Przedmiotem niniejszego wynalazku jest sposób i urzadzenie do okreslania dlu¬ gosci geograficznej.Dlugosc geograficzna wyznacza sie do¬ tychczas przez porównywanie zapomoca chronometru róznicy miedzy czasem kulmi¬ nacji slonca w miejscu, którego dlugosc geograficzna ma byc okreslona, a czasem kulminacji pewnego poludnika znanego.Sposób ten jest bardzo niedogodny, wy¬ maga duzo czasu oraz stosowania doklad¬ nych przyrzadów, a ponadto moznosc ko¬ rzystania z tego sposobu jest calkowicie u- warunkowana pogoda.Niedogodnosci te usuwa sposób i urza¬ dzenie do mierzenia dlugosci geograficz¬ nej, stanowiace przedmiot niniejszego wy¬ nalazku. Sposób ten oparty jest nie na róz¬ nicy czasu kulminacji slonca w dwóch miej¬ scach, lecz na róznicy kierunków kulmina¬ cji slonecznej tych miejsc i kompasu. Kie¬ runek, wskazywany igla kompasu, daje wprawdzie pewna deklinacje, nie majaca jednak znaczenia praktycznego. Igla ma¬ gnetyczna posiada mianowicie wlasciwosc ustawiania sie wszedzie w kierunku biegu¬ na magnetycznego, a zatem w razie doko¬ nywania podrózy naokolo ziemi, igla ta ob¬ róci sie o kat, zalezny od liczby przejecha¬ nych stopni dlugosci geograficznej. Mierze¬ nie jednak wielkosci tego kata nie moze byc uskuteczniane zapomoca igly, poniewaz nie ma sie moznosci porównywania kierunku poludnika koncowego i poczatkowego pod¬ czas danej podrózy.Urzadzenie wedlug wynalazku, stano-wiace szczególnego rodzaju uklad steruja¬ cy, pozwala na miefzenie i oznaczanie pod¬ czas jazdy wszelkich odchylen drogi w sto¬ sunku do kierunku wyjazdowego. W ten sposób przy koncu jazdy mozna odrazu od¬ czytac kat, jaki tworza ze soba odcinek wy¬ jazdowy i odcinek przyjazdowy. Jezeli ni¬ niejsze urzadzenie zaopatrzone zostanie w igle magnetyczna, to przez porównanie jej kierunków na odcinku wyjazdowym i od¬ cinku przyjazdowym w stosunku do stop¬ niowej podzialki kierdtyimcy otrzymuje sie wielkosc odchylenia igly kompasu, przyj¬ mujac pod uwage zmiane kierunku obu od¬ cinków drogi, jaka wykazuje kierownica, a tem samem i odleglosc miedzy punktem przyjazdowym i wyjazdowym, liczac w kie¬ runku wschód—zachód. Kierownica ozna¬ cza tylko zmiany kierunku bez uwzglednia¬ nia oddalenia, natomiast igla kompasu wy¬ kazuje takze i liczbe przebytych poludni¬ ków, poniewaz igla ta obróci sie o tyle stopni na podzialce, ile wynosi kat, utwo¬ rzony przez kierunek poludnika stopnia dlugosci geograficznej koncowego odcinka drogi i linje, prostopadla do poludnika stop¬ nia dlugosci geograficznej poczatkowego jej odcinka, czego nie daje kierownica.Mierzenie katów drogi uskutecznia sie podczas jazdy, np. zapomoca osobnej kie¬ rownicy, umieszczonej w samochodzie. Kie¬ rownice te najkorzystniej jest zastosowac na samochodzie o budowie wozu do prze¬ wozenia mebli, którego przednia para kól moze wykonywac obroty naokolo osi pio¬ nowej. Z ta przednia para kól polaczona jest na stale kierownica, wskutek czego jej obrót w prawo lub w lewo powoduje takiz obrót przednich kól, a tem samem i odpo¬ wiednie skrecenie calym wozem. Wóz we¬ dlug wynalazku sklada sie z dwóch czesci, z których jedna stanowi kierownica wraz z przednia para kól, druga zas — tylne kola wraz z calem nadwoziem. Przednia czesc wozu miedzy scianka przednia wozu i przy- legajacemi sciankami bocznemi jest zaopa¬ trzona w nieruchoma plyte poprzeczna o okraglym wykroju, z którego wystaje zdolu kierownica.Przyklad wykonania wynalazku uwi¬ doczniono na rysunku, na którym fig. 1 przedstawia widok zgóry kierownicy, fig. 2 — przekrój poprzeczny wzdluz linji A— A na fig. 1, fig. 3 — wykres drogi, ozna¬ czany zapomoca pióra piszacego, przymo¬ cowanego do kierownicy samochodu, fig. 4 — wykres pewnego odcinka drogi, otrzy¬ many na podstawie wykresu wedlug fig. 3, fig. 5 — urzadzenie do okreslania dlugosci geograficznej, przystosowane do celów ze¬ glugi lotniczej lub morskiej.Kierownice urzadzenia niniejszego sta¬ nowi zwykla kierownica samochodowa 1, która jest zaopatrzona w ramie 2. Kierow¬ nica 1 jest umieszczona w otworze 3 tarczy 4, w której osadzone sa dwa róznej sredni¬ cy kola 5 i 6 z podzialka katowa od 0° do 360°. Kola te sa osadzone w tarczy 4 tak, ze widoczna jest tylko polowa obwodu kaz¬ dego z kól 5 i 6, które moga sie obracac w tarczy 4 tylko w jednym kierunku, przyczem kierunek ich obrotu jest rózny. Obracanie kól 5 i 6 jest uskuteczniane zapomoca ra¬ mienia 2 kierownicy 1. W tym celu ramie 2 jest zaopatrzone w dwa palce 7 i 8, przy¬ czem dlugosc tego ramienia jest dobrana tak, ze palec 8, umieszczony na jego swo¬ bodnym koncu, przylega do kola 6, nato¬ miast palec 7 jest przymocowany w takim punkcie ramienia 2, ze moze obracac kolo 5.Przy obrocie kierownicy 1 o pewien kat w prawo (fig. 1), ramie 2 przy pomocy pal¬ ca 7 obraca kolo 5 o tenze kat, natomiast przy obrocie kierownicy 1 w lewo ramie 2 obraca kolo 6 zapomoca palca 8 równiez w lewo o kat, odpowiadajacy scisle skretowi w lewo kierownicy 1. Nalezy zaznaczyc, ze palce 7 i 8 sa wykonane tak, ze palec 7 sty¬ ka sie z kolem 5 tylko przy obrocie kierow¬ nicy w prawo od polozenia zerowego:, zwal¬ niajac to kolo przy ruchu powrotnym kie¬ rownicy 1 do polozenia poczatkowego, na- - 2 —tomiast kolo 6 jest obracane zapomoca pal¬ ca 8 tylko przy obrocie kierownicy 1 w le¬ wo od polozenia zerowego i palec 8 rów¬ niez zwalnia to kolo przy powrotnem prze¬ krecaniu tej kierownicy do polozenia po¬ czatkowego. Róznica w stopniach kato¬ wych, o jakie zostaly (przesuniete kola 5 i 6, obliczona w koncu podrózy, daje kat, pod jakim krzyzuja sie wyjazdowy i przyjazdo¬ wy odcinki drogi.Powyzsze urzadzenie pozwala przy jezdzie samochodem na mierzienie zbacza¬ nia z okreslonego kierunku, np. odchylania od kierunku danego poludnika, urzadzenie bowiem wykazuje wszystkie odchylenia ka¬ towe podczas podrózy od kierunku drogi poczatkowej, czyli pozwala na okreslenie kierunku drogi ostatnio przebytej (wzgled¬ nie — przyjazdowej) wzgledem kierunku drogi wyjazdowej.Wyjasnia to wykres, przedstawiony na fig. 4.Lamana linja A — G przedstawia odci¬ nek drogi, przebytej z miejsca wyjazdu A do celu podrózy G, a odtworzonej w pew¬ nej podzialce przy pomocy wskazan kato¬ wych kól 5 i 6 urzadzenia. Przy przejez¬ dzie samochodu z odcinka AB na odcinek BC kierownica / zostaje obrócona w punk¬ cie B w prawo o kat 20°, wskutek czego ra¬ mie 2 zapomoca palca 7 obróci kolo 5 rów¬ niez o 20 stopni w prawo, naprzeciw zas zerowego punktu ustawi sie liczba 340°.Przy wjezdzie na droge CD kierownica zo¬ staje obrócona w lewo o 90°, wskutek cze¬ go ramie 2 obróci kolo 6 przy pomocy pal¬ ca 8 równiez o 90° w