Справочник путешественника и краеведа
Шрифт:
Видимость предметов с самолета при полетах на разных высотах см в т. п.
При определении расстояния по звуку надо помнить, что звук проходит около 1/3 км в сек. Этим способом можно определить расстояние до охотника, если видны пламя и дым выстрела, до дровосека, у которого виден топор, до геолога, ударяющего молотком, до молнии и т. п.; число секунд, прошедших от появления светового сигнала до прихода звуковой волны, надо разделить на 3 для того, чтобы получить расстояние в километрах. При помощи эха можно определить удвоенное расстояние до утесов и крути склонов, от которых оно отражается.
4. Измерение углов без инструментов также бывает иногда необходимо для измерения расстояний. Как известно, 1 см на расстоянии 57 см мы видим под углом 1°. Поэтому ноготь указательного пальца (1 см) на вытянутой руке с кистью, поставленной перпендикулярно руке, будет эталоном для 1°, весь указательный палец (10 см) — эталоном для 10°. Для измерения также могут служить: 2-я фаланга большого пальца длиной около 4 см=4°, расстояние около 7 — 8 см между концами раздвинутых среднего и указательного пальцев=7 — 8°, расстояние около 20 см между концами большого пальца и мизинца (или
Другой способ определения углов заключается в визировании попеременно левым и правым глазом. Например, ноготь указательного пальца на вытянутой руке при таком визировании дает угол в 6°. Очень большой и точный угол мы получим, смотря через свою переносицу попеременно левым и правым глазом; у одних людей этот угол равен 90°, у других несколько больше — до 100°.
Для определения горизонтального прямого угла, можно сделать простейший экер, вбив в крест 4 гвоздя (см. гл. XV , § 102). Другой простейший прибор, пригодный для определения как горизонтальных, так и вертикальных углов, мощно сделать из дощечки, вбив в нее 3 гвоздя в вершинах равнобедренного прямоугольного треугольника; им можно измерить углы в 90 и 45 . Если прикрепить, к одному из гвоздей этого прибора, расположенных у острых углов, отвес, — прибор может служить для определения вертикальных углов в 45°. Простой эклиметр для определения всех вертикальных углов можно сделать из картонного круга (см. гл. Х V § 105). Каждый горный компас снабжен эклиметром (отвесом и им можно измерять углы с точностью до 1°. Самодельный эклиметр можно сделать из транспортира. С. В. Дроздов предлагает следующее устройство: к основанию транспортира с задней его стороны приклеена картонная труба прямоугольного сечения, служащая для визирования; один конец ее заклеен и имеет дырочку для глаза (окуляр); в другом натянута горизонтальная нитка — диоптр. В центре транспортира забит гвоздик, к которому прикреплен отвес. После наблюдения отвес прижимают пальцем, чтобы можно было повернуть прибор и посмотреть отсчет; точность отсчетов до 0,5°.
Простейший угломерный прибор представляет «посох Иакова», бывший в употреблении у моряков до XVIII в. Он сделан из длинной линейки в 70 — 100 см, но которой скользит перпендикулярный брусок. Для определения угла (например между звездами) направляют на одну из звезд линейку, а другую визируют глазом с конца посоха через конец поперечины, двигая последнюю. Угол определяется графически или по соотношению сторон треугольника, из которого вычисляют тангенс или синус угла. Можно заранее измерить углы и нанести их значение на линейке посоха. Вторая половина поперечины служит для определения больших углов: визируют не по линейке, а по обоим концам посоха. Посох Иакова можно использовать и для любых определений углов (рис. 282).
Грабельный угломер менее удобен, но проще в изготовлении. На один конец доски прикрепляют пластинку с дырочкой для глаза; на другом конце втыкают ряд тонких булавок, расстояние между которыми в 57 раз меньше расстояния до отверстия пластинки; они, таким образом, будут служить для определения углов в 1°. Для более точного размещения булавок можно применить такой прием: нанести на стене две параллельные линии< на расстоянии 1 м одна от другой <(или вбить два кола) и отойти от них на 57 м. Булавки, рассматриваемые в отверстие пластинки, должны покрывать эти линии. При достаточном количестве булавок можно часть из них затем удалить, чтобы получить углы в 2, 3 и 5° (рис. 233).
