Sekstant i określanie pozycji na podstawie Słońca
HTML-код
- Опубликовано: 12 сен 2024
- Dorwałem nową zabawkę, więc trzeba było ją przetestować ;) W ramach pierwszej próby spróbowałem wyznaczyć swoją pozycję obserwując Słońce. Przy okazji opowiadam też, jak to się robi.
Zapraszam na Discord! / discord
Dziękuję bardzo Panu.
Wszystkiego najlepszego z okazji urodzin! 🍾🍷🍻🥂🥃🥴! Bardzo fajny, rzadki i wyszukany prezent dostałeś👌.
I drogi więc żona kocha 😋
Interesujący wywód. Też bym się tak pobawił. Do błędu pewnie przyczyniła się także jakość sekstantu. Jest to chyba taki bardziej zabawkowy, z plastyku? Z tego co wiem, to profesjonalne sekstanty miały robione okresowe przeglądy, kalibracje. Inspirujący klip :)
Tak, ten model jest plastikowy, ale nie wiem, czy nazwałbym go zabawkowym (chyba że na wpół żartobliwie, jak w opisie filmu 😛). Z tego co wiem, bywa używany przez faktycznych marynarzy. Co do kalibracji, to lusterka można w nim regulować śrubami, żeby zminimalizować błąd (co zresztą robiłem, a przynajmniej starałem się zrobić).
Raczej głównym problemem był mój brak doświadczenia.
no to... najlepszego 🎉
Wszystkiego NAJLEPSZEGO :)
Fajny filmik. Od dawna marzyłem by zrobić tego typu pomiary. Moje uwagi: masz kilka punktów pomiarowych i dopasowujeszy krzywą regresji w postaci wielomianu kwadratowego. Oczywiście da się to zrobić na piechotę, ale to jest jedno wielkie utrapienie. Pomiar najwyższego położenia słońca można dokonać mierząc pewną wysokość przed maksimum, zapisać czas, i potem poczekać aż słońce będzie na tej samej wysokości i zapisać czas. Maksimum będzie wtedy gdy te dwie wartości dodamy do siebie i podzielimy przez 2. Oczywiście potrzebujemy drugiego sekstantu by zmierzyć maksimum, by poznać szerokość geograficzną. Niestety pomiar maksimum wysokości jest bardzo trudny, bo trudno uchwycić ten moment (zbyt płaska trajektoria słońca)
Chodzi mi o to, że jak używany „old schoolowych” instrumentów to by analizować dane też „old schoolowo” ;) - bez komputera i cheatów
@@bekitnymarmur5473 Metoda o której piszesz była nawet opisana w instrukcji do sekstantu (tej samej, gdzie miałem tabelkę deklinacji i równania czasu). I z początku zamierzałem użyć właśnie tej metody. Tylko jak popatrzysz na moje dane, to ona przestaje mieć sens :P Zbyt mała dokładność przez falowanie kałuży. Dlatego tutaj dopasowałem krzywą. Ale liczę na to, że jak zastosuję sztuczny horyzont, którego wiatr mi nie będzie marszczył, to wyniki będą dokładniejsze i będzie można też zastosować metodę o której piszesz.
Wszystko najlepszego zdrówka szczęścia i dzieci
Dzięki, chociaż z dziećmi mi się nie spieszy 😉
Zdrowko mordko
Dziękuję bardzo.
Dzięki za świetne wideo! Sam planuję zakup sekstantu do żeglarstwa - czy poleciłbyś model który posiadasz? Co do treści filmu, zabrakło mi wytłumaczenia w jaki sposób robi się pomiar ze sztucznym horyzontem. Czy wtedy przez obydwie soczewki namierzasz słońce?
Ja się na sekstantach nie znam ;) To mój pierwszy, i w filmie opowiadam o pierwszej próbie jego użycia. Ale jest całkiem fajny, tyle że plastikowy, ale na wodzie to może być nawet zaleta, bo nie zardzewieje. Jakbyś chciał poszukać, to jest to Davis Mark 25.
A co do pomiaru ze sztucznym horyzontem, może faktycznie niezbyt jasno powiedziałem. Ogólnie tak, namierza się Słońce przez oba lusterka - konkretnie to Słońce i jego odbicie - i tak ustawia się ramię, żeby obrazy Słońca się pokryły. Wtedy odczyt to już dwukrotność wysokości środka Słońca nad horyzontem astronomicznym, czyli tego, co jest interesujące.
@@fizyk-od-czapy dzięki za odpowiedź. No tak, ma to sens. Pozdrawiam i życzę kolejnych udanych wideo!