lewo; nastepnie w punkcie D kolo 5 zostaje obrócone o dalsze 70°, czyli razem kolo 3 wykaze obrót o 90° w prawo, natomiast w punkcie E nastapi obrót kola 6 w lewo o dalsze 30°, czyli kolo to podczas jazdy od punktu A do punktu F zostalo obrócone o kat 120°, wreszcie w punkcie F kolo 5 podlega znowu obrotowi w prawo o 40°, Stwierdzic mozna, ze kolo 5 wykonalo obrót 130°, kolo zas 6 — obrót, wynoszacy 120\ czyli droga przyjazdowa FG jest skierowana w stosunku do drogi AB pod katem 10°.Do kierownicy 1 przymocowany jest po¬ nadto kompas 9 z podzialka stopniowa.Przed rozpoczeciem jazdy, jak równiez i przy koncu podrózy, nalezy zaznaczyc kre¬ ske podzialki, naprzeciw której ustawiona jest igla magnetyczna. Jezeli kierunek dro¬ gi wyjazdowej i przyjazdowej bedzie jed¬ nakowy, to przy niedalekiej drodze igla nie dozna odchylenia, jak równiez nie odchyli sie ona przy dlugiej podrózy, odbywanej w kierunku pólnoc—poludnie. Jezeli nato¬ miast w obu tych przypadkach istnieje pe¬ wien kat miedzy droga wyjazdowa i przy¬ jazdowa, np* 5°, to o takiz kat odchyli sie igla magnetyczna w stosunku do kierunku poczatkowego. Przy wiekszych odleglo¬ sciach w kierunku wschód—zachód igla be¬ dzie sie odchylac znacznie. Oprócz zmian, jakie oznacza kierownica, wykazywana jest takze i liczba przebytych stopni dlugosci geograficznej. Wyj ashia to wyzcty podany przyklad. Droga wyjazdowa AB i — przy¬ jazdowa FG tworza kat 10° w prawo. Igla magnetyczna przy malej odleglosci nie zmienia swego polozenia. Poniewaz jednak droga koncowa i stojacy na niej samochód, sa odchylone pod katem 10° w prawo od kierunku poczatkowego, igla jest zatem od¬ chylona o 10° w lewo, czyli wskazuje 350°.Innemi slowy przy wyjezdzie z miejsca A nalezy oznaczyc kat, jaki tworzy igla magnetyczna kompasu z podluzna osia sa¬ mochodu, aby nastepnie mozna bylo porów¬ nac to wskazanie ze wskazaniem tejze igly na podzialce kompasu, po przybyciu do miejsca G. Wielkosc rzeczywistego odchy¬ lenia sie igly bedzie zalezna od dlugosci przebytej drogi w kierunku zachodnim lub wschodnim. Róznica miedzy polozeniami katowemi igly w miejscu wyjazdu i przy¬ jazdu w stosunku do osi samochodu bedzie poza tem zalezala od wielkosci kata mie¬ dzy kierunkiem' odcinka wyjazdowego do — 3 —kierunku odcinka przyjazdowego. Opiera¬ jac sie na wyzej przytoczonym przykladzie, mozna stwierdzic, ze puszka kompasu, przymocowana na stale do kierownicy, zo¬ stala obrócona wzgledem swego polozenia pierwotnego w miejscu A o 10°, czyli przy okreslaniu dlugosci geograficznej miejsca G trzeba do róznicy miedzy wskazaniami igly w miejscach A i G dodac wzglednie odjac otrzymana róznice katowa obrotu kól 5 i 6, czyli kat miedzy odcinkiem wyjazdo¬ wym i przyjazdowym.Powyzsze urzadzenie moze sluzyc jed¬ noczesnie do wykreslania drogi, przejezdza¬ nej w samochodzie, i zaznaczania wszyst¬ kich skretów, w celu wytworzenia nastep¬ nie wykresu, przedstawionego na fig. 3.W tym celu pod kierownica 1, do której przymocowane jest pióro 10, przesuwa sie tasma papieru, nawinieta na walkach i po¬ ruszana zapomoca kól samochodu lub tez dowolnego ukladu znanego. Taki uklad w celu uproszczenia rysunku nie zostal na nim przedstawiony. Przy jezdzie samocho¬ du wzdluz linji prostej pióro 10 zaznacza na tasmie papierowej linje prosta, przy skretach