Как найти угол между меридианами

Истинный меридиан и магнитный. Ориентирование по истинному и магнитному меридиану

Оглавление

Азимут — угол между направлением на север и какой-нибудь точкой на местности. Умение определить азимут помогает ориентироваться на местности. Азимут помогает не сбиться с пути при нахождении на равнинах и в местах, где нет ориентиров. Поможет при передвижении при плохой видимости, в темное время суток.

Определение азимута

Для определения азимута понадобится топографическая карта и компас. С помощью карты определяют истинный меридиан, а с помощью компаса — магнитный.

Истинный меридиан — воображаемая линия пересечения поверхности земли с плоскостью, которая проходит через отвесную линию и ось вращения земли.

Магнитный меридиан — это линия, расположенная вдоль силовых линий магнитного поля земли, все магнитные меридианы сходятся в северном и южном магнитных полюсах.

Если совместить магнитный меридиан и истинный меридиан можем найти магнитное склонение. Для определения истинного азимута к магнитному меридиану, найденого с помощью компаса, прибавляют восточное магнитное склонение, либо вычитают западное склонение, которое можно узнать в справочнике, либо определить на карте.

Определение азимута полезно во всех ситуациях. Азимут помогает определить направление и проложить маршрут для путешественников, морских и воздушных судов. Азимут поможет в ситуации, когда нет видимых ориентиров или указателей.

Для определения азимута по карте определяют угол между меридианом и направлением к пункту назначения. Если на пути имеется преграда, маршрут корректирует и он проходит по ломаной прямой.

2.2. Дирекционные углы и осевые румбы, истинные и магнитные азимуты, зависимость между ними

2.2.1. Дирекционные углы и осевые румбы

Осевой (средний) истинный меридиан зоны часто принимают за основное направление. В этом случае положение линии местности относительно осевого меридиана определяет угол ориентирования, называемый дирекционным (рис. 16).

Дирекционный угол измеряется от северного направления осевого меридиана в направлении движения часовой стрелки через восток, юг и запад. Следовательно, градусная величина дирекционного угла может иметь любое значение от 0° до 360°.

Рис. 16. Дирекционные углы

Для линии ОА её дирекционным углом в точке О является горизонтальный угол αОA между северным направлением осевого меридиана и направлением линии. Для линий ОВ, ОЕ и ОF – αОВ , αОE , αОF.

Таким образом, дирекционным углом является угол в горизонтальной плоскости, отсчитываемый от северного направления осевого меридиана по ходу часовой стрелки до данной линии.

В геодезии принято различать прямое и обратное направление линии (рис. 17). Так, если ВС считать прямым направлением линии, то СВ будет обратным направлением той же линии. В соответствии с этим αBC является прямым дирекционным углом линии ВС в точке М, а угол αCB – обратным дирекционным углом этой же линии в той же точке.

Рис. 17. Прямое и обратное направление линии

Из рисунка видно, что αCB = αBC + 180°, т.е. прямой и обратный дирекционные углы отличаются друг от друга на 180°.

Иногда для ориентирования линии местности пользуются не дирекционными углами, а румбами (рис. 18).

Осевым румбом называется острый горизонтальный угол, отсчитываемый от ближайшего направления осевого меридиана (северного или южного) до данной линии. Румбы обозначают буквой r с индексом, указывающим четверть, в которой находится румб.

Рис. 18. Румбы и дирекционные углы

Название четвертей составлены из соответствующих обозначений главных точек горизонта: север (С), юг (Ю), восток (В), запад (З).

Зависимость между дирекционными углами и румбами определяется для четвертей по следующим формулам:

I четверть (СВ) r = α

II четверть (ЮВ) r = 180° – α

III четверть (ЮЗ) r = α – 180°

IV четверть (СЗ) r = 360° – α

Румб в точке М направления ВС называется прямым, а противоположного направления СВ – обратным. Прямой и обратный румб в одной и той же точке данной линии равны по численному значению, но имеют индексы противоположных четвертей.

