы
вычисляют
местную
долготу
.
Необходимым
прибором
для
географической
площадки
являются
солнечные
часы
.
Они
служат
для
определения
времени
по
Солнцу
и
для
ориентирования
.
Имеется
несколько
кон
-
струкций
солнечных
часов
.
Наиболее
известны
среди
них
горизонтальные
и
экваториальные
солнечные
часы
.
Горизонтальные
солнечные
часы
(
рис
. 13)
состоят
из
одной
площадки
Рис
. 13.
Горизонтальные
солнечные
часы
: 1 —
шкала
; 2. —
штифт
; 3 —
горизонтальная
площадка
размером
40
х
40
см
и
штифта
в
виде
треугольника
.
Угол
штифта
с
площадкой
равен
широте
данного
места
.
На
самой
площадке
имеется
циферблат
,
который
градуируется
по
местному
или
по
поясному
времени
.
По
тени
от
штифта
можно
определить
время
.
Часы
устанавливают
неподвижно
на
метровом
столбике
.
Штифт
должен
быть
направлен
на
Полярную
звезду
,
т
.
е
.
по
часам
можно
определить
и
стороны
горизонта
,
так
как
штифт
указывает
направление
на
север
.
Экваториальные
солнечные
часы
состоят
из
двух
площадок
,
размер
которых
равен
40
х
40
см
(
рис
. 14).
Угол
между
площадками
равен
90° —
ср
,
где
ф
—
широта
данного
места
.
В
центре
верхней
площадки
устанавливают
штифт
высотой
7—8
см
и
имеется
циферблат
,
который
градуируется
по
местному
или
поясному
времени
.
Часы
устанавливают
неподвижно
на
метровом
столбике
.
Штифт
направляется
на
Полярную
звезду
.
Верхнюю
площадку
можно
делать
прозрачной
для
определения
времени
в
течение
всего
светового
дня
.
В
этом
случае
штифт
часов
можно
протянуть
вниз
,
чтобы
тень
его
нижней
части
падала
на
шкалу
.
Существует
вариант
карманных
переносных
экваториальных
часов
.
Экваториальные
солнечные
часы
с
постоянным
углом
наклона
пригодны
лишь
для
определенной
широты
.
Рис
: 14.
Экваториальные
солнечные
часы
: 1 —
шкала
; 2 —
штифт
; 3 —
экваториальная
плоскость
; 4 —
упор
; 5 —
горизонтальная
плоскость
На
географической
площадке
имеются
различные
приборы
для
определения
высоты
небесных
тел
.
Для
определения
высоты
Солнца
используются
вертикальные
угломеры
—
эк
-
лиметры
.
Известно
несколько
видов
таких
приборов
.
Их
можно
разделить
на
эклиметры
-
транспортиры
и
эклиметры
-
квадранты
.
Основной
частью
эклиметра
-
транспортира
(
рис
. 15)
является
транспортир
диаметром
50
см
.
Он
разделяется
на
градусы
от
0
в
центре
до
90
по
обеим
сторонам
.
Транспортир
прикреп
-
ляется
подвижно
к
штативу
,
на
котором
имеется
отвес
.
Он
дает
возможность
установить
штатив
вертикально
.
На
верхней
части
транспортира
помещают
линейку
с
диоптриями
.
Наблюдатель
смотрит
в
диоптрии
на
Полярную
звезду
,
поворачивая
при
этом
транспортир
в
нужном
направлении
.
Отвес
укажет
на
транспортире
угол
,
под
которым
видна
Полярная
звезда
.
Этот
угол
и
будет
равен
широте
данного
места
.
Рис
. 15.
Простейший
верикальный
углометр
(
эклиметр
-
транспортир
): 1 —
штатив
; 2 —
отвес
; 3
—
транспортир
Эклиметр
-
квадрант
состоит
из
штатива
с
отвесом
и
квадранта
,
который
представляет
собой
часть
окружности
,
разделенной
на
90° (
рис
. 16).
Имеется
стрелка
-
указатель
.
Штатив
устанавливают
вертикально
по
отвесу
.
