发布网友 发布时间:2022-04-26 10:45
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热心网友 时间:2022-06-27 12:48
使用六分仪测量经纬度的前提条件是当前时间已知。先用六分仪测量出某天体(一般用太阳)上中天时的地平高度,再查阅天文年历了解当天该天体的赤道坐标,只需代入公式:cos z = sin φ sin δ + cos φ cos δ cos t 就可以得出该地的纬度φ。
式中z是天体天顶距(90度减去地平高度),δ是天体的赤纬,t是时角,可以由地方恒星时与天体赤经相减得出,恒星时也可以通过简单计算得到。如果是由太阳位置计算地理纬度,更简便的算法是:φ = z + δ
当然,更精确的结果还需要扣除六分仪视差、蒙气差、眼高差、天体的半径差等误差后才能得出。现在某些因子已有专门的改正表可供查阅。
六分仪的结构和光学原理
ΔABC中 ω=β-ɑ
ΔABD中 h=2β-2ɑ
∴ h=2ω
至于经度的测量,可以通过比较太阳上中天时地方时(由查阅天文年历得出)与出发地的时间之差得出。
注意事项
1.取六分仪时,应拿其把手或架体,不可拿其他部位,且动作要轻稳。暂不使用时,要三脚着桌面,不得反放。用后要把六分仪各部件归位,及时放回箱内。若箱盖合不上时,不能硬盖,要仔细找出原因,排除故障后再盖好。
2.六分仪使用或校正时,对所有部件的转动要轻,如遇到有关部件移动不灵活时,首先要查清原因,排除故障,切勿硬拉硬转。指标杆移动时,要捏紧弹簧夹,勿使正切螺纹与刻度弧齿纹相撞击。切勿日晒雨淋。
3.六分仪一般放在驾驶台或海图室内。如夏天或冬天室内温度与室外温度相差较大时,使用前,应先拿到室外一段时间,一般提前半小时,放在通风的地方,以适应露天的天气情况。
4.六分仪平时不用时,要放在箱内,盖好盖。放置处要离开热源,不宜震动、干燥和有固定箱子设施的地方。不可随意放置,以防在风浪中船体摇晃摔坏。
5.六分仪不准随意作它用,不允许任意拆卸部件。搬运过程要注意保护,严防磕碰和挤压。
热心网友 时间:2022-06-27 12:48
六分仪的使用操作步骤如下:
第一步,把六分仪放置在水平位置上,确保与地平保持平行。
第二步,压住夹子,放开读数尺
第三步:把太阳调到视野中的海平面
通过调整折射镜片的角度,不断调整位置,直到出现类似下图的效果。
第四步:放开夹子,调整视野中太阳的位置
第五步:摇摆确认。
第六步:记下具体的读数。
把地球简化成一个点,北极星的光可以看做平行光线,所以根据北极星就能确定方向。通过上图的简单换算可知,当地的纬度等于所测的北极星与地平面的夹角。
如果用动态图片表示,则如上图所示。
六分仪使用注意事项:
1、六分仪垂直差(动镜差):产生原因是动镜平面不垂直与刻度弧平面。
校正方式:
将指标臂移至35 左右,右手平握六分仪,刻度弧朝外,眼睛位于动镜后面,从动镜中看到的反射刻度弧与实际的在同一弧线上,则无垂直差,如不在同一弧线上则调整动镜后面的校正螺丝,直到消除垂直差
2六分仪边差(定镜差):产生原因是定镜镜面不垂直与刻度弧平面。
校正方式:
加适当滤光片,将指标臂放在0 左右,六分仪垂直对准太阳或星体,慢慢正反转动鼓轮,观察太阳或星体是否有左右分开的现象,有说明存在边差,调整定镜后远离架体的校正螺丝,至影像完全重合。
若只看到一个太阳原因可能是动镜或定镜前的滤光片加的太厚,使反射或直射影象被挡住;若看到两个以上的太阳原因可能是滤光片间彼此不平行,滤光片位置移动或镜片质量问题。
热心网友 时间:2022-06-27 12:48
观测者手持六分仪,转动指标镜,读出天体的高度角。
2.然后读出某天体上中天时的地平高度。
3.再查阅天文年历了解当天该天体的赤道坐标。
4.然后再代入公式:“ cos z = sin φ sin δ + cos φ cos δ cos t 度 ”,
5.然后从天文年历刊出的数据进行修正。
注:式中z是天体天顶距(90度减去地平高度),δ是天体的赤纬,t是时角。
拓展资料
用来测量六分仪远方两个目标之间夹角的光学仪器。通常用它测量某一时刻太阳或其他天体与海平线或地平线的夹角﹐以便迅速得知海船或飞机所在位置的经纬度。六分仪的原理是牛顿首先提出的。六分仪具有扇状外形﹐其组成部分包括一架小望远镜,一个半透明半反射的固定平面镜即地平镜﹐一个与指标相联的活动反射镜即指标镜。
