Как с помощью компаса определяется азимут
Содержание:
Азимут и его виды
Азимут — это угол, отмеренный от северного направления. Отмеряется этот угол всегда по часовой стрелке.
Азимут в основном применяется для того, чтобы:
- осуществлять поиск направления движения по карте и на местности;
- определять направление на ориентир для того, чтобы нанести его на карту либо наоборот — найти на местности;
- определять свое местоположение по двум ориентирам.
Азимут бывает двух типов — истинный и магнитный. Отличие первого от второго заключается в том, что истинный азимут определяется относительно направления на географический север, а магнитный — относительно направления на магнитный север, то есть тот север, на который указывает стрелка магнитного компаса. Именно со вторым типом приходится иметь дело, если в работе используется магнитный компас.
В большинстве случаев магнитный азимут отличается от истинного, поскольку направление на магнитный полюс обычно не совпадает с направлением на полюс географический.
Напомню, что направления на географический и магнитный север чаще всего не совпадают. Об этом подробно мы рассказывали здесь…
Для того, чтобы из истинного азимута вывести магнитный, нужно знать величину магнитного склонения. Именно оно показывает разницу между этими двумя величинами.
Кроме того нужно посмотреть на то, с каким склонением приходится иметь дело — с восточным или западным. Если магнитное склонение восточное, это означает, что северная часть стрелки магнитного компаса будет отклоняться вправо по отношению к географическому северу, если же склонение западное, то влево, то есть указывать на северо-восток или северо-запад соответственно.
Итак, как же перевести истинный азимут в магнитный? Все просто… Если магнитное склонение западное, значит к истинному азимуту нужно прибавить величину склонения, если восточное — отнять.
Кроме истинного и магнитного азимута существует такое понятие, как дирекционный угол. Этот угол — аналог азимута, но отмеренный не от истинного или магнитного меридиана, а от северного направления километровой сетки.
Чтобы, зная дирекционный угол, узнать истинный азимут, нужно знать величину сближения меридианов.
Сближение меридианов — это угол между истинным меридианом и северным направлением линии километровой сетки.
Если километровая сетка наклонена влево от направления истинного меридиана, то угол считается отрицательным, если вправо — то положительным.
Таким образом, для перевода дирекционного угла в истинный азимут от полученного значения дирекционного угла отнимается величина сближения меридианов. Если сближение меридианов отрицательное, то минус на минус дают плюс, а значит полученное значение увеличивается на величину сближения меридианов.
Магнитное склонение и дирекционный угол раньше указывались на топографических картах в нижней части на рамке. В последнее время, к сожалению, все чаще приходится видеть карты без каких-либо намеков на такие данные. И если сближение меридианов можно измерить по карте самостоятельно, но с магнитным склонением все немного сложнее.
Если магнитное склонение на карте не указано, его значения для конкретной местности можно поискать в Интернете. Использовать же очень старые значения магнитного склонения не всегда хорошо, поскольку его величина со временем меняется.
Определение азимута
Существует несколько различных способов определения азимута, выбор которых зависит от текущих условий и наличия дополнительных приспособлений.
Способ с использованием компаса
В этом деле лучше использовать компас с визиром, чтобы расчёты были более точными. Для того, чтобы определить магнитный азимут на местности, нужно придерживаться инструкции:
- Первым делом нужно выбрать предмет на местности и повернуться к нему.
- Прибор помещается на не высокую ровную поверхность или держать его на уровне груди, стараясь оставлять его параллельно земле.
- Направить северную стрелку прибора на северную сторону, а именно совместить её с начальным значением циферблата, обозначенное 0 ° или буквой С.
- Далее нужно перемещать визирное приспособление по часовой стрелке, при этом корпус компаса должен оставаться неподвижным, а северная стрелка не смещаться.
- На последнем этапе отмечается значение, на котором остановился визир, направленный точно на выбранный объект. Так виден угол между указателем на север и линией дальнейшего движения. Это и будет магнитный показатель.
Если путешественник имеет обычный компас без специальной визирной стрелки, её вполне можно заменить тонкой палочкой или спичкой. В этом случае палочку накладывают на центр прибора и аккуратно поворачивают в сторону ориентира.
Определение азимута с помощью компаса
Способ с применением карты и компаса
Данный алгоритм описывает, как найти показатель по карте и компасу:
- Компас прислоняют к боковому краю топографической карты, которую поворачивают так, чтобы верхний обрез совпадал с северной стрелкой.
- Затем на карте ставятся пометки, обозначающие начальный пункт и выбранный ориентировщиком объект. Две точки соединяются прямой линией.
