Контрольная работа по мореходной астрономии

Задание 1
Построить небесную сферу, нанести на сферу светило. Определить координаты светил. Рассчитать часовой угол точки овна.
?=50?N A=210? ?=130? ?=100?

Решение:
Определяем склонение светила по полярному расстоянию
?=90?-?=90?-130?=40?S

Строим небесную сферу. Проводим отвесную линию зенит-надир и перпендикулярно ей строим полуденную линию и круг истинного горизонта. Отмечаем повышенный полюс PN (поднят над истинным горизонтом на угол ?=50?N). Перпендикулярно оси мира строим небесный экватор. На плоскости истинного горизонта откладываем азимут светила A=210? (красным цветом). Строим вертикал светила. Строим круг склонений (параллель светила 40?S). На их пересечении получаем место светила. Откладываем на вертикале светила высоту, на меридиане светила склонение (зеленым цветом). От места пересечения меридиана светила с небесным экватором откладываем звездное дополнение ?=100? (синим цветом). Получаем на небесном экваторе точку Овна. Приближенно из чертежа определяем величины:
h=-30?
t?=65?E

Задание 2
?=25?S
Определить величины склонений, при которых будут наблюдаться следующие явления:

Решение:

Строим небесную сферу. Проводим отвесную линию зенит-надир и перпендикулярно ей строим полуденную линию и круг истинного горизонта. Отмечаем повышенный полюс PS (поднят над истинным горизонтом на угол ?=50?S). Перпендикулярно оси мира строим небесный экватор.
а) незаходящие светило С1 (параллель светила всегда выше горизонта)
?>65?S
б) восходящее и заходящее светило С3 (параллель светила пересекает плоскость истинного горизонта)
65?S>?>65?N
в) светило проходящее через зенит С2 (параллель светила проходит через точку зенита)
?=?=25?S
г) пересекающее надгоризонтную часть первого вертикала С2 (параллель светила пересекает надгоризонтную часть первого вертикала)
25?S>?>0?N
д) появляется над горизонтом только в четвертях, разноименных с
широтой С4 (параллель светила пересекает плоскость истинного горизонта только в четвертях NE и NW)
0?N>?>65?N
е) невосходящее светило С5 (параллель светила не пересекает плоскость истинного горизонта)
?>65?N

Задание 3
Рассчитать приближенно начало, конец и продолжительность полярной ночи ?=79?N

Решение:
Полярная ночь начинается и кончается, когда ?=90?-? и ? разноименно с ?
Рассчитываем склонение Солнца, удовлетворяющего этому условию:
?=90?-?=90-79=11?S
Выбираем ближайшую дату осеннего равноденствия 23/09, когда ?=0
Склонения ?=11?S Солнце достигнет за 28 дней (11?/0.4?/сут)
Начало полярной ночи 23/09+28дней=21/10

Выбираем ближайшую дату весеннего равноденствия 21/03 ?=0
Склонения ?=11?S Солнце достигнет за 28 дней (11?/0.4?/сут)
Окончание полярной ночи 21/03-28дней=21/02

Продолжительность полярной ночи 4 месяца c 21/10 по 21/02

Задание 4
Год 1998 Дата 08/06 Рассчитать приближенное местное время верхней кульминации, восхода и захода Луны.

Решение:
Приближенная формула для расчета возраста Луны:
В=Л+М+Д,
Л – «лунное число»;
М — месяц в году;
Д — день месяца;
Приближенная формула для расчета местного времени верхней кульминации Луны:
Тк=12ч+В*0.8ч=23ч
Приближенная формула для расчета местного времени восхода Луны:
Тв=Тк-6ч=23-6=17ч
Приближенная формула для расчета местного времени восхода Луны:
Тв=Тк-6ч=23+6=29ч

Верхняя кульминация Тк=23ч00м
Восход Тв=17ч00м 08/06
Заход Тз=05ч00м 09/06

Задание 5
Дата 27/09/1990 Тм=00ч12м15с ?=081?19.3’E
Рассчитать Тп

Решение:
А)Переводим долготу из градусной меры во временную:
?=081°19.3’E =09ч47м30с
Б) Определяем Тгр
Тм =05ч25м17с 27/09

