วิธีการคำนวณความสูงด้วย Sextant

เนื้อหา

• หลักการที่สอดคล้อง
• เครื่องคิดเลข Sextant
• ปริมาณที่เป็นประโยชน์อื่น ๆ
• เครื่องมือ Sextant
• แอปพลิเคชั่นที่เหมาะสม
• ข้อผิดพลาดในการอ่าน Sextant

ในอดีตการวัดระยะทางระหว่างวัตถุท้องฟ้าและทะเลเกินกว่าตาเปล่าได้อาศัยเครื่องมือที่ใช้ประโยชน์จากโลกที่เกี่ยวข้องกับวัตถุเหล่านั้นเช่นดาวเคราะห์และดาว รู้หลักการพื้นฐานของเรขาคณิตและฟิสิกส์นักวิชาการคิดค้นเครื่องมือเช่น sextant สำหรับการวัดระยะเชิงมุมระหว่างวัตถุเหล่านี้ นั่นคือสิ่งที่ sextants เข้ามาเล่น

หลักการที่สอดคล้อง

sextants วัดมุม. พวกเขาทำสิ่งนี้โดยการสะท้อนรังสีที่เข้ามาของแสงจากสภาพแวดล้อมหรือวัตถุที่พวกเขากำลังศึกษาเช่นมุมของรังสีของแสงที่เข้ามาเท่ากับมุมของรังสีที่สะท้อน สิ่งนี้เกิดขึ้นตามธรรมชาติในทุกกรณีของแสงที่ตกกระทบบนผิวเนื่องจากธรรมชาติของการสะท้อน แต่ในทางปฏิบัติวัสดุและความหนาแน่นของกระจกจะเปลี่ยนมุมที่แสงออกจากพื้นผิวเล็กน้อย

ซึ่งหมายความว่าคุณสามารถใช้กระจกมองข้างสองอันแบบต่อเนื่องกันเพื่อให้แสงส่องกระจกทั้งสองด้วยมุมตกกระทบ Sextant ใช้สิ่งนี้กับกระจกดัชนีและกระจกขอบฟ้าเพื่อวัดมุมระหว่างขอบฟ้าและวัตถุที่มองเห็นได้เช่นเรือในทะเลหรือดาวเคราะห์ในระบบสุริยะ

โดยการวัดการเปลี่ยนแปลงเหล่านี้ในมุมของแสง sextant สามารถบอกคุณได้ ระดับความสูงสัมพัทธ์ ของวัตถุที่อยู่ห่างไกล (เรียกว่าวัตถุ "ไม่ทราบ") เกี่ยวกับขอบฟ้าหรือวัตถุอื่นที่มีระดับความสูงที่คุณรู้อยู่แล้วเช่นระดับความสูงของดวงอาทิตย์จากปูม เนื่องจากความสูงแสดงถึงเส้นที่ตัดกับโลกคุณสามารถกำหนดว่าวัตถุนั้นใช้ตรีโกณมิติไกลแค่ไหน

ซึ่งหมายถึงการสร้างมุมฉากระหว่างวัตถุที่ไม่รู้จักวัตถุที่รู้จักและตำแหน่งของคุณเองและใช้มุมระหว่างวัตถุทั้งสองเพื่อกำหนดความยาวของด้านสามเหลี่ยมที่แสดงถึงระยะทางไปยังวัตถุที่ไม่รู้จัก ในอดีตผู้คนจะใช้ sextants เพื่อวัดระยะทางระหว่างจุดสองจุดใด ๆ บนพื้นผิวโลก เมื่อต้องรับมือกับวัตถุในทะเลคุณสามารถวัดมุมของความแตกต่างระหว่างวัตถุสองชิ้นโดยหมุนทิศทางที่ด้านข้าง

เครื่องคิดเลข Sextant

เทคโนโลยีที่ทันสมัยให้วิธีการใหม่ในการทำความเข้าใจปริมาณที่วัดได้ เครื่องคิดเลขแบบทันใจออนไลน์เช่นจากเครื่องคิดเลขทางทะเลใช้ตำแหน่งของผู้สังเกตการณ์โดยละติจูดและมุมที่คุณสังเกตร่างกายท้องฟ้าบางส่วนเพื่อพิจารณาข้อผิดพลาดเนื่องจากผู้ถือเข็มทิศ