- Прибор перемещают по карте в сторону отмеченных знаков, при этом его центр должен совпадать с начальной отметкой.
- Благодаря начерченной линии можно увидеть на шкале циферблата значение, которому соответствует магнитный азимут.
Выполняя указанные действия, находится прямой угол. В походе многие путешественники сразу рассчитывают обратный угол, чтобы не сбиться с пути по возвращению.
Определение азимута с помощью карты и компаса
Определение географического меридиана с азимутом по соответственным звездным высотам
Чтобы определить географический меридиан с помощью теодолита, необходимо следовать этапам работы с ним:
- Установить прибор так, чтобы четко виднелся небосклон на северной стороне, а также без затруднений можно было увидеть объект, относительно которого ведется расчет.
- При установлении теодолида не допускаются наклоны. Он должен принимать строго горизонтальное положение. Труба направляется на подсвеченную точку конкретного объекта.
- Далее происходит отслеживание звезд, близких к меридиану. С помощью сетки нитей проставляются отметки движения звезд на лимбах.
Направлению географического меридиана соответствует:
- количество положений звезды до прохождения меридиана;
- среднее значение положений звезды после его пересечения.
Определение истинного азимута по солнцу
Если у заблудившегося туриста отсутствуют устройства для определения азимута, в этом случае пригодятся часы с циферблатом. С помощью них можно вычислить истинный показатель по солнцу таким образом:
- механические часы кладут на ровную поверхность так, чтобы часовая (маленькая) стрелка была направлена на небесное светило;
- далее проводится линии из центра к числу «1». Полученный угол делится на две ровные части.
- разделяющая биссектриса обозначает северо-южное направление;
- если необходимо найти азимут до полудня, то расчёт ведётся против часовой стрелки, так как север расположен левее солнца. После полудня, отсчёт идёт по ходу часовой стрелки, так как север расположен справа от светила;
- далее выстраивается схема дальнейшего пути по такому же принципу работы, как с компасом.
Определение истинного азимута по солнцу
Определение азимута по карте без компаса
В случаях, когда под рукой нет компаса, можно определить азимут по карте. Для этого существует следующий алгоритм расчёта:
- Следует поместить карту на ровную поверхность, чтобы было удобно работать с ней.
- На топографической карте ставится отметка, которая обозначает начало пути.
- Вторая отметка ставится на объекте, выбранном в качестве ориентира.
- Две точки соединяются прямой линией, которая также должна захватывать линию ближайшего меридиана.
- К этой линии прикладывается основание транспортира.
- Затем по часовой стрелке отсчитывается угол между меридианом и ранее отмеченным лучом. Полученный угол и является истинным.
Определение азимута по карте без компаса
Определение магнитного склонения
Если на карте не указано магнитное склонение, что в последнее время встречается сплошь и рядом, воспользоваться Интернетом не удается, а точность измерений на местности важна для дальнейшего ориентирования, можно магнитное склонение найти самостоятельно.
Рассмотрим вариант решения этой задачи в случае, когда имеется линейный ориентир, например, прямой участок дороги:
Человек становится на этот ориентир и замеряет с помощью компаса его азимут. Для этого визирует целик и мушку вдоль ориентира и вращает буссоль компаса до тех пор, пока северная часть стрелки не укажет на значение 0°/360° на шкале. Указатель компаса при этом покажет на шкале значение азимута исследуемого ориентира (именно так осуществляется измерение азимута на объекты).
Кладет карту на ровную горизонтальную поверхность.
Прикладывает к линейному ориентиру, обозначенному на карте, линейку компаса
При этом важно соблюдать правильное положение компаса: он должен лежать на изображении ориентира так же, как он находился по отношению к этому ориентиру во время измерений на местности.
Человек вращает карту с компасом до тех пор, пока северная часть стрелки не покажет на 0°/360° на шкале. В тот момент карта считается ориентированной.
Не сдвигая карту, поворачивает буссоль компаса до тех пор, пока указатель не окажется над значением 0°/360°.
Прикладывает линейку компаса к боковой рамке карты и смотрит на отклонение северного конца стрелки
Если стрелка отклонилась вправо, то склонение восточное, влево — западное. То, насколько градусов она отклонилась от 0°/360°, и будет значением магнитного склонения.
Значение магнитного склонения лучше записать, чтобы не забыть, и использовать в этой местности, когда понадобится в очередной раз точно сориентировать карту.