Zwróć uwagę że rozbieżność pozycji rzeczywistej i obserwowanej występuje przede wszystkim na długości. Zatem błąd nie tyle pochodzi z pomiaru wysokości lub wiatru na kałuży co raczej ze źle ustawionego zegarka. Szerokość zliczona nieźle
Może być i tak, ale niekoniecznie. Pomiarów wysokości dokonywałem w okolicy maksimum. Jeśli weźmiemy sobie kilka punktów na paraboli w okolicach maksimum i losowo zaburzymy, to w dopasowaniu wartość maksimum wyjdzie generalnie podobna, ale może być problem z ustaleniem gdzie ono dokładnie było. Także nieco nieintuicyjnie, niepewność pomiaru wysokości mogła się przy tej metodzie przełożyć na niepewność pomiaru czasu.
Ale oczywiście mógł też być problem z zegarkiem, lub nawet prędzej z jego odczytem (bo czas na zegarku synchronizuje się na bieżąco z siecią, ale zawsze trochę czasu mijało między pomiarem a zerknięciem na zegarek, i próbowałem to uwzględniać, ale mogłem to robić niedokładnie).
@@fizyk-od-czapy Przeanalizuj raz jeszcze :) Mnie wychodzi 2' różnicy w szerokości oraz 32' różnicy w długości. Owe 32' kątowe to już dwie minuty czasu rzeczywistego :) Dlatego często przy obserwacji (z braku pomocnika) jest używany stoper, którym później synchronizujesz moment odczytu/obserwacji z chronometrem. Osobiście uważam, że obserwacja poszła Ci bardzo zgrabnie, a że czas zap... to już inna para kaloszy ;)
@@rafamoryn5443 Myślę, że mogłem się rąbnąć o kilka sekund w odczycie czasu, ale dwie minuty to już raczej nie 😉
Ale popatrz na wykres w 5:35. Są tam dane i dopasowanie. Zwróć uwagę, że na osi poziomej są minuty czasu rzeczywistego - i że jakby przesunąć dopasowaną parabolę o dwie minuty w lewo czy w prawo, to wcale dopasowanie by się mocno nie zepsuło. I to właśnie mam na myśli mówiąc, że niepewność wyznaczenia czasu południa słonecznego jest tu spora, nawet jeśli każdy z punktów z osobna miał dobrze wyznaczony czas.
Jeszcze co można by zrobić, to przyjąć, że np. każdy z punktów miał niepewność wyznaczenia wysokości 1 minuty łuku i zobaczyć, jak to się przekłada na niepewność czasu. Tu bym musiał się pobawić w jakieś Monte Carlo pewnie, ale podejrzewam, że wynik byłby pouczający 😉
@@rafamoryn5443 Zrobiłem sobie symulację Monte Carlo 😉 Założyłem niepewność każdego pomiaru wysokości 0.02 stopnia (ok. 1 minuty łuku), a niepewność każdego czasu 0 (czyli idealnie zmierzony - nierealistycznie, ale ciekawsze dla wyniku). Potem wygenerowałem 100 000 wartości z rozkładem normalnym dla każdego pomiaru, policzyłem dopasowanie dla każdej ze 100 000 serii, po czym z tych wyników wziąłem średnią i odchylenie standardowe.
Czas maksimum wyszedł mi 25.35 ± 0.56 minut po 11, a maksymalna wysokość 17.0738 ± 0.0070 stopnia. Czyli tak jak mówiłem, dość wyraźnie większa niepewność czasu niż wysokości 😉
Kiedy zwiększam niepewność pomiarów do 0.04 stopnia, to już się robi z tego 25.5 ± 1.2 minut po 11 i 17.074 ± 0.014 stopnia.
Także to, że szerokość wyszła dużo lepiej, niż długość, nie powinno być zbyt zaskakujące 😉
@@fizyk-od-czapy Szerokość ładnie wyjdzie bo jest z bezpośredniej obserwacji a nawet jeśli pozycja jest aproksymowana to błąd nie jest kolosalny. Z długością gorzej.
super filmik
Wg timeanddate, górowanie 17° (podają chyba z dokładnością co 0,1), o 11:22. Byłeś blisko🙂
Być może te 36 kilometrów to korioliz😁
Aaa, muszę edytować.
Wiecie płascy co to analemma?
Wiedziałem o której miało być górowanie ;) Ale dane wyszły jak wyszły. Chociaż widać, że największe wartości otrzymywałem faktycznie koło tej 11:22-23, tylko mniejsze wyszły niesymetrycznie.
Będzie trzeba przetestować ze sztucznym horyzontem ;)
@@fizyk-od-czapy ale wiesz co?