六分仪的刻度弧为圆周的1/6。使用时﹐观测者手持六分仪﹐转动指标镜﹐使在视场里同时出现的天体与海平线重合。根据指标镜的转角可以读出天体的高度角﹐其误差约为±0.2°~±1°。在航空六分仪的视场里﹐有代替地平线的水准器。这种六分仪一般还有读数平均机构。六分仪的特点是轻便﹐可以在摆动着的物体如船舶上观测。缺点是阴雨天不能使用。二十世纪四十年代以后﹐虽然出现了各种无线电定位法,但六分仪仍在广泛应用。
在天体的象与地平线重合时,该天体高度等于地平镜与指标镜夹角的二倍。通过几何光学中的反射定律,这一点可以很容易地被证明。而根据这一点来恰当地设计圆弧标尺上的刻度,就可以让观测者直接读出天体高度。为提高读数精度,实际的六分仪活动臂上往往还附有鼓轮和游标尺。六分仪的精度比较高,最高能达到10角秒,且轻便易用,所以它能够迅速取代之前操作复杂的星盘,成为在海洋上测量地理坐标的利器,也彻底解决了精确地确定海上航线这一困扰无数航海家的难题。
参考资料:百度百科-六分仪
热心网友 时间:2022-06-27 12:49
六分仪(弧长是圆周的六分之一,所以称为六分仪),是18世纪因航海需要而发展起来的。它基于的原理是光线的反射角等于入射角,可以用来测量远方两个目标之间的夹角,通常用它测量某一时刻太阳或其他天体(如北极星)与海平线或地平线的夹角。
第一步,把六分仪水平放置
第二步,压住夹子,放开读数尺
第三步:把太阳调到视野中的海平面
第四步:放开夹子,调整视野中太阳的位置
第五步:摇摆确认
第六步:记下读数
把地球简化成一个点,北极星的光可以看做平行光线,所以根据北极星就能确定方向。通过上图的简单换算可知,当地的纬度等于所测的北极星与地平面的夹角。
拓展资料:
六分仪所基于的原理很简单:光线的反射角等于入射角。实际上,六分仪也可以测量任意两物体之间的夹角。其原理最初由牛顿(以及更早的胡克)提出;而固定式大型六分仪很早就由各大天文台建造,供天体测量之用(如第谷在汶岛建造的纪限仪、格林尼治天文台的大六分仪等)。
航海用六分仪是在扇形框架背面有手柄供握持用,框架上装有活动臂,活动臂最上端即是指标镜;半反射式地平镜安装在六分仪的左侧(中部,正对望远镜者),地平镜旁边还配有滤光片供测量太阳等明亮天体时使用。
测量天体地平高度时,观测者手持六分仪,让望远镜镜筒保持水平,并从望远镜中观察被测天体经地平镜反射所成的像;同时要调节活动臂,使星象落在望远镜中所见的地平线上。这也是地平镜需要用半反射玻璃制造的原因。
六分仪最大的缺点是受天气的影响较大,不能在阴雨天使用。而制造过程中会无可避免地引入机械误差,这也成了*六分仪精度的一个因素。有一定经验的观测者在正常条件下白天单一观测的均方误差为±0.7′~±1.0′。增加观测次数取平均值,则其均方误差降为单一观测值的,n为次数,一般取3、5、7次。天体高度最好为15°~65°。此外,六分仪也可在沿岸航行时用于观测两个地面物标之间水平夹角,用以在海图上定位。
历史上,六分仪除了在航海方面发挥了重大作用外,还曾帮助天文学家编制高精度星表。而星表的编制也促进了航海的发展,同时还给地理坐标的测量带来了重大进步。另外还有航空用六分仪,结构与航海用六分仪基本相同,但望远镜视野中的地平线由水准线代替。现在也有电子六分仪生产。
热心网友 时间:2022-06-27 12:50
六分仪(弧长是圆周的六分之一,所以称为六分仪),是18世纪因航海需要而发展起来的。它基于的原理是光线的反射角等于入射角,可以用来测量远方两个目标之间的夹角,通常用它测量某一时刻太阳或其他天体(如北极星)与海平线或地平线的夹角。
第一步,把六分仪水平放置
第二步,压住夹子,放开读数尺
第三步:把太阳调到视野中的海平面
第四步:放开夹子,调整视野中太阳的位置
第五步:摇摆确认
第六步:记下读数
把地球简化成一个点,北极星的光可以看做平行光线,所以根据北极星就能确定方向。通过上图的简单换算可知,当地的纬度等于所测的北极星与地平面的夹角。
拓展资料:
六分仪用来测量远方两个目标之间夹角的光学仪器。通常用它测量某一时刻太阳或其他天体与海平线或地平线的夹角﹐以便迅速得知海船或飞机所在位置的经纬度。六分仪的原理是牛顿首先提出的。六分仪具有扇状外形﹐其组成部分包括一架小望远镜,一个半透明半反射的固定平面镜即地平镜﹐一个与指标相联的活动反射镜即指标镜。六分仪的刻度弧为圆周的1/6。
使用时﹐观测者手持六分仪﹐转动指标镜﹐使在视场里同时出现的天体与海平线重合。根据指标镜的转角可以读出天体的高度角﹐其误差约为±0.2°~±1°。在航空六分仪的视场里﹐有代替地平线的水准器。这种六分仪一般还有读数平均机构。
六分仪的特点是轻便﹐可以在摆动着的物体如船舶上观测。缺点是阴雨天不能使用。二十世纪四十年代以后﹐虽然出现了各种无线电定位法,但六分仪仍在广泛应用。
六分仪-百度百科