Как работает компас
Компасы являются одним из самых простых и эффективных навигационных инструментов в мире, но также и одним из самых старых. Они были использованы впервые в 11-м веке в Китае, и прибыли в Европу в 13-м веке. За последние несколько сотен лет в этом простом устройстве было сделано несколько нововведений, но основные функции остались прежними. Понимание того, как работают эти инструменты, поможет вам понять, как читать ваш компас.
Компасы, которые знакомы большинству из нас, — это пластиковые подшипники компаса. Они заполнены жидкостью и располагаются на верхней части материнской платы, с метками по краям, чтобы помочь с чтением карты (весы и небольшая линейка). Обычно в материнскую плату встроено увеличительное стекло для чтения карт. Стрелка указывает наружу от компаса вдоль опорной пластины является направление движения стрелки и используется для руководства.
Многие компасы также имеют так называемый компас, указывающий направление и помогающий определить угол наклона курса. Художественный и богато украшенный, этот дизайн датируется веками, с появлением компаса в европейском стиле. Хотя они не являются неотъемлемой частью их функции, они, тем не менее, являются полезным визуальным средством и прекрасной характеристикой, особенно в древних компасах.
Внутри корпуса компаса магнитная стрелка плавает на жидкости над линиями, которые должны помочь вам использовать ее с линиями широты и долготы на карте. Шкала склонения и стрелка ориентации также отмечены под иглой. Вокруг корпуса есть вращающаяся сфера, помеченная градусами для измерения ее точного направления, где 0 начинается с севера, а 90 — в восточном направлении и т. Д. Шкала склонения используется для учета магнитных помех.
Большинство традиционных компасов работают за пределами магнитного поля Земли. Тонкая стрелка естественным образом движется к северному магнитному полюсу Земли, что дает представление о том, в каком направлении она движется. Однако, поскольку они работают из магнитных полей, при приближении к Северному полюсу вы, вероятно, увидите гораздо больше помех, и вам придется все больше и больше компенсировать увеличение магнитной силы, которое искажает направление направления компаса. ,
Будьте осторожны, чтобы не носить с собой вещи, которые могут помешать работе компаса, особенно железные или электронные устройства. Некоторые компасы с магнитными иглами без воды, способствующие трению, могут застрять с особенно сильными помехами, что определенно является точкой продажи компасов, заполненных жидкостью.
Это практически все для механики компаса, хотя мало что нужно сделать, чтобы убедиться, что он работает должным образом, кроме как правильно его использовать и стараться не создавать магнитных помех.
Как пользоваться компасом без карты
Вполне может получится так, что вы отправились в поход, но забыли карту
В таком случае важно знать, как пользоваться компасом в лесу без карты. Конечно, путешественники, использующие и то, и другое, будут иметь преимущество
Однако лучше так, чем совсем без ничего.
Как и в первом случае, для начала снимите со стрелки фиксатор. Держите устройство горизонтально. Через какое-то время он остановится в северном направлении. Опять же, помните, что не стоит держать компас рядом с какими-то металлическими предметами, когда вы им пользуетесь.
Итак, за основу мы берем стороны света. Точкой отсчета выбираем какой-то значимый объект с достаточно большой протяженностью. Это может быть шоссе или поле, железнодорожные пути. Повернитесь спиной к началу маршрута, лицом — к объекту. Обозначьте для себя по прибору направление, к примеру, юго-запад. К нему вы и будете возвращаться.
Когда пойдете по своему маршруту, вы будете идти в обратном направлении, то есть, как в нашем варианте, на северо-восток. Время от времени поглядывайте на стрелку и сверяйтесь с показаниями. Захотите вернуться — начнете двигаться на юго-запад, как мы и обозначали сначала с устройством. Конечно, совсем не факт, что вы придете ровно туда, откуда начали путь, однако это будет нужный район.
Чтобы лучше понять, как пользоваться компасом без карты, посмотрите видео-уроки ниже. Научившись этому нехитрому делу, сможете значительно легче ориентироваться на местности.
Какой компас брать в поход
На сегодняшний день известно большое разнообразие компасов. Для туристов и других любителей активного отдыха в дикой природе наиболее подходящими являются магнитные компасы и программы-симуляторы компаса для телефонов. Первые показывают направление магнитных линий Земли, а работа вторых основана на определении координат с помощью спутниковых навигационных систем.
Программы-«компасы» для телефонов не реагируют на магнитные девиации и для них не имеет значения магнитное склонение — они всегда показывают направление на географические (истинные) север и юг. Эти программы могут обладать рядом функций, позволяющих их использовать быстрее, более эффективно и с большим комфортом, нежели магнитные компаса. Но есть у этих программ и свои недостатки:
- телефон может разрядиться, а значит и использовать программу, установленную на телефоне, не получится;
- программа может «заглючить», а из-за отсутствия Интернета скачать ее заново и переустановить может не получиться;
- под землей (например, в пещерах) эти программы тоже не будут работать, так как под землю не сможет попасть сигнал со спутников.
