Moja Lađa

Sekstant

Sekstant je vrsta instrumenta koja se koristi za ručno mjerenje visine nebeskih tijela s broda ili aviona.

Sastoji se od tijela s malim ogledalom i limbom, alhidade sa velikim ogledalom i bubnjićem, zatamnjenih stakala, teleskopa i pribora. Tijelo sekstanta je od lakog metala i ima oblik kružnog sektora. Kružni sektor je ranije imao ugao od 45° (oktant), kasnije se taj ugao povećao na 60° (sekstant), a danas je taj ugao veći (do 80°), ali je zadržao ime sekstant. Danas se manje upotrebljava zbog upotrebe satelitske navigacije. 

Telo sekstanta je od lakog metala i ima oblik kružnog sektora. Kružni sektor je ranije imao ugao od 45° (oktant), kasnije se taj ugao povećao na 60° (sekstant), a danas je tajugao veći (do 80°), ali je zadržao ime sekstant. Limb je kružni deo sekstanta na kome se nalazi ugravirana stepenska podela. Nula limba je na desnoj strani. Podela limba na levo od nule (120°-140°) služi za očitavanje izmerenog ugla, a podela na desnoj strani nule (do - 5°) koristi se pri određivanju grešaka. Na ivici limba je pužni venac. 

Malo je ogledalo učvršćeno vertikalno na telo sekstanta. Gornja polovi­na malog ogledala je prozirno staklo kroz koje svjetlosne zrake s objekta ili hori­zonta dolaze direktno u oko osmatrača. S druge polovine malog ogledala u oko osmatrača dolazi dvostruko odbijen zrak s velikog ogledala. Svetla strana malog ogledala je okrenuta svetloj strani velikog ogledala. Na poleđini malog ogledala su dva srafa: gornjim se regulse vertikala malog ogledala u odnosu na telo sek­stanta, a donjim paralelnost velikog i malog ogledala. 

Na telu sekstanta je ručka sa tri nožice. Alhidada je poluga koja se okreće oko osa i prolazi tačno kroz središte kruga kružnog sektora tela sek­stanta. Na alhidadi iznad osa je vertikalno učvršćeno veliko ogledalo. Uspravnost velikog ogledala u odnosu na alhidadu i telo sekstanta se regulise srafom na poleđini velikog ogledala. Na drugom kraju alhidade je bubnjić s kočnicom. Okretanjem bubnjića pokreće se puž po pužnom vencu limba. Jedan puni okret bubnjića odgovara pomaku alhidade za 1°. Indeks na prozorčiću alhidade omogućava očitavanje broja stepeni na podeli limba, a minutna po­dela bubnjića omogućava očitavanje minuta merenog ugla. Desetinke minute se očitavaju na malom nonijusu pored bubnjića. 

Kočnica služi za zaustavljanje alhidade u određenom položaju. Otpuštena kočnica omogućava da se alhidada brzo zakreće (puž je udaljen od pužnog venca), a u položaju kočenja alhidada se pokreće bubnjićem (puž je uzubljen u puž­nom vencu). 

Na alhidadi se nalazi sijalica za osvetljenje skale limba i bubnjića pri noć­noj upotrebi sekstanta. Baterija i prekidač za uključivanje osvetljenja su u ručki sekstanta. 

Zatamnjena stakla su ispred velikog i iza malog ogledala, a služe za ublažavanje svetlosti prilikom merenja visine Sunca. 

Kad se ne koristi, sekstant je u drvenoj kutiji u koju je smješten i pribor: igla za podešavanje okomitosti i paralelnosti ogledala, jelenja kožica i cetkica za čišćenje i koštano ulje za podmazivanje sekstanta. 

U kutiji je i fabricki atest s podacima o grešci ekscentriciteta. 

Teorija sekstanta 

Rad sekstanta se temelji na osnovnom zakonu optike o odbijanju svetlosti: upadni ugao je jednak uglu odbijanja, a upadni i odbijeni zrak leže sa normalom u jednoj ravnini koja je okomito na ravninu refleksije. 

U sekstantu se primjenjuje dvostruko odbijanje svetlosnog zraka: prvo odbi­janje je na velikom ogledalu, a posle drugog odbijanja na malom ogledalu svetlosni zrak dolazi u oko osmatrača. U istom smeru