МІНІСТЕРСТВО НАУКИ І ОСВІТИ УКРАЇНИ МОРЕХІДНИЙ КОЛЕДЖ ТЕХНІЧНОГО ФЛОТУ ОДЕСЬКОЇ НАЦІОНАЛЬНОЇ МОРСЬКОЇ АКАДЕМІЇ

«ЗАТВЕРДЖУЮ»

Заступник начальника коледжу

з навчальної роботи

________________ Е.Ф. Малай

« » 2015 н.р

Методичні вказівки з виконанню лабораторних робіт курсантів

з дисципліни «Морехідна астрономія»

напрям підготовки 070104 «Морський та річковий транспорт»

(шифр і назва напряму підготовки)

спеціальність 6.070104 «Морський та річковий транспорт»

(шифр і назва спеціальності)

спеціалізація .

(назва спеціалізації)

відділення «Судноводіння» .

(назва відділення)

Розглянуто на засіданні циклової комісії

відділення «Судноводіння на морських шляхах»

Протокол № від « » 2015 р.

Голова циклової комісії

___________________М. А. Котолуп

Лабораторная работа № 1

«Определение поправки и суточного хода хронометра»

Цель работы: научить курсантов рассчитывать суточный ход хронометра, поправку хронометра через сверку с СГВ и через суточный ход на любое время.

1. Поправка хронометра рассчитывается по формуле:

U_хр=Т_гр - Т_хр

где: Т_гр – гринвичское время в момент приема радиосигналов точного времени СГВ;

Т_хр – показание хронометра на момент приема сигнала СГВ.

2. Суточный ход хронометра определяется по формуле:

ω =

где: ΔТ_Д хронометра – промежуток времени в днях (до сотых долей) между определениями поправок хронометра U_хр2 и U_хр1

3. Поправка хронометра определяется по его суточному ходу методом экстраполирования по формуле

U_хр3 = U_хр2 + ω(Т_гр3 – Т_гр2)

Пример: 31.08.05г в Т_гр1 = 06^ч00^м по сигналу СГВ определили поправку хронометра

U_хр1 = -1^м20,4^с

02.09.05г в Т_гр1 = 12^ч00^м по сигналу СГВ определили поправку хронометра

U_хр2 = -1^м25,6^с

Рассчитать суточный ход хронометра и его поправку на 05.09.05г в Т_гр3 = 16^ч00^м.

Решение:

а) Рассчитываем промежуток времени между определениями поправок хронометра

ΔТ_Д = Т_гр2 – Т_гр1 = 02.09.05г Т_гр1 = 12^ч00^м - 31.08.05г Т_гр1 = 06^ч00^м = 2^Д06^ч = 2,25_Д

Полученные 6^ч переводим в дни путем деления на 24^ч

б) Рассчитываем суточный ход хронометра по формуле

ω = = = = -2,3^с

в) Рассчитываем промежуток времени между вторыми наблюдениями и временем

Т_гр3 = 16^ч00^м

ΔТ_Д = Т_гр3 – Т_гр2 = 05.09.05г Т_гр1 = 16^ч00^м - 02.09.05г Т_гр1 = 12^ч00^м = 3^Д04^ч = 3,17_Д

Полученные 4^ч переводим в дни путем деления на 24^ч

г) Рассчитываем поправку хронометра на 05.09.05г в Т_гр3 = 16^ч00^м:

U_хр3 = U_хр2 + ω ΔТ_Д = -1^м25,6^с + (-2,3^с)3,17_Д = -1^м32,9^с

Лабораторная работа № 2.

«Определение поправки индекса секстана».

Цель работы: научить курсантов устройству и правилам регулировки секстана и определения его поправки после регулировки с целью уменьшения погрешностей при измерении высот светил и углов.

Световые лучи от бесконечно удаленного предмета распространяются параллельным пучком, значит накрест лежащие углы 2 и 1 равны.

Так как равные углы, а и б по отношению к плоскостям зеркал и линии АВ тоже накрест лежащие, можно сделать вывод, что, совместив в поле зрения два изображения бесконечно удаленного предмета, мы установим зеркала строго параллельно между собой. Соответствующий отсчет секстана М₀ будет местом нуля на лимбе, от которого надо отсчитывать все измеряемые углы.

Если же вместо светила наблюдать какой-либо земной предмет, расположенный не бесконечно далеко, лучи от него не параллельны и при совмещении двух изображений такого предмета зеркала также не расположатся параллельно. В этом случае положение индекса алидады, от которого надо отсчитывать измеряемый угол, лежит правее места нуля на лимбе, т. е. точки М₀. Практически для секстанов СНО все предметы, находящиеся далее 1 мили, можно рассматривать как бесконечно удаленные (светила, видимый горизонт). Случай близкого прямовидимого предмета может встретиться скорее всего в навигации при измерении углов между береговыми предметами.

Таким образом, в мореходной астрономии почти всегда имеют дело с бесконечно удаленными предметами. Разность между нуль-пунктом 0° и местом нуля на лимбе называют поправкой индекса і, а отсчет секстана, соответствующий месту нуля на лимбе, — отсчетом индекса оі.

Поправка индекса положительна, если индекс алидады расположен вправо от заводского нуля, и отрицательна — если влево.

Считая, что деление 0° равнозначно 360°, можно получить формулу для определения поправки индекса:

І=360°-оі

Правило знаков из этого выражения вытекает алгебраически: поправка индекса имеет знак «+», если оі меньше 360°, или знак «—», если оі больше 360°.

Так как место нуля на лимбе не остается постоянным, для каждых наблюдений с секстаном надо определять величину поправки индекса. На практике применяют несколько способов определения поправки индекса, но первоначальная подготовка к наблюдениям всегда одинакова. Для этого, установив трубу на резкость по своему глазу, а алидаду на отсчет около 0°, требуется совместить вращением отсчетного барабана дважды отраженное и прямовидимое изображение наблюдаемого объекта, а для Солнца — его краев. После этого можно снимать отсчет индекса оі по лимбу, как было указано выше.

Определение поправки индекса по совмещению изображений.

Этот прием наиболее прост в выполнении. В период сумерек совмещают, вращая отсчетный барабан, дважды отраженное изображение звезды с прямовидимым, затем снимают отсчет индекса и определяют І=360°-оі. Днем ту же операцию можно проделать по двум изображениям линии видимого горизонта. Если измеряется угол между предметами, из которых хотя бы один расположен ближе 1 мили, поправку

индекса определяют совмещением двух изображений близкого предмета. В этом случае совмещать надо наиболее отчетливо видимую линию на предмете, причем секстан держат вертикально, если эта линия горизонтальна, и наоборот. Способы определения поправки индекса по линии горизонта или по близкому предмету менее точны, чем по светилам.

Пример: 28.09.2005г. определяем поправку индекса секстана по Солнцу – оі₁=36032,7, оі₂=35929,9. Определить поправку секстана.

Решение.

І=360- =360- = -1,3

Для контроля рассчитываем полудиаметр Солнца и сравниваем его значение с данными в МАЕ:

і₁-і₂=4R_☼=360°32,7-359°29,7=62,8

Из МАЕ выбираем значение полудиаметра Солнца - 4R_☼=15,6 4=62,4. Таким образом, расчеты соответствуют допустимым.

Примечание: необходимо помнить, что 0°21,5 соответствуют 360°21,5.

При определении поправки индекса секстана по звезде, видимому горизонту или береговому объекту, поправка индекса рассчитывается по формуле: і=360-оі.