В отличие от программ для телефонов, обычные магнитные компаса более пригодны для большинства ситуаций, в которых может оказаться турист или человек, переживший аварийную ситуацию вдали от цивилизации, так как:
- способны работать годами и не требуют подзарядки;
- работают даже под землей, поскольку независимы от спутников;
- могут быть сделаны из подручных средств.
Все это делает их надежными спутниками не только туристов, но и военнослужащих.
Но и среди обычных магнитных компасов встречается множество моделей, отличающихся не только внешним видом и размерами, но и строением. Какой же компас выбрать из всего этого разнообразия?
Из всего разнообразия магнитных компасов я мог бы порекомендовать планшетные жидкостные модели с прозрачной колбой, наличием целика, мушки, зеркала и функции измерения наклона. Желательно, чтобы ключевые обозначения на таком компасе были покрашены светящейся в темноте краской. У таких компасов есть ряд преимуществ перед другими моделями:
- планшетными моделями удобнее пользоваться при работе с картой;
- в жидкостных моделях, по сравнению с тем же компасом Адрианова, стрелка быстрее стабилизируется, а значит и работа с ним выполняется быстрее;
- наличие целика, мушки и зеркала дает возможность сделать измерения более точно;
- зеркало может быть использовано по прямому назначению, например, для того, чтобы самостоятельно вынуть инородное тело из глаза, а также в качестве сигнального зеркала для подачи сигналов пролетающему самолету или проплывающему кораблю;
- функция определения угла наклона может помочь в ряде задач, например, приблизительно определить широту местности, в которой находится человек;
- светящиеся в темноте обозначения дают возможность ориентироваться в темное время суток, если по какой-либо причине воспользоваться фонариком не удается.
Компас с тритиевой подсветкой — его показания легко считывать даже в темноте.
При этом не обязательно покупать дорогой компас. В большинстве случаев достаточно недорогого исправного компаса, соответствующего некоторым либо всем приведенным выше критериям.
Подводя итог всему вышесказанному, нетяжело заметить, что умение определять азимут на карте и на местности, а также умение правильно двигаться по нему — один из основных навыков, необходимый для ориентирования. Также становится понятно, что без исправного компаса такой навык будет малополезен.
Посему, для того, чтобы уверенно ориентироваться и снизить до минимума риск потеряться в незнакомой местности, следует придерживаться двух рекомендаций: почаще практиковаться в ориентировании и в работе с азимутами в частности, а также всякий раз перед выходом на маршрут проверять исправность компаса, а лучше двух — основного и запасного.
Узнайте также:
- Как ориентироваться по Полярной звезде?
- Как использовать гномон для ориентирования
- Ориентирование по теням предметов в полдень
Разновидности компасов
Прежде всего, компасы бывают электронные и магнитные.
К электронным относятся: радиокомпасы (ориентир – любой источник радиоволн), электронные туристические компасы (ориентир – магнитные поля нашей планеты, направление которых определяют датчики на микросхемах) и GPS/ГЛОНАС-навигаторы (ориентир – сигналы и положение орбитальных спутников). Это самые точные и самые современные инструменты для определения положения объекта в пространстве.
Представители следующей группы – магнитные компасы – используются человеком уже многие тысячелетия. Впервые изделие из магнитного железняка, точно указывающего одним концом на Юг, а другим на Север, было изобретено в Китае более двух тысяч лет назад и называлось «сынань» — «ведающий Югом».
К магнитным относят туристические (в том числе Андрианов компас), военные, геологические, гироскопические, астрономические и компасы-буссоли. Все они действуют по единому принципу, построены по схожим схемам и отличаются лишь некоторыми дополнениями, делающими тот или иной вид уникальным и определяющими сферу применения данного прибора.
Типичным представителем своей группы является Андрианов компас. Изобретенный еще в прошлом столетии, данный навигационный инструмент до сих пор активно используется туристами всей планеты.
Где не работает компас?
Говоря о работе с компасом, важно понимать, что этот прибор не везде работает корректно, а точность его зачастую остается ниже точности измерений, произведенных по Полярной звезде. Так, не следует ожидать от компаса точных показаний при использовании его в транспорте (в машине, самолете, на морском судне), возле высоковольтной линии электропередач, в горах в районах залежей железной руды
Во всех перечисленных случаях сильные магнитные девиации будут вносить существенные изменения в показания магнитного компаса
Так, не следует ожидать от компаса точных показаний при использовании его в транспорте (в машине, самолете, на морском судне), возле высоковольтной линии электропередач, в горах в районах залежей железной руды. Во всех перечисленных случаях сильные магнитные девиации будут вносить существенные изменения в показания магнитного компаса.
