3. Морські одиниці довжини і швидкості. Визначення поправки і коефіцієнта лага. Мірна лінія

Для измерения на море расстояний между различными пунктами и пути, проходимого судном, принята величина, называемая морской милей.

Морская миля — средняя длина дуги одной минуты земного меридиана.

Длина морской мили, принятая, — около 1852 метров. Приблизительно 6080 футов.

Кабельтов — одна десятая часть морской мили, округленно равен 185 метрам. 1 миля = 10 кабельтовых.

Узел — это линейная скорость, составляющая 1 морскую милю в 1 час. Термин "узел" появился в эпоху парусного мореплавания, когда скорость хода судна измеряли с помощью так называемого секторного лага — деревянного щитка секторообразной формы, выпускаемого с кормы судна в воду на лаглине (плетеном тросике).

Такой сектор удерживался отростками лаглиня в трех точках, благодаря чему сохранял в воде перпендикулярное положение к направлению хода судна. Так как сектор тормозится водой, то лаглинь вытравливался приблизительно со скоростью хода судна.

Лаги, учитывая влияние ветра, волнения, загрузки и состояния корпуса на скорость судна, значительно повышают точность учета его движения.

Гидродинамические и индукционные лаги относятся к числу относительных лагов, так как измеряют скорость и пройденное судном расстояние относительно воды.

Созданы и абсолютные лаги, которые измеряют скорость судна и пройденное расстояние относительно грунта. Из-за высокой стоимости и сложности схемы они пока не нашли широкого распространения на транспортных судах.

Лаги всех систем работают с некоторыми ошибками и требуют периодической выверки и регулировки. Та часть ошибки в показаниях лага, которая не может быть скомпенсирована, определяется и затем учитывается в виде поправки или коэффициента лага.

Поправка лага представляет собой относительную ошибку, взятую с обратным знаком и выраженную в процентах,

 (47)

где S — действительное расстояние, пройденное судном; рол — разность отсчетов лага.

Знак поправки лага определяется знаком разности (S — рол). Если поправка положительна, то это означает, что лаг показывает расстояние менее фактического.

Зная разность двух последовательных отсчетов лага и его поправку, можно определить пройденное судном расстояние относительно воды

S_Л=рол(1 + Δл/100). (48)

В МТ — 75 (приложение 4) по этой формуле составлена таблица «Пройденное расстояние по лагу», которая позволяет по аргументам рол и Δл выбрать значение S_Л,.

Однако для расчетов пройденного по лагу расстояния удобнее использовать не поправку, а коэффициент лага

К_Л = S_Л/рол. (49)

Рассчитывается он с точностью до 0,01. Из выражения (49) получим

S_Л= ролК_Л. (50)

Если теперь сопоставить формулы (48) и (50), то легко можно прийти к следующим зависимостям между Δл и К_Л:

К_Л=1 + Δл/100; (51)

Δл=(К_Л — 1)100. (52)

При положительной поправке лага коэффициент его будет больше единицы.

Регулировка лага и определение его поправок обычно совмещаются с определением скорости судна и чаще всего выполняются на мерной линии.

При отсутствии течения в районе мерной линии для определения Δл и К_л достаточно сделать один пробег. Однако, если в районе действует постоянное течение, то для исключения его влияния делают два пробега в противоположных направлениях. Расчеты поправки и коэффициента лага производят по формулам:

Δ_Л = (Δл₁ + Δл₂)/2; (53)

К_Л = (К_Л1+К_Л2)/2. (54)

где Δ_Л1; Δ_Л2, К_Л1 , К_Л2 — условные поправки и коэффициенты лага (без исключения влияния течения) на первом и втором пробегах.

Иногда удобнее поправку лага определять через скорости, т.е.

где V₀ — скорость судна относительно воды на данном пробеге;

V'_Л — скорость судна относительно воды на данном пробеге по показаниям лага.

Для определения V'_Л замечают отсчет лага ол₁ и запускают секундомер, в момент фиксирования произвольного отсчета лага ол₂ секундомер останавливают. По полученной разности отсчетов лага и времени в секундах рассчитывают

V'_Л = 3600 рол/t

Для повышения точности наблюдения и расчеты на данном пробеге можно повторить несколько раз, а результаты осреднить.