5. Измерение расстояний до недоступных предметов. Для тарирования (оценки) своих эталонов, а в дальнейшем для определения расстоянии до недоступных предметов служат таблицы 48 и 49.
В первой из них указано, на сколько размеров («ширин») данного предмета надо отойти от него, чтобы увидеть его под заданным углом.
Во второй таблице даны обратные цифры — расстояния между метками (краями предмета), видимыми под данным углом в долях расстояния наблюдателя от предмета. В вершине угла при этих наблюдениях должен помещаться глаз наблюдателя — при первом способе, а при втором способе тот визир, через который наблюдатель визирует попеременно правым в левым глазом (переносица и указательный палец в приведенных примерах).
Расстояние до недоступного предмета определяется или путем измерения угла, под которым виден предмет, если величина предмета известна, или построением различных треугольников, у которых можно измерить некоторые стороны и углы.
Первый способ широко применяется в военном деле, где объектом наблюдений является человек. На этом построены все дальномеры разных типов как сложные оптические, так и простые, похожие на линейки. Для этих измерений можно воспользоваться одним из указанных выше дальномеров или сделать еще более простой: на полоске бумаги или дощечке нанести миллиметровые деления, окрасив попеременно миллиметры в белый и черный цвета. Держа этот масштаб в вытянутой руке на расстоянии 57 см от глаза, мы получим простейший «посох Иакова». Зная размеры предмета и число миллиметров, которые он покрывает (1 мм = 6 мин.), мы по табл. 48 можем определить, во сколько раз расстояние до предмета больше его размеров. Для более быстрого подсчета служит упрощенная табл. 50, в которой кроме общих цифр даны еще расстояния до человека и всадника.
Таблица 48
Расстояние,
Угол, в градусах | 0,5 | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 |
114,6 | 57,3 | 28,6 | 19,1 | 14,3 | 11,5 | |
6 | 7 | 8 | 9 | 10 | 11 | |
Расстояние в «ширинах» предмета | 9,5 | 8,2 | 7,2 | 6,4 | 5,7 | 5,2 |
Угол, и градусах | 12 | 15 | 20 | 21 | 22,5 | 24 |
Расстояние в «ширинах» предмета | 4,8 | 38, | 2,8 | 2,7 | 2,5 | 2,4 |
Угол, и градусах | 25 | 30 | 40 | 45 | 50 | 60 |
Расстояние в «ширинах» предмета | 2,3 | 1,8 | 1,37 | 1,21 | 1,07 | 0,87 |
Угол, и градусах | 70 | 80 | 90 | 100 | 110 | 120 |
Расстояние в «ширинах» предмета | 0,71 | 0,60 | 0,50 | 0,42 | 0,35 | 0,29 |
Таблица 49
Расстояние между метками, видимыми с расстояппя=1 под заданным углом
Угол в градусах | 0,5 | 1 | 2 | 3 | 5 | 9 |
Расстояние между метками | 0,009 | 0,017 | 0,034 | 0,052 | 0,087 | 0,157 |
Угол в градусах | 10 | 11 | 15 | 20 | 22,5 | 25 |
Расстояние между метками | 0,175 | 0,193 | 0,263 | 0,354 | 0,398 | 0,44 |
Угол в градусах | 30 | 40 | 50 | 60 | 70 | 80 |
Расстояние между метками | 0,54 | 0,73 | 0,93 | 1,15 | 1,40 | 1,65 |
Угол в градусах | 90 | 100 | 110 | 120 | ||
Расстояние между метками | 2,00 | 2,38 | 2,86 | 3,46 |
Рис. 282. Определение угла между двумя звездами при помощи посоха Иакова: а — неподвижная планка, б — подвижная
Рис. 283. Грабельный дальномер
Таблица 50
Число миллиметров, покрывающих предмет | Расстояние до предмета больше его размеров - | Расстояние до человека (1,7 м) в м | Расстояние до всадника (голова на высоте 2,2 м) в м |
1 | в 600 раз | 1020 | 1320 |
2 | » 300 » | 510 | 660 |
3 | » 200 » | 340 | 440 |
4 | » 150 » | 255 | 330 |
5 | » 120 » | 204 | 264 |
6 | » 100 » | 170 | 220 |