Магнитный компас дает некорректные показания и вблизи полюсов. Это связано с тем, что магнитные полюса территориально не совпадают с истинными (географическими), и с тем, что магнитные силовые линии, параллельно которым пытается расположиться стрелка компаса в этих регионах расположены под углом, близким к 90° по отношению к поверхности горизонта.
Зачастую у людей возникает вопрос, может ли работать компас на Луне. Не знаю, почему именно Луна в этом плане интересует людей, но, в любом случае, ориентироваться по компасу на Луне не получится по ряду причин, о которых мы рассказывали в отдельной статье…
Real Compass Navigation – это бесплатное приложение GPS-компас для пользователей Android, которое помогает вам узнать направление во время путешествия. Это лучшее приложение для Android, которое обеспечивает правильное направление и короткое расстояние.
Приложение поставляется с последней картой и системой GPS-навигации, так что вы можете легко получить направление. Вы также можете использовать его в качестве приложения GPS на устройстве Android, чтобы найти и поделиться текущим местоположением. Существуют различные режимы для таких направлений, как GPS, карта в реальном времени, спутник, телескоп, ночное видение, стандартный режим и другие.
Ориентирование карты
Ориентирование карты необходимо для удобства дальнейшего обращения с ней, например, для определения магнитного азимута.
Для того, чтобы сориентировать карту, нужно знать значения магнитного склонения в данной местности…
Итак, алгоритм действий следующий:
- Компас выставляется так, чтобы значение 0°/360° на его шкале оказалось под компасным указателем.
- Карта кладется на ровную горизонтальную поверхность.
- К боковой вертикальной рамке карты прикладывается компас.
- Карта поворачивается вместе с компасом, пока северная часть стрелки компаса не укажет на шкале значение магнитного склонения. Например, при магнитном восточном склонении равном 10°, стрелка должна показать 10° на шкале. Если же склонение 10°, но западное, тогда стрелка должна показать левее от 0°/360°, то есть 360° – 10° = 350°.
Как только это произошло, можно говорить о том, что карта ориентирована. В видео показано, как это выглядит на практике:
Можно также ориентировать карту, не зная магнитного склонения, но для этого понадобится линейный ориентир либо два точечных, одновременно видных на местности и обозначенных на карте. Именно этот способ лежит в основе метода нахождения магнитного склонения, который некоторое время назад мне пришлось изобретать с нуля для прохождения Олешковских песков.
Принцип работы
Для того чтобы понять, как ориентироваться по компасу, нужно узнать принцип его работы и определить основные понятия. Магнитное поле — способность полюсов Земли воздействовать на электрические заряды. Азимут — угол между двумя объектами. N, S, Е, W — стандартные отметки на компасе, обозначающие север, юг, восток и запад.
Устройство стандартного компаса элементарное: круглая основа со стальной иголкой, на конце которой закреплен магнитный указатель. Эту модель изобрел российский инженер Адрианов, и она встречается чаще всего благодаря простоте и легкости использования. Указатель реагирует на магнитное поле планеты и поворачивается к полюсам.
Использование компаса предполагает знание сторон света. Синий кончик стрелки всегда указывает на север. Помимо буквенных обозначений на циферблате есть и градусная шкала. Стандартный шаг деления —10 градусов. Электронный навигатор совершает расчеты местоположения и выводит информацию на дисплей.
Особенности использования различных компасов
Выбор компаса – весьма важная задача, особенно, если вы отправляетесь в незнакомую местность и боитесь заблудиться. Конечно, можно установить специальное приложение на Андроид или Айфон, но такие компасы в телефоне далеко не всегда оказываются точными. Кроме того, у гаджета может просто разрядиться батарея, и использовать его для ориентирования будет невозможно (рисунок 7).
Более надежными считаются магнитные или армейские модели. Они изготовлены из прочных материалов, устойчивых к ударам и механическим повреждениям, а их работа практически не зависит от внешних факторов.
Естественно, не стоит пользоваться устройством рядом с линиями электропередач или железными дорогами, так как они искажают показания прибора. Но, если вы используете компас для ориентирования, скорее всего, вы будете применять его в диких местах, где нет подобных помех. Больше детальной информации по ориентированию вы найдете в видео.