? =09ч47м30с
___________________
Тгр =19ч37м47с 26/09

В)Определяем номер часового пояса (? делим на 15°):
?=081°19.3’E – NЕ=5 (остаток меньше 7.5°)
Г) Определяем Тп
Тгр =19ч37м47с
+
N =5ч
___________________
Тп =00ч37м47с 27/09 (сумма больше 24 — следующие сутки)
Тс =00ч37м 27/09

Задание 6
Определить неизвестную величину Uхр2
Дата 07/05 Тхр1=01ч00м00с
Дата 11/05 Тхр2=20ч12м00с Uхр1=+01м18.0с ?=-3.5с

Решение:
Временной промежуток между двумя отсчетами хронометра:
?Т=Тхр2-Тхр1=115ч=4.79суток
Поправка хронометра:
Uхр2=Uхр1+?*?Т=+01м18.0с-3.5с/сут*4.79сут=+01м01.2с

Задание 7
Рассчитать местный часовой угол и склонение светила.
Дата 20/04/1990 Тс=17ч54м ?=157?30.3’W Tхр=05ч31м14с Uхр=-15м29с ?-Арго

Решение:
А)Определяем номер часового пояса (? делим на 15°):
?=157°30.3’W – N=11W (остаток больше 7.5°)
Б)Вычисляем приближенное Тгр:
Тс= 17ч54м 20/04
+N= 11чW
______________________
Тгр= 04ч54м 21/04
В) Определяем точное Тгр:
Тхр= 05ч31м14с
Uхр= -00ч15м29с
________________________
Тгр= 05ч15м45с 21/04
Г) Определяем местное звездное время:
Sгр= 287?57.7’ (гринвичское звездное время выбирается из МАЕ на указанную дату и точное гринвичское время)
?= -157°30.3’W (заданная долгота)
________________________
Sм= 130?27.4’ (местное звездное вермя)
?= +221?43.5’ (звездное дополнение выбирается из МАЕ из таблицы видимых мест звезд по названию светила и дате)
__________________________
tм= 352?10.9’W=7?49.1’E (искомый местный часовой угол светила)
?= 69?40.9’S (склонение светила выбирается из МАЕ из таблицы видимых мест звезд по названию светила и дате)

Задание 8
Дата 21/04/09 ?=71?36’N ?=142?42’E Солнце
Рассчитать Тс восхода, захода, верхней кульминации светила.

Решение:
Переводим по таблицам долготу из угловой меры во временную
?=142?42.0’E=09ч31м
Определяем номер часового пояса (? делим на 15°):
?=142?42.0’E — N=8E
Восход Солнца:
Тм= 03ч10м 21/04 (местное время восхода Солнца выбирается из МАЕ на среднюю дату по широте места, исправляется поправками за широту и долготу места)
?= +09ч31м (долгота в часовой мере)
________________________________
Тгр= 12ч41м 21/04 (гринвичское время восхода Солнца)
N= -8ч
_______________________________
Тс= 04ч41м 21/04 (получаем судовое время восхода Солнца)

Заход Солнца:
Тм= 20ч51м 21/04 (местное время захода Солнца выбирается из МАЕ на среднюю дату по широте места, исправляется поправками за широту и долготу места)
?= +09ч31м (долгота в часовой мере)
________________________________
Тгр= 06ч22м 22/04 (гринвичское время захода Солнца)
N= -8ч
_______________________________
Тс= 22ч22м 21/04 (получаем судовое время захода Солнца)
Верхняя кульминация:
Тм= 11ч59м 21/04 (местное время захода Солнца выбирается из МАЕ на указанную дату)
?= +09ч31м (долгота в часовой мере)
________________________________
Тгр= 21ч30м 21/04 (гринвичское время верхней кульминации Солнца)
N= -8ч
_______________________________
Тс= 13ч30м 21/04 (получаем судовое время верхней кульминации Солнца)

Задание 9
Дата 22/04/1990; Tc=04ч47м; ?=45°20’N; ?=172°00.0’E; h=40°27.0’; КП=44.0°; ?К=+1.9° Определить название неопознанной звезды или планеты

Решение:
Рассчитываем четвертной азимут светила:
КП+?К=044.0°+1.9°=045.9°=045.9°NE
Определяем номер часового пояса (? делим на 15°):
?=172°00.0’E – N=11E
Вычисляем приближенное Тгр:
Тс= 04ч47м 22/04
-N= 11ч
______________________
Тгр= 17ч47м 21/04
Рассчитываем местное звездное время:
S= 105?29.5’ (звездное время точки Овна на указанную дату и целое время выбирается из ежедневных таблиц МАЕ)
?S= +11?46.9’ (поправка за минуты выбирается из основных интерполяционных таблиц МАЕ)
_________________________
Sгр= 117?16.4’ (гринвичское звездное время)
?= +172°00.0’E (заданная долгота)
_________________________
Sм= 289?16.4’ (местное звездное время)

Устанавливаем звездный глобус по широте ?=45°20’N и по местному звездному времени. Так как широта северная, то повышенным полюсом будет северный полюс глобуса. Он должен быть над точкой горизонта на высоте 45?20’. При этом отсчет на меридиональном кольце у точки N 90-45?20’=44°40’. Затем поворачиваем звездный глобус вокруг оси мира до тех пор, пока под кольцо меридиана наблюдателя не подведем отсчет экватора, равный Sм=289?16.4’ Устанавливаем вертикал по азимуту 45.9°NE, а указатель вертикала по высоте h=40°27’. Находим звезду Шедар ?-Кассиопеи №6

Задание 10
По результатам наблюдений Солнца вычислить поправку индекса и произвести контроль. Дата 21.04; oi1=0°36.4’; oi2=359°32.6’

Решение:
360°-oi1=360°-360°36.4’=-36.4’
360°-oi2=360°-359°32.6’=+27.4’
2i=(360°-oi1)+( 360°-oi2)=27.4’-36.4’=-9.0’
i=-4.5’

Контроль:
|360°-oi1|+|360°-oi2|=36.4+27.4=63.8’
Для 21 апреля из таблицы 3.27 МАЕ выбираем полудиаметр Солнца R=15.9’
4R=63.6’(у нас получилось 63.8’) – наблюдения добротны

Задание 11
Дата 20.04; ОС=25°42.3’; i+s=-2.8’; e=8.9м; t=+10°C; B=770мм; Солнце верхний край. Рассчитать истинную высоту светила.

Решение:
ОС =25°42.3’
+ i+s = -2.8’
___________________
hизм =25°39.5’ -измеренная высота
+ ?hd = -5.3’ -поправка за наклонение видимого горизонта т.3.21 выбирается из таблицы по высоте глаза наблюдателя e=8.9м
___________________
hвид =25°34.2’ -видимая высота
+ ?h?+p = -9.1’ -поправка за рефракцию и параллакс т.3.26 выбирается из таблицы по видимой высоте
+ Rвер= -15.9’ -поправка за полудиаметр светила т.3.27 выбирается из таблицы по дате
+ ?ht= 0.0’ -поправка за температуру т.3.24 выбирается из таблицы по видимой высоте и температуре t=+10°C
+ ?hB= 0.0’ -поправка за давление т.3.25 выбирается из таблицы по видимой высоте и давлению B=770мм
____________________
hист =25°09.2’

Задание 12
Рассчитать высоту и азимут светила. Полученный азимут перевести в круговую систему счета. ?=47°31.8’N ?=49°02.5’N t=53°24.4’W

Решение:
Для расчета используем стандартный бланк расчета по ТВА-57

? 49°02.5’N T 71954
t 53°24.4’W +S 4493 T 73311
x 62°38.3’N T 76447 -S 6753
? 47°31.8’N T 66558
y 74°53.5’ y=90+?-x +S 11679 T 82098
Ac 67°09.8’NW T 78237 -S 8221
hc 55°10.6’ T 73877

Переводим азимут из четвертного в круговой:
67°09.8’NW=292°50.2’
Порядок вычислений приведен в приложении к работе

Литература

1. Морской астрономический ежегодник на 1990 год
2. Мореходные таблицы МТ-2000
3. Верюжский Н.А. Мореходная астрономия. Практическое пособие по решению астронавигационных задач. М.: «Транслит», 2007

Приложения

Рассказать друзьям

Опубликовать в Google Buzz
Опубликовать в Google Plus
Опубликовать в LiveJournal
Опубликовать в Мой Мир
Опубликовать в Одноклассники

Добавить комментарий

Найти готовую работу