Рис. 19. Прямой и обратный румбы

2.2.2. Истинные азимуты и румбы

Кроме осевого меридиана зоны при ориентировании линий местности за основное направление может приниматься направление истинного (географического) меридиана.

Истинный меридиан – линия пересечения земной поверхности с плоскостью, проходящей через отвесную линию и ось вращения Земли.

Положение линии местности относительно истинного меридиана определяется истинным азимутом или истинным румбом.

Истинный азимут линии – угол в горизонтальной плоскости, отсчитываемый от северного направления истинного меридиана по ходу часовой стрелки до данной линии (рис. 20).

Истинный румб линии – острый горизонтальный угол, отсчитываемый от ближайшего направления истинного меридиана (северного или южного) до данной линии.

Рис. 20. Истинные азимутыы

Истинный азимут A измеряется от 0° до 360°. Зависимость между истинными азимутами и румбами такая же, как и между дирекционными углами и осевыми румбами.

Истинные меридианы, проходящие через точки Земли с разной долготой, не параллельны между собой и сходятся на полюсах. Поэтому азимуты одной и той же прямой линии, определяемые относительно разных истинных меридианов, отличаются на величину γ (рис. 21), которую называют углом сближения меридианов. Его приближенное значение можно рассчитать по формулам:

γ = 0,54 · l · tgφ или γ = sinφ · Δλ,

где l – длина прямой линии между точками (км); φ – средняя широта линии; Δλ – разность долгот. При l = 1 км и широте Хабаровска φ = 48°28′ угол сближения меридианов γ = 0,6′ = 36″.

Рис. 21. Зависимость между истинным азимутом и дирекционным углом

Для перехода от дирекционного угла к истинному азимуту и наоборот необходимо знать угол сближения γ между осевым и истинным меридианом (рис. 21). Зависимость между истинным азимутом и дирекционным углом следующая

А = α + γ .

Если точка расположена к западу от осевого меридиана, то величину угла сближения γ между осевым и истинным меридианом принято считать отрицательной, если к востоку – положительной (рис. 21). Например, истинные азимуты линии при дирекционном угле α = 70° и углах сближения γ = – 0°50′ для западной точки М1, γ = 0°50′ для восточной – М2 соответственно равны

А1 = 70° – 0°50′ = 69°50′,

А2 = 70° + 0°50′ = 70°50′.

2.2.3. Магнитные азимуты и румбы

При ориентировании линий местности за основное направление может также приниматься направление магнитного меридиана.

Магнитная стрелка на концах имеет точки, в которых сосредоточены магнитные массы. Соединяющая их линия называется магнитной осью стрелки.

Вертикальная плоскость, проходящая через магнитную ось стрелки, является плоскостью магнитного меридиана.

Линия пересечения плоскости магнитного меридиана с горизонтальной плоскостью дает направление магнитного меридиана.

Горизонтальный угол, отсчитываемый от северного направления магнитного меридиана по ходу часовой стрелки до данной линии, называется магнитным азимутом Ам (рис. 22).

Рис. 22. Магнитный азимут и склонение магнитной стрелки: а) западное; б) восточное

В каждой точке на поверхности Земли магнитный и истинный меридианы образуют между собой угол, называемый склонением магнитной стрелки δ (рис. 22). Северный конец магнитной стрелки может отклоняться от истинного меридиана к западу или востоку. В зависимости от этого различают западное и восточное склонения. Восточное склонение принято считать положительным, западное – отрицательным:

Аи = Ам + δвост ,

Аи = Ам – δзап .

Магнитное склонение в разных пунктах Земли различно и непостоянно. Различают вековые, годовые и суточные изменения склонения. В связи с этим магнитная стрелка указывает направление магнитного меридиана приблизительно и ориентировать линию по нему можно только тогда, когда не требуется большая точность ориентирования.

Схема средних значений склонения и сближения меридианов на картах

Магнитное склонение – это угол между меридианом данной точки (O) и магнитным меридианом данной точки.