Стрелку
-
указатель
направляют
на
Полярную
звезду
.
По
квадранту
определяется
'
угол
,
под
которым
видна
Полярная
звезда
над
горизонтом
,
а
значит
,
и
широта
места
.
Для
фиксации
положения
Полярной
звезды
над
горизонтом
на
географической
площадке
устанавливают
специальное
приспособление
—
указатель
Полярной
звезды
.
Это
трехгранный
шест
длиной
3—4
м
,
направленный
в
сторону
Полярной
звезды
,
неподвижно
закрепленный
на
столбике
и
зарытый
нижним
концом
в
землю
.
Рис
. 16.
Эклиметр
-
квадрант
:
1 —
штатив
; 2 —
квадрант
; 3 —
стрелка
-
указатель
;
4 —
шкала
с
делениями
Рис
. 17.
Квадрант
: 1 —
две
пендикулярные
площадки
; 2 —
проволочные
опоры
; 3 —
проволока
-
перемычка
; 4 —
шкала
с
делениями
; 5 —
положение
тени
про
волоки
-
перемычки
,
выражающей
высоту
Солнца
Для
определения
высоты
Солнца
над
горизонтом
можно
использовать
специальный
прибор
—
квадрант
(
рис
. 17).
Его
основой
служат
две
полуметровые
площадки
,
которые
располагаются
перпендикулярно
друг
к
другу
.
Параллельно
каждой
из
них
устанавливают
по
два
металлических
стержня
,
которые
скрепляются
отрезком
толстой
проволоки
.
Имеется
дуга
,
разделенная
на
90°.
Высота
Солнца
над
горизонтом
будет
показываться
на
дуге
тенью
отрезка
от
поперечно
расположенной
проволоки
.
Прибор
устанавливается
строго
горизонтально
.
На
географической
площадке
желательно
иметь
азимутальные
и
румбические
кольца
.
Это
диски
с
диаметром
40—50
см
.
На
азимутальном
кольце
указаны
градусы
(
от
0°
до
360°),
на
румбическом
—
направления
сторон
горизонта
(
румбы
).
Возможен
вариант
с
одним
румбическим
азимутальным
кольцом
,
на
котором
имеются
и
градусы
,
и
румбы
(
рис
. 18).
Градусы
обычно
указываются
по
краям
диска
по
окружности
.
Внутри
окружности
стрелками
различного
начертания
и
цвета
даются
основные
,
дополнительные
и
вспомогательные
направления
(
румбы
).
Основные
направления
должны
быть
ярче
и
длинее
,
дополнительные
—
короче
,
а
вспомогательные
—
еще
короче
.
Направления
подписываются
соответствующими
буквами
:
С
,
ССВ
,
СВ
,
ВСВ
,
В
и
т
.
д
.
Румбическое
азимутальное
кольцо
устанавливается
в
соответствии
со
сторонами
горизонта
.
Рис
. 18.
Румбическое
азимутальное
кольцо
На
географической
площадке
располагаются
также
и
местные
предметы
-
ориентиры
.
К
ним
можно
отнести
пень
-
ориентир
,
камень
-
ориентир
.
Обычно
у
одиноко
растущего
дерева
более
широкие
кольца
с
южной
стороны
.
Подбирается
полено
с
такими
кольцами
и
вкапывается
на
географической
площадке
в
соответствии
с
шириной
колец
.
Приблизительно
стороны
горизонта
можно
определять
и
по
валуну
.
Обычно
с
северной
стороны
валун
покрыт
мхом
,
а
с
южной
мох
не
растет
из
-
за
иссушающего
действия
солнечных
лучей
.
Такой
валун
на
географической
площадке
называется
камнем
-
ориентиром
.
Таким
образом
,
ориентирами
на
географической
площадке
служат
:
гномон
,
местная
параллель
,
местный
меридиан
,
горизонталь
-
ные
солнечные
часы
,
экваториальные
солнечные
часы
,
указатель
Полярной
звезды
,
румбическое
азимутальное
кольцо
,
местные
ориентиры
.