To przesunięcie masz prawie idealnie na zachód, to wygląda bardziej na rozbieżność czasu, bo wysokość górowania, z której wynika szerokość geograficzna jest ok.🤔
@@tomaszmiddle5280 Tak, ale to raczej przypadek. Raczej nie dopatrywałbym się błędu w czasie - korzystałem z zegarka w telefonie, a on się synchronizuje z siecią czy tam z czasem GPS, więc tu raczej jest mała szansa na źródło błędu, zwłaszcza że rozjazd musiałby być o 2 minuty, to nie tylko kilka sekund. Moim zdaniem błędy w pomiarze wysokości złożyły się tak, że wygląda jakby to maksimum się przesunęło lekko w bok. Ale to trzeba jeszcze sprawdzić porządniejszymi pomiarami 😉
@@fizyk-od-czapy a przyjąłeś czas Greenwich na 12;00? Bo teraz słońce przecina tam południk o 11;47.
@@tomaszmiddle5280 To jest uwzględnione przez poprawkę na równanie czasu, mówię o tym w filmie w okolicach końca.
Trochę to skomplikowane. Czy bez tabelki da się obliczyć położenie, czy wyjdzie niedokładne?
To zależy. Skądś deklinację Słońca i równanie czasu trzeba wziąć. Deklinację jeszcze w jakimś tam przybliżeniu da się policzyć "na palcach", ale z równaniem czasu trochę gorzej, choć na upartego też by się dało - tylko wtedy znowu potrzeba znać parę liczb opisujących kształt orbity Ziemi. A gdybym tutaj nie znał równania czasu i przyjął zero, to pomyliłbym się o ok. 3 stopnie długości geograficznej, a to już kawałek - wyszłoby mi, że jestem na Białorusi.
Teraz jak mamy komputery to liczenie tych rzeczy to już nawet nie jest taki duży problem, ale kiedyś ludzie spędzali kupę czasu na liczeniu i przygotowywaniu tych wszystkich tabelek (almanachów), które następnie zabierało się na statki...
Tabelkę możesz olać tylko jak masz zegarek ustawiony na czas słoneczny z greenwich (że 12:00 na zegarku odpowiada hmm... szczytowaniu) i pomiar robisz dokładnie 22 czerwca będąc gdzieś na zwrotniki raka. Generalnie każdego dnia słońce szczytuje pod innym kątem i tabelki są potrzebne
Witaj, mam pytanie. A jak to wygląda gdyby użyć zamiast sekstantu busoli PAB z nakładką do mierzenia kątów. Pytam, bo w busoli jest poziomica, która pozwala dokładnie ustawić busolę w poziomie i wtedy można mierzyć kąt padania słońca bezpośrednio z miejscem ustawienia busoli PAB.
Prawdę mówiąc to nie wiem jak dokładnie działa busola PAB, a szybkie googlanie nie dało mi zbyt przydatnych wyników - ale jeśli nadaje się do mierzenia kątów w pionie z dokładnością rzędu minuty łuku, to też powinna zadziałać. Istotne jest w miarę dokładne zmierzenie kąta, a nie czym ten kąt jest mierzony 🙂
@@fizyk-od-czapy Nie zrozumiałeś mnie. Nie chodzi tutaj o to czy da się zmierzyć kąty, tylko o to, że jak sam powiedziałeś nie zawsze daje się Sekstantem ogarnąć horyzont. I dlatego moje pytanie. Czy zamiast tego sztucznego horyzontu wystarczy na przykład dokładne wypoziomowanie przyrządu? Pytam, bo nie rozumiem po co ten sztuczny horyzont. To znaczy się rozumiem, że chodzi o dokładne uchwycenie kąta, położenia słońca nad horyzontem. Natomiast w moim przypadku jest to dokładnie określanie górowania, położenia słońca w miejscu ustawienia przyrządu, busoli PAB z nakładką do mierzenia kątów. Sekstant poprzez te swoje lusterka ma tę zaletę, że na morzu kiedy "buja" busolą nic nie zmierzysz, a sekstantem tak.
@@montffa9222 Komentarz wpadł mi w sekcję "do sprawdzenia" i dopiero teraz go zauważyłem.
"Czy zamiast tego sztucznego horyzontu wystarczy na przykład dokładne wypoziomowanie przyrządu?"
Tak, tylko w przypadku sekstantu takie dokładne wypoziomowanie jest trudne do zrealizowania w praktyce. Ale np. można by zamiast sekstantu użyć np. teodolitu, który opiera się właśnie o dokładne wypoziomowanie. Tak jak pisałem, ważne jest, żeby jakoś zmierzyć kąt do danego ciała niebieskiego od poziomu. I tak jak piszesz, sekstant ma pod tym względem duże zalety na morzu, natomiast na lądzie lepsze mogą się okazać inne przyrządy.
