Stadiametrický dálkoměr - Stadiametric rangefinding
Stadiametrický dálkoměr nebo metoda stadia je technika měření vzdáleností pomocí teleskopického nástroje . Termín stadia pochází z řecké jednotky délky Stadion (rovnající se 600 řeckým stopám , pous ), což byla typická délka sportovního stadionu té doby. Stadiametric rangefinding se používá pro mapování a v teleskopickým hledím na střelné zbraně , děla , či zbraně tanku , stejně jako některé dalekohledy a jiné optiky. Stále je široce používán v dálkovém vojenském odstřelování , ale v mnoha profesionálních aplikacích je nahrazován metodami mikrovlnného , infračerveného nebo laserového dálkoměru . Ačkoli je použití dalekohledů mnohem jednodušší, mohou elektronické dálkoměry prozradit pozici střelce dobře vybavenému protivníkovi a potřeba přesného odhadu dosahu existovala mnohem déle než malé a dostatečně robustní elektronické dálkoměry, aby byly vhodné pro vojenské použití.
Zásada
.svg)
• Když se horní část těla muže (≈ 1 m vysoký) vejde pod první linii, stojí přibližně 400 metrů daleko.
Metoda stadia je založena na principu podobných trojúhelníků . To znamená, že pro trojúhelník s daným úhlem je poměr délky opačné strany k délce sousední strany ( tangens ) konstantní. Použitím záměrné osnovy se značkami známých úhlových rozestupů lze použít princip podobných trojúhelníků k nalezení buď vzdálenosti od objektů známé velikosti, nebo velikosti objektů ve známé vzdálenosti. V obou případech je známý parametr použit ve spojení s úhlovým měřením k odvození délky druhé strany.
Stadiametrický dálkoměr často používá jako jednotku úhlového měření miliradián („mil“ nebo „mrad“). Protože je radián definován jako úhel, který svírá, když se délka kruhového oblouku rovná poloměru kruhu, je miliradián úhel, který svírá, když se délka kruhového oblouku rovná 1/1000 poloměru kruhu. V případě teleskopických úhlů aproximace výrazně zjednodušuje goniometrii, což umožňuje měnit měřítko objektů měřených v miliradiánech pomocí dalekohledu faktorem 1000 na vzdálenost nebo na výšku. Objekt vysoký 5 metrů například pokryje 1 mrad na 5 000 metrů nebo 5 mrad na 1 000 metrů nebo 25 mrad na 200 metrů. Protože radián vyjadřuje poměr, je nezávislý na použitých jednotkách; předmět vysoký 6 stop pokrývající 1 mrad bude vzdálený 6000 stop.
V praxi je vidět, že hrubé aproximace lze provést pomocí pravoúhlého trojúhelníku, jehož základna (b) se rovná vzdálenosti „dálkoměru“ od oka; přičemž clona (a) je otvor, skrz který je cíl spatřen - vrchol tohoto trojúhelníku je na povrchu oka uživatele.
Pro standardní vzdálenost od oka (b) 28 palců (71,12 cm); toto je běžná délka tahu lukostřelce:
- 28 palců × 1 miliradián ≈ 0,028 palce (0,071 cm) - faktor stadia 1000
- 10 miliradiánů ≈ 0,280 "(0,711 cm) - faktor stadia x 100
- 100 miliradiánů ≈ 2,80 "(7,112 cm) - faktor stadia x10
Přibližný dosah předmětu jedné stopy (30,48 cm) na výšku pokrývajícího zhruba 100 miliradiánů je 10 stop (3,048 m) nebo:
- Rozsah (r) = přibližná výška objektu (h) × (1000 ÷ clona v miliradiánech (a))
- r = h (1000/a) → kde r a h jsou identické jednotky a a je v miliradiánech.
- r = h/a → kde r a h jsou identické jednotky a a je v radiánech
Výše uvedené funkce vzorce pro jakýkoli systém lineárního měření za předpokladu r a h se vypočítají se stejnými jednotkami.
Zeměměřičství
Odečty Stadie používané při průzkumu lze provádět pomocí moderních nástrojů, jako jsou tranzity , teodolity , alidády a úrovně letadel . Při použití metody měření stadií je držen hladinový hůl tak, aby se objevil mezi dvěma značkami stadia viditelnými na zaměřovací kříži nástroje . Stadionová tyč má na sobě napsaná měření, která lze odečíst dalekohledem přístroje, což poskytuje známou vzdálenou výšku pro výpočty vzdáleností.
Přístroj vybavený pro práci na stadionu má dvě vodorovné značky stadia rozmístěné ve stejné vzdálenosti od středového nitkového kříže nitkového kříže. Interval mezi značkami stadia ve většině měřicích přístrojů je 10 mrad a dává faktor intervalu stadia 100. Vzdálenost mezi nástrojem a tyčí stadia lze určit jednoduše vynásobením měření mezi vlasy stadia (známými jako interval stadia) vztahem 100.
Aby tato metoda fungovala přímo, musí být nástroj na úrovni. Pokud je zorný úhel nástroje vzhledem k hůlce nakloněn, musí být určeny součásti horizontální a vertikální vzdálenosti. Některé přístroje mají další stupnice na svislém kruhu, které pomáhají s těmito nakloněnými měřeními. Tyto odstupňované kruhy, známé jako kruhy stadia , poskytují hodnotu horizontálních a vertikálních měření jako procento z měření nakloněných stadií.
Tento systém je dostatečně přesný pro lokalizaci topografických detailů, jako jsou řeky, mosty, budovy a silnice, pokud je přijatelná přesnost 1/500 (0,2%, 2000 ppm). Odečty Stadia se také používají k zajištění opakovaných, nezávislých pozorování pro lepší přesnost a pro zajištění kontroly chyb proti chybám při vyrovnávání .
Stadia metoda měření vzdálenosti je primárně historická pro zeměměřické účely, protože vzdálenost je v dnešní době většinou měřena elektronickými nebo páskovými metodami. Přístroje totálních stanic nemají na záměrné osnově vyznačeny stadiové čáry. Tradiční metody se stále používají v oblastech, kde moderní nástroje nejsou běžné, nebo mezi milovníky metod starožitného průzkumu.
Viz také
Reference
- Raymond Davis, Francis Foote, Joe Kelly, Geodézie, teorie a praxe , McGraw-Hill Book Company, 1966 LC 64-66263
externí odkazy
- The Stadia at the Wayback Machine (archivováno 20. května 2013)
- „Technika ohně“ , Ch. 5 US Army FM 23-11: 90mm Recoilless Rifle, M67 -předvádí stadiametrický dálkoměr v protitankovém zaměřovači zbraní
- Mils / MOA a rovnice rozsahu od Roberta Simeoneho