Обозначается буквой δ (рисунок 1). Магнитное склонение может быть как западным — со знаком «-», так и восточным — со знаком «+».

Рисунок 1. — Магнитное склонение.

Магнитное поле Земли — пространство вокруг земной поверхности, в котором обнаруживаются действия магнитных сил.

Плоскостью магнитного меридиана называется вертикальная плоскость, проходящая через магнитную ось стрелки, свободно помещенной на острие иглы.

Магнитные меридианы сходятся на Земле в двух точках, называемых северным и южным магнитными полюсами (N и S), которые не совпадают с географическими полюсами. Северный магнитный полюс находится на северо-западе Канады и перемещается в северо-западном направлении со скоростью около 16 миль в год. Южный магнитный полюс находится в Антарктиде и тоже перемещается.

Склонением магнитной стрелки или магнитным склонением называется угол между геодезическим меридианом данной точки и ее магнитным меридианом, направленным на север.

Магнитное склонение считается положительным, если северный конец магнитной стрелки отклонен к востоку от геодезического меридиана (восточное склонение), и отрицательным, если он отклонен к западу (западное склонение). Направлению геодезического меридиана на топографической карте соответствуют боковые стороны ее рамки, а также прямые линии, которые можно провести между одноименными минутными делениями долгот.

Величина магнитного склонения подвержена суточным, годовым и вековым колебаниям, а также временным возмущениям под действием магнитных бурь. Величина магнитного склонения и его годовые изменения указаны на каждом листе топографической карты масштабов 1:25 000-1:200 000. Например:

Склонение на 2002 г. восточное 10°15′ (1-71).

Среднее сближение меридианов западное 2°10′ (0-36). Пр прикладывании буссоли (компаса) к вертикальным линиям координатной сетки среднее отклонение магнитной стрелки восточное 12°25′ (2-07). Годовое изменение склонения восточное 0°04′ (О-01). Поправка в дирекционный угол при переходе к магнитному азимуту минус (2-07). Примечание. В скобках показаны деления угломера (одно деление угломера равно 5).

На картах 1:500 000 и 1:1 000 000 показываются районы магнитных аномалий и в каждом из них подписывается значение амплитуды колебания магнитного склонения.

Для облегчения учета магнитного склонения в разных точках земной поверхности составляют специальные карты магнитных склонений, на которых точки с одинаковыми магнитными склонениями соединяют кривыми линиями. Эти линии называются изогонами. Их наносят на топографические карты 1:500 000 и 1:1 000 000.

Магнитное склонение и его изменения учитывают при точном определении магнитных азимутов направлений, например, при наводке орудий и пусковых установок, ориентировании с помощью буссоли технических средств разведки, подготовке данных для работы с навигационной аппаратурой и т.п.

Истинный азимут это угол. Что такое азимут, и как его определить

Чтобы завершить рассмотрение вопросов, связанных с ориентированием, необходимо рассмотреть еще один вопрос. В предыдущем изложении мы исходили из того, что направление на север, показанное на карте, и направление на север, определяемое с помощью компаса на местности, является одним и тем же. В действительности это совсем не так, поэтому необ­ходимо сделать соответствующее уточнение. (Суть описанных способов ориентирования от этого не меняется, к ним лишь до­бавляется одна простая вычислительная операция, знать кото­рую туристу необходимо). Речь идет о переводе истинных ази­мутов в магнитные и обратно.

Выше мы определили азимут как угол между направлением на север и направлением на нужный нам местный предмет. С направлением на нужный предмет все ясно, и тут никаких вопросов не возникает. Но что такое направление на север? Это направление на Северный полюс. И определяем мы это направление на местности по компасу. Дело заключается в том, что компас на Северный полюс не указывает! Магнитная стрелка компаса указывает на магнитный, а не на географиче­ский полюс.

Понятие о географическом, или, иначе, истинном, полюсе связано с представлением о форме Земли и характере ее вра­щения: Северный и Южный полюсы — это точки, через которые проходит ось вращения земного шара.