Jaka jest dokładność poziomicy w PAB? Tam jest malutka libella. Musiałbym sprawdzić ale libelle mają kilka klas dokładności a taka mała to ma zdaje się błąd rzędu 2 minut.Przewagę czyli kąt między działkami w libelli możesz sobie wyliczyć w drodze eksperymentu.Dodatkowo jak ustawisz PAB do pomiarów pionowych to libella przestanie ci działać.Ale jak widzisz horyzont to nie musisz poziomować a wystarczy odjąć od siebie oba kąty.Busola ma podziałkę wg 6000 tysięcznych a sekstans ma 1140 minut 24x60 więc musiałbyś kąty poprzeliczać. Niestety przegub kulowy w PAB nie pozwala ustawić jej do pionu więc musiałbyś jakoś zamocować trójnóg na ścianie.Generalnie dokładności pomiarów kątów (działki) są zbliżone ale ile to kłopotów z dobraniem filtrów i obliczeniami.Generalnie sekstans nie nadaje się do ustalenia pozycji GPS tak jakbyś chcial stacjonarnym pomiarem z lądu znaleźć swoją pozycje na mapie. Błąd pomiaru szerokości jest mniejszy niż 1 km jeśli zmierzysz z błędem 1 minuty kątowej co film dowodzi ze nawet niewprawna osoba z taką dokładnością zmierzy. Niestety błąd wyznaczania długości czyli kulminacji wynosi 1-2 minuty a to daje błąd 30-60 km. Czyli sekstans pozwala trafić na wyspę pod warunkiem że płyniesz wzdłuż równoleżnika wtedy błąd długości 30 km nie ma znaczenia, bo po godzinie żeglugi trafisz na wyspę. Zatem w nawigacji istotne jest wyznaczenie szerokości i nie płynie się na wyspę z azymutem 0 lub 180 ale z azymutem 90 lub 270. Dzięki temu jest kilkadziesiąt razy łatwiej trafić na małą wyspę,
bo błąd 1-5 km na szerokości powoduje, że wyspa będzie w zasięgu wzroku, a błąd typowy dla długości 30-60 km będzie powodować ze wyspę się ominie bo jej nie widać .Błąd określenia pozycji jest większy, bo pozycje GPS ustalamy tylko w południe a potem stosujemy metody zliczeniowe z kursu i prędkości, a tu błędy związane z prądami czy wiatrem się dodają do błędu pomiaru ze słońca.
@@ekologwroclaw Po pierwsze jakie PAB? 1 czy 2? Bo PAB2A ma przystawkę do kątów pionowych. A w ogóle jak chcesz mierzyć kąty to jednak poziom należało by złapać. Dokładność 30 km. Człowieku artyleria dowiązywała się w miejscu kilka lat temu i do pomiaru katów używała i w szkoleniu używa PAB, bo GPS wieczny nie jest.
Lepsze od elektronicznego GPS
No, pod względem dokładności to jednak z GPSem nie może się równać 😉 Ale przynajmniej nie wymaga elektroniki 😁
Lepiej powiedz jak to możliwe, że chłop wychodzi ze stacji kosmicznej ktora leci 28 000 km/H i nic się z nim nie dzieje , on sobie leci tą samą prędkością i coś tam naprawia ?
A czemu miałoby się coś stać? Chłop leci razem ze stacją z taką samą prędkością. Wyjście ze stacji nie spowoduje, że tę prędkość nagle wytraci, tym bardziej że naokoło jest próżnia, więc nie ma nic, co stawiałoby jakiś opór. Na tej samej zasadzie, jeśli wysiądziesz z samochodu jadącego 100 km/h, nadal będziesz poruszać się 100 km/h - przynajmniej dopóki kontakt z powietrzem na zewnątrz i z podłożem Cię nie wyhamuje w dość brutalny sposób. Ale na zewnątrz stacji nie ma ani powietrza, ani podłoża. Nie ma więc co wyhamować astronauty wychodzącego na spacer kosmiczny.
@@fizyk-od-czapy Przecież chłop odbija się od tej stacji nogami rękami w innym kierunku niż stacja leci , a dalej nic się nie dzieje
@@Teraz.i.T może poczytaj o względności ruchu. Nie zaszkodzi też przemyśleć to czego się dowiesz.
@@tomaszmiddle5280 Twój komentarz typu sam sie dowiedz nic nie wnosi.
@@Teraz.i.T no jak to nic nie wnosi? Pokazałem ci kierunek poszukiwań. Lubisz mieć podane na tacy? Jak sam dojdziesz do czegoś to lepiej zrozumiesz.
Sextant od żony? Coś musi być na rzeczy... :-D
Ciekawe skąd jego żona ma sekstans?
Zdobyty na misji dubajskiej?
He He he
Nie potrafisz to klej warte
Eeeeee tam, to Jurek takie cos sam zbudowal :) No i kaluza jest pozioma, nie "kulista" ? :):)
Wystarczająco pozioma w takiej skali 😉