แอปพลิเคชันออนไลน์เหล่านี้ยังสามารถ ถูกต้องสำหรับปัจจัยอื่น ๆ เช่นอุณหภูมิอากาศและความผันแปรเล็กน้อยในความโค้งของโลก ทำให้การคำนวณของพวกเขาแม่นยำยิ่งขึ้น

การใช้ Nautical Almanac สามารถให้ระยะทางระหว่างวัตถุที่จะใช้กับคุณเมื่อทำการวัดโดยใช้ sextant พวกเขายังให้ข้อมูลเกี่ยวกับเครื่องคิดเลขที่เหมาะสมกว่าสำหรับการคำนวณและวิธีการคำนวณปริมาณอื่น ๆ

ปริมาณที่เป็นประโยชน์อื่น ๆ

ซึ่งรวมถึงราบทิศทางของวัตถุท้องฟ้าจากผู้สังเกตบนพื้นผิวโลกและมุมของการหักเหซึ่งเป็นกระบวนการที่มุมเบี่ยงเบนเมื่อมันเข้าสู่สื่อที่เกี่ยวข้องในการใช้ sextants คุณยังสามารถอธิบายถึงปัจจัยอื่น ๆ ที่อาจทำให้เกิดการอ่านของเครื่องมือ sextant เองเช่นค่าที่แม่นยำยิ่งขึ้นของข้อผิดพลาดการจุ่มและดัชนี

อดีตคือการวัดมุมระหว่างระนาบแนวนอนผ่านตาผู้สังเกตการณ์และระนาบผ่านขอบฟ้าที่มองเห็นได้จากตำแหน่งผู้สังเกตการณ์ หลังคือความแตกต่างระหว่างศูนย์ตามที่ระบุไว้ใน sextant และศูนย์การศึกษาของตัวเองที่จบการศึกษา

เครื่องมือ Sextant

sextant ใช้ กระจกสองบาน ร่วมกับคนอื่น เมื่อคุณมองผ่าน sextant คุณจะเห็นกระจกดัชนีซึ่งเป็นหนึ่งในกระจกที่ให้แสงส่องผ่านและจะเปลี่ยนไปตามมุมของกระจก หากคุณต้องการระบุตำแหน่งของวัตถุเมื่อนำทางมหาสมุทรคุณสามารถดูขอบฟ้าเป็นจุดคงที่ผ่านกระจกนี้ กระจกขอบฟ้าอยู่ด้านหน้าของมุมมองของคุณที่ทำงานกับกระจกดัชนีในเอฟเฟกต์กระจกคู่นี้

หากคุณต้องเปลี่ยนมุมของดัชนีด้วยจำนวนหนึ่งมุมมองของคุณจะเปลี่ยนเป็นสองเท่าของจำนวนนั้นในหน่วยองศา นี่เป็นเพราะการเปลี่ยนกระจกมุมดัชนีจะเปลี่ยนทั้งมุมมองเหตุการณ์และมุมสะท้อนที่เป็นส่วนหนึ่งของกระบวนการของแสงที่กระดอนเข้ามา

คุณสามารถสังเกตการเปลี่ยนแปลงของแสงผ่านการเปลี่ยนมุมเมื่อมองวัตถุที่ระยะทางไกล เมื่อคุณมองผ่านช่องมองภาพของ sextant รูปภาพของวัตถุควรวางอยู่บนขอบฟ้าหากคุณจัดตำแหน่งให้ถูกต้อง จากนั้นคุณสามารถอ่านมุมที่เหมาะสมจากสเกลของทิศทาง องศาโดยทั่วไปจะใช้สำหรับระยะทางระหว่างวัตถุท้องฟ้า

Sextants เป็นที่รู้จักสำหรับพวกเขา ความแม่นยำ. วัสดุและการออกแบบของ sextants สามารถกำจัดพวกเขาจากแหล่งของข้อผิดพลาดที่มิฉะนั้นจะทำให้เกิดภัยพิบัติการวัด sextant สิ่งทอโลหะโดยเฉพาะอย่างยิ่งไม่จำเป็นต้องจัดการกับปัญหาเรื่องการหักเห, ความล้า, การวัดความโค้งของโลกและการจัดระเบียบข้อมูล