В то же время Земля обладает свойствами магнита, и во­круг нее существует магнитное поле. Как всякий магнит, она имеет два полюса, не совпадающие с географическими. Север­ный магнитный полюс находится под 74° северной широты и 100° западной долготы. Южный магнитный полюс лежит под 69° южной широты и 144° восточной долготы. (Магнитные по­люсы с течением времени медленно перемещаются; правда, пе­ремещения эти не настолько значительны, чтобы учитывать их для практических целей в турпоходе.)

Итак, существуют истинный и магнитный полюсы, не сов­падающие между собой. Соответственно этому есть истинный и, магнитный меридианы. И от того и от другого можно отсчитывать направление на нужный предмет. В одном случае мы будем иметь дело с истинным азимутом, в другом — с магнитным. Истинный азимут — это угол между истинным (географи­ческим) меридианом и направлением на данный предмет. Магнитный азимут — угол между магнитным меридианом и направлением на данный предмет. Понятно, что истинный и магнитный азимуты отличаются на ту же самую величину, на которую магнитный меридиан отличается от истинного. Эта величина называется магнитным склонением. Ес­ли стрелка компаса откло­няется от истинного мери­диана к востоку, магнитное склонение называют восточ­ным, если стрелка отклоня­ется к западу, склонение называют западным. Вос­точное склонение часто обозначают знаком «+» (плюс), западное — знаком «—». (минус). Величина магнитного склонения неодинакова в различной местности. Так, для Московской области склонение составляет +7, +8°, а вообще на территории СССР оно меняется в бо­лее значительных пределах.

Возвращаясь к случаю, когда надо, имея карту и компас, выйти на какой-либо пункт, который не виден с точки стояния, мы сталкиваемся со следующей трудностью. Измеряя азимут по карте, мы узнаем истинный азимут. Когда на местности мы определяем по компасу то же самое направление, то мы узна­ем магнитный азимут. Отсюда возникает необходимость уметь переводить истинные азимуты в магнитные и обратно.

Определение азимутов и дирекционных углов

! Помни – топографическая карта отличается от спортивной карты по содержанию!!!

Определение азимутов и дирекционных углов

Азимуты и дирекционные углы.

Положение какого-либо объ­екта на местности чаще всего определяют и указывают в по­лярных координатах, то есть углом между начальным (задан­ным) направлением и направлением на объект и расстоянием до объекта. В качестве начального выбирают направление гео­графического (геодезического, астрономического) меридиана, магнитного меридиана или вертикальной линии координатной сетки карты. За начальное может быть принято и на­правление на какой-нибудь удаленный ориентир. В зависимости от того, какое направление принято за начальное, различают географический (геодезический, астрономический) азимут А,

магнитный азимут Ам и дирекционный угол α. (рис.1)

1. Географический (геодезический, астрономический) азимутА

— это двугранный угол между плоскостью меридиана данной точки и вертикальной плоскостью, проходящей в данном направлении, отсчитываемый от направления на север по ходу часовой стрелки (измеряется на карте).

2. Магнитный азимут Ам

— горизонтальный угол, от­считываемый от северного направления магнитного меридиана по ходу часовой стрелки (измеряется компасом на местности).

3. Дирекционный угол α

— это угол между проходящим через данную точку направлением и линией, параллельной оси абсцисс, отсчитываемый от северного направления оси абсцисс по ходу часовой стрелки (измеряется транспортиром на карте).

Все вышеперечисленные углы могут иметь значения от 0 до 360°.

Измерение по карте дирекционных углов и геодезических
азимутов
выполняют транспортиром.

Транспортиром дирекционные углы измеряют в таком порядке (рис. 2). Исходную точку и местный предмет (цель) соединяют прямой линией, длина которой от точки ее пересече­ния с вертикальной линией координатной сетки должна быть больше радиуса транспортира. Затем совмещают транспортир с вертикальной линией координатной сетки, сообразуясь с вели­чиной угла. Отсчет по шкале транспортира против прочерчен­ной линии будет соответствовать величине измеряемого дирекционного угла. Средняя ошибка измерения угла транспортиром составляет 0,5°.

Сближение меридианов. Переход от геодезического азимута к дирекционному углу. Сближение меридианов
γ
— это угол в данной точке между ее меридианом и линией, парал­лельной оси абсцисс или осевому меридиану (рис. 3).

Направлению геодезического меридиана на топографической карте соответствуют боковые стороны ее рамки, а также прямые линии, которые можно провести между одноименными минут­ными делениями долгот.

Счет сближения меридианов ведется от геодезического ме­ридиана. Сближение меридианов считается положительным, ес­ли северное направление оси абсцисс отклонено к востоку от геодезического меридиана (рис. 3), и отрицательным, если это направление отклонено к западу.

Величина сближения меридианов, указанная на топографи­ческой карте в левом нижнем углу, относится к центру листа карты.

Сближение меридианов равно нулю, если точка находится на осевом меридиане зоны или на экваторе. Для любой точки в пределах одной координатной шестиградусной зоны сближение меридианов по абсолютной величине не превышает 3°.

Геодезический азимут направления отличается от дирекционного угла на величину сближения меридианов (рис. 4).

За­висимость между ними может быть выражена формулой:

А=α+(±
γ).
Из формулы легко найти выражение для определения дирекционного угла по известным значениям геодезического азимута и сближения меридианов:

Α=А-(±γ)

.

Магнитное склонение. Переход от магнитного азимута к ге­одезическому азимуту.

Свойство магнитной стрелки занимать определенное положение в данной точке пространства обуслов­лено взаимодействием ее магнитного поля с магнитным полем Земли.

Направление установившейся магнитной стрелки в горизон­тальной плоскости соответствует направлению магнитного мери­диана в данной точке.

!Магнитный меридиан в общем случае не
совпадает с геодезическим меридианом.
Угол между геодезическим меридианом данной точки и ее магнитным меридианом, направленным на север, называется склонением магнитной стрелки или магнитным склонением.

Магнитное склонение считается положительным, если север­ный конец магнитной стрелки отклонен к востоку от геодезичес­кого меридиана (восточное склонение), и отрицательным, если он отклонен к западу (западное склонение).

Рис. 5. Зависимость между геодезическим азимутом, магнитным ази­мутом и магнитным склонением

Зависимость между геодезическим азимутом, магнитным ази­мутом и магнитным склонением (рис. 5) может быть выра­жена формулой:

А=Ам+(±δ)

Магнитное склонение изменяется с течением времени и пе­ременой места.

Переход от магнитного азимута к дирекционному углу.

На местности при помощи компаса (буссоли) измеряют магнитные азимуты направлений, от которых затем переходят к дирекционным углам. На карте, наоборот, измеряют дирекционные углы и от них переходят к магнитным азимутам направлений на мест­ности. Для решения этих задач необходимо знать величину от­клонения магнитного меридиана в данной точке от вертикаль­ной линии координатной сетки карты.

Угол, образованный вертикальной линией координатной сетки и магнитным меридианом, представляющий собой сумму сбли­жения меридианов и магнитного склонения, называется откло­нением магнитной стрелки или поправкой направ­ления (ПН).

Он отсчитывается от северного направления вер­тикальной линии координатной сетки и считается положитель­ным, если северный конец магнитной стрелки отклоняется к востоку от этой линии, и отрицательным при западном отклоне­нии магнитной стрелки. На рис. 6 поправка направления рав­на 2°16′ + 5о16’=+7032′.

Поправку направления и составляющие ее сближение мери­дианов и магнитное склонение приводят на карте под южной стороной рамки в виде схемы с пояснительным текстом (рис. 7).

Поправку направления в общем случае можно выразить фор­мулой:

ПН = (±δ)-(±γ).

Если на карте измерен дирекционный угол направления, то магнитный азимут этого направления на местности

Ам=α-(±ПН).

Измеренный на местности магнитный азимут какого-либо на­правления переводится в дирекционный угол этого направле­ния по формуле:

α = Ам +(±ПН).

Чтобы избежать ошибок при определении величины и знака
поправки направления, нужно пользоваться помещаемой на кар­те схемой направлений геодезического меридиана, магнитногомеридиана и вертикальной линии координатной сетки.
Для правильного определения магнитного азимута необходимо:

Шаг 1: Измерить на топографической карте дирекционный угол между вертикальной линией координатной сетки и направлением на объект.

Шаг 2: При помощи данных, расположенных в левом нижнем углу топографической карты определить поправку направления ПН.

Шаг 3: По формуле Ам=α-(±ПН) вычислить магнитный азимут Ам.

Мёд желательно употреблять не нагретым, комнатной температуры. При нагревании образуются токсичные вещества, от которых организм пытается избавиться через обильное потовыделение (то, чем и пользуются, выпивая чай с мёдом для того, чтобы пропотеть).

Если болеет ребенок или член семьи, у него сильный кашель, важно не навредить.

Можно пить воду с лимоном и медом утром, воду греть слегка. Можно взять ложку меда в рот и запивать чаем или водой комнатной температуры.

Максимально допустимая температура подогрева меда

— природная летняя температура воздуха.

Необходимые предосторожности при употреблении меда:

• Не смешивайте мед с горячими пищевыми продуктами.
• Не нагревайте его.
• Не употребляйте мед, если вы работаете в жарких условиях и перегреваетесь.
• Никогда не смешивайте мед с дождевой водой, горячими и пряными блюдами, топленым маслом, горчицей и напитками, изготовленными посредством брожения – виски, ромом, бренди и т.д.
• В состав меда входит нектар различных цветов, некоторые из которых могут быть ядовитыми. Яд обладает горячими качествами (Ushna). Когда мед смешивается с горячей и пряной пищей, ядовитые качества увеличиваются и становятся причиной дисбаланса дош.

В кипятке, в горячем чае все белковые структуры меда сразу погибают. 42% и все белковые аминокислоты просто сворачиваются, — «открыл» журналистам «Америку» пчеловод с 30-летинм стажем. – Если мед бросать в чай – это просто как сахар. Если хотите целебный эффект: мед – с ложечки и запили чаем. И лимон хорошо. А еще и перги грамм 15 в день – это, как говорят пчеловоды, высший пилотаж.

При высокой температуре мёд расщепляется и превращается в яд:

Оксиметилфурфурол (ОМФ)

— промежуточный продукт химического разложения сахаров. Легко образуется из моносахаридов в кислой среде. Химическая формула C6H6O3. Бесцветная жидкость, буреющая при хранении.
Токсичен, мутаген.
В мёде содержится оксиметилфурфурол,

в натуральном меде, не нагретом он есть в безопасном количестве.
Нагрев же меда свыше 40 градусов начинает стремительно увеличивать его количество
, если нагреть мед до 60 градусов — содержание ОМФ становится
опасным для здоровья. оксиметилфурфурол обладает канцерогенными свойствами и влияет на центральную нервную систему, способствует развитию злокачественных опухолей.
Применение оксиметилфурфурола (ОМФ)

Оксиметилфурфурол образуется при разложении сахаров. Поэтому по его концентрации судят о качестве сахаросодержащих продуктов, например, определяют качество мёда. Содержание оксиметилфурфурола является одним из критериев для установления сроков хранения пчелиного мёда и для выявления его фальсификатов. В соответствии с ГОСТ 19792-2001 содержание ОМФ в 1 кг мёда не должно превышать 25 мг.

Источники и дополнительная информация:

• Мёд в горячем чае — польза или вред;
• Оксиметилфурфурол в Википедии;
• Мёд в Аюрведе — терапевтическое использование;
• Оксиметилфурфурол.