DE380849C - Geraet zum Berechnen nautischer, insbesondere trigonometrischer Formeln o. dgl. - Google Patents

Description

• Gerät zum Berechnen nautischer, insbesondere trigonometrischer Formeln o. dgl. Die Erfindung betrifft ein Gerät in Gestalt eines Quadranten mit Teilkreis, mit dem auf mechanischem Wege Aufgaben der Nautik, der ebenen und sphärischen-Trigonometrie in einfacher Weise und mit großer Genauigkeit unter Fortfall aller logarithmischen Berechnungen gelöst «-erden können.
• Der Quadrant besteht aus drei Teilen, nämlich einem Bogen und zwei rechtwinklig zueinanderstehenden Armen in solcher Bauart, daß er eine vollkommene Ebene auf seiner Fläche bildet. Auf dem OOuadranten ist eine an sich bekannte, um den Mittelpunkt des Kreissektors und auf dem Teilkreis des Sektorbogens grob- und feinverstellbare radiale Zeigerschiene angeordnet, auf der ein zu ihr senkrechter Zeigerarm parallel zu sich selbst grob- und feinverstellbar und zum Gleiten üter den einen Quadrantenarm eingerichtet ist, welcher letztere eine mittels Schraubenspindel in der Längsrichtung dieses Armes gegenüber einer Normal- oder Bezugsmarke feinverstellbare Skalenschiene trägt. Die Bezugsmarke grenzt, vom Mittelpunkt des Kreissektors gerechnet, eine Grundlänge ab, von der man die Berechnungen .beginnen kann; die Teilungen der Schiene zeigen. die Entfernung vom Mittelpunkt des Kreissektors bei der Berechnung an.
• Das Gerät dient nicht nur zur mechanischen Lösung von Aufgaben auf denn Gebiete der ebenen und sphärischen Trigonometrie, sondern auch für astronomische Zwecke in der Schiffahrt zur Feststellung der Lage des Schires, von Entfernungen zwischen zwei Plätzen, Berechnung des Azimuths usw.
• Auf der Zeichnung ist das Gerät in einer Ausführungsform beispielsweise dargestellt. Es sind: Abb. i eine schaubildliche Ansicht, Abb. a bis 4 schematische Ansichten für ein Anwendungsbeispiel des Geräts.
• Der aus dem Bogen oder Kreissektor a von c)o@ und den beiden Armen b, c bestehende Hauptteil bildet eine vollkommene Ebene auf seiner Fläche, und der Sektor ist zur Anzeige der Winkelgrößen niit Gradteilungen versehen.
• Die Zeigerschiene d ist auf der Fläche des Quadranten um dessen Mittelpunkt verstellbar angeordnet, .die Gradeinstellung wird auf der Teilung des Sektors mittels eines auf der Schiene vorgesehenen Nonius abgelesen. Der Zeiger f an der Schiene d liegt auf der Fläche des Quadranten und, ist auf der Schiene verstellbar, ohne daß er dabei seine senkrechte Lage zur Schiene ändert. Zu dem Zwecke wird er von einer Spindel g mit Differentialschraube h geführt. Bei grober Einstellung kann er entgegen dem Druck einer Feder von Hand auf der Spindel verstellt werden, für feinere Einstellung wird die Schraube ic benutzt, wobei Spindel g und Zeiger f in der einen oder anderen Richtung ihre Lage auf der Schiene ändern, die Feder i aber immer den Zeiger in fester Lage auf der Spindel sichert.
• Am Arm c ist die feststehende Marke oder der Einheitspunkt j auf der Innenseite vorgesehen; die Teilungsschiene k läßt sich mittels einer Schraubspindel 5 auf dem Arm c gegenüber dieser Marke j einstellen. Wird eine Entfernung auf dem Arm c vom Mittelpunkt l benötigt, so dient hier die Teilung der Schiene k als Anzeige, indem einer der Teilstriche auf die Stelle gesetzt und die Schiene mit Hilfe der Schraubspindel eingestellt wird.
• Die Bauart .der Achse m., des Nonius e, der Tangentenschraube ii, der Feststellschraube o, des Griffs p und der Zapfen q ist die gleiche @\ ie leim Sextanten.
• Die Benutzung des Geräts soll an einer Aufgabe erläutert werden: sin H # cos D = sin x, wobei H den Stundenwinkel, D = die Deklination. x die senkrechte Entfernung des Sternes vorn M ,erid:ian bezeichnet.
• Um die Gleichung mit Hilfe des Gerätes zu lösen, mißt man. H auf dem Sektor a, wie Abb. a zeigt, ab und stellt den Zeiger fein, bis seine Kante mit dem Einheitspunkt zusammenfällt, wobei der Wert von sin H auf der Zeigerschiene d erhalten wird. Dieser Wert oder diese Länge wird auf .den Arin c I übertragen und mit der Teilungsschiene bei v (A.bb. a, 3) festgestellt.
• Um D auf dien Sektor a. zu bestimmen, verschiebt man den Zeiger auf den Punkt v des Armes c, wie Abb. 3 zeigt, und dreht dann. die Zeigerschiene so weit, daß der Einheitspunkt von der Kante des Zeigers geschnitten wird, wodurch der erforderliche Winkel x auf dem Sektor a, wie Abb. 4 zeigt, erhalten wird.
• Die Werte der folgenden Gleichung für die Bestimmung des Azimuths eines Himmels-Körpers lassen sich ebenso durch den Apparat ermitteln: sin x # sec alt = sin Az, wobei .r die senkrechte Entfernung des Sternes vom Meridian, alt die Höhe, Az das Azimuth sind.

Claims (1)

1. PATENT-ANspRUcH Gerät zum Berechnen nautischer, hisbesondere trigonometrischer Formeln o. dgl., aus einem Quadranten mit TeJ-kreis bestehend, dadurch gekennzeichnet, daß auf einer an sich bekannten, um denn Kreismittelpunkt drehbaren und auf dem Teilkreise des Sektorbogens grob- und feinverstellbaren Radialschiene ein zu dieser senkrechter Zeigerarm (f) parallel zu sich selbst grob- und feinverstellbar und zum Gleiten über den einen Quadrantenarm eingerichtet ist, welcher letzere eine mittels Schraubenspindel (5) in der Längsrichtung dieses Armes gegenüber einer Normal- oder Bezugsmarke (j) feinverstellbare Skalenschiene (k) trägt.