แอปพลิเคชั่นที่เหมาะสม

ตามที่กล่าวไว้นักวิจัยหรือผู้เชี่ยวชาญด้านอื่น ๆ ที่ศึกษาเรือในทะเลและวัตถุในอวกาศต้องการการวัดมุมและระยะทางที่แม่นยำ สิ่งนี้ช่วยให้การนำทางข้ามมหาสมุทรและทิศทางสำคัญในประวัติศาสตร์ในการคำนวณเหล่านี้ในระหว่างการนำทาง

ถึงแม้ว่าวิธีการนำทางที่ทันสมัยใช้เทคโนโลยีเช่น GPS แต่ sextants ยังคงมีประโยชน์สำหรับการทำความเข้าใจข้อมูลในอดีตเช่นงานวิจัยของนักวิทยาศาสตร์และนักวิจัยเช่นนักสำรวจบาร์โธโลมิวโกสโนลด์

อุปกรณ์ที่ตรวจสอบคุณสมบัติของมหาสมุทรเช่นดริฟท์เครื่องมือที่ใช้ตรวจวัดคุณสมบัติในปัจจุบันและอื่น ๆ เช่นอุณหภูมิและความเค็มจะมีการบันทึกตำแหน่งอย่างแม่นยำโดยใช้คุณสมบัติของ sextants ในต้นปี 1900 เมื่อเทคโนโลยีทิศทางคลื่นวิทยุเริ่มเห็นการใช้ที่เพิ่มขึ้นในด้านการวิจัยเหล่านี้พวกเขาพลัดถิ่น sextants และให้การอ่านที่แม่นยำยิ่งขึ้นของวิถีการเร่ร่อน

การประยุกต์ใช้งานจริงเชิงลึกเหล่านี้ขยายไปถึงอุปกรณ์การสำรวจที่ดินไปยังโครงการที่จะมองหาที่ตั้งของอ่างเก็บน้ำข้างเสาเสียงเพื่อกำหนดระดับความลึกของน้ำ นักปราชญ์ในประวัติศาสตร์จะพบว่าสิ่งทอมีประโยชน์ในหมู่เครื่องมือของพวกเขา

ข้อผิดพลาดในการอ่าน Sextant

ข้อผิดพลาดอื่น ๆ ในการอ่าน sextant สามารถเกิดขึ้นได้ การออกแบบของพวกเขา. ข้อผิดพลาดของการตั้งฉากจะเกิดขึ้นเมื่อกระจกดัชนีไม่ได้ตั้งฉากกับระนาบของอุปกรณ์ sextant เอง บุคคลที่ใช้ sextants ควรกดแถบดัชนีที่อยู่ตรงกลางของส่วนโค้งที่ sextant สร้างและถือ sextant ในแนวนอนโดยที่ส่วนโค้งหันหน้าไปทางพวกเขา

เมื่อวัตถุที่คุณสามารถมองผ่านกระจกได้รับการจัดตำแหน่งอย่างเหมาะสมข้อผิดพลาดนี้จะลดลง นอกจากนี้คุณยังสามารถปรับสกรูที่ด้านหลังของกระจกดัชนีเพื่อจัดเรียงภาพอย่างเหมาะสมผ่านทิศทาง

ข้อผิดพลาดด้านข้างเกิดจากกระจกขอบฟ้าซึ่งไม่ได้ตั้งฉากกับระนาบของเครื่องมือ คุณสามารถกดแถบดัชนีที่ 0 องศาค้างไว้ที่ทิศทางในแนวตั้งเพื่อดูวัตถุท้องฟ้า หากคุณหมุนไมโครมิเตอร์ในทิศทางเดียวและอีกด้านหนึ่งภาพสะท้อนที่คุณเห็นผ่านทิศทางสามารถเลื่อนไปด้านบนและด้านล่างของภาพโดยตรง

หากเลื่อนไปทางซ้ายหรือขวาแสดงว่าเกิดข้อผิดพลาดด้านข้างขึ้น การใช้สกรูปรับเพื่อค้นหาขอบฟ้าที่แท้จริงและสะท้อนกลับในบรรทัดเดียวกันกับอีกอันหนึ่งสามารถลดสิ่งนี้ได้