zas zaznacza odpowiednie krzy¬ we. Wykres taki przedstawiony jest na fig. 3, rzeczywisty zas przebieg przebytej drogi przedstawia fig. 4.Przyrzad do wykonywania wykresów to¬ pograficznych, wykazujacych wszelkie wzniesienia i spadki przejezdzanej drogi, sklada sie z tasmy papierowej, przesuwa¬ nej pionowo wzdluz bocznej scianki wozu odwijajacej sie z jednego walka i nawija¬ jacej sie na drugi walek. Tasma ta posuwa sie z ta sama szybkoscia, co i tasma pod kierownica 1 i moze byc napedzana zapo¬ moca kól samochodu wzglednie przy pomo¬ cy wspólnego, wyzej wspomnianego ukladu napedowego. Tasma ta jest umieszczona tak, ze posuwa sie przed piórem, osadzonem poziomo na sciance bocznej wozu w zawie¬ szeniu kardanowem, dzieki któremu pióro posiada stale polozenie poziome, niezalez¬ nie od kata pochylenia podluznej osi samo¬ chodu wzgledem jej polozenia normalnego.Na fig. 5 przedstawiony jest wykres topo¬ graficzny pewnego odcinka drogi, przebytej przez samochód, zaopatrzony w powyzszy uklad, oznaczajacy wynioslosci i Wglebie¬ nia drogi. Gdy samochód toczy sie po dro¬ dze poziomej, na pionowo przesuwanej ta¬ smie papieru rysowana jest pozioma linja prosta a, przy wjezdzaniu na wynioslosci beda rysowane odpowiedniej dlugosci linje ukosne b wdól od linji a, przy zjezdzaniu zas do kotlin — linje ukosne c, skierowane wgóre od linji a.Na podstawie wykresów (fig. 3 i 5) moz¬ na odtworzyc z wieksza dokladnoscia polo¬ zenie topograficzne danej drogi. Mapa, wy¬ konana wedlug wykresów, rózni sie od zna¬ nych map tern, ze jest rysowana podlug ka¬ tów odchylenia od odcinka wyjazdowego drogi, nie zas wedlug kompasu. Poza tern, odczytujac kat dowolnej drogi na tej mapie i porównywajac go ze wskazaniem kompa¬ su w danem miejscu, otrzymuje sie natych¬ miast dlugosc geograficzna tego miejsca.Urzadzenie niniejsze moze byc równiez wyzyskane do celów zeglugi lotniczej i mor¬ skiej. Nieodzownym warunkiem zastosowa¬ nia zasady urzadzenia jest zachowanie kie¬ runku wskaznika podczas calego lotu.W tym celu w kabinie samolotu, wzgled¬ nie w odpowiedniem miejscu okretu do punktu srodkowego tarczy 12, zawieszonej na przegubie kardanowym 14 (fig. 5) i szyb¬ ko wirujacej np. smigla, przymocowany zo¬ staje zapomoca przegubu kulistego 15 kom¬ pas 13, którego kadlub posiada taki ciezar, ze pomimo wirowania tarczy nie zostaje on wprawiony w ruch obrotowy. Tarcza 12 moze byc uruchomiana np. zapomoca silni¬ ka platowca. W niektórych przypadkach moze byc pozadane, w celu otrzymania lep¬ szego ustalenia busoli, zastosowanie za¬ miast jednej tarczy 12 kilku takich tarcz, które sa ze soba odpowiednio polaczone i moga byc obracane w jednym kierunku lub — 4 —tez w kierunkach przeciwnych. Oslona kom¬ pasu zachowuje zawsze to samo polozenie.Jezeli porównac przed startem kierunek igly magnetycznej z kierunkiem igly dru¬ giej busoli, wedlug której odbywa sie lot, to podczas lotu igla zwyklego kompasu be¬ dzie wskazywala stale te sama podzialke skali, natomiast igla kompasu, umieszczo¬ nego pod wirujaca tarcza, bedzie sie powo¬ li odchylala odpowiednio do liczby przeby¬ tych stopni dlugosci geograficznej w kie¬ runku wschodnim lub zachodnim.Nalezy zaznaczyc, ze na podstawie szybkosci lotu i dlugosci geograficznej mozna równiez okreslic i szerokosc geogra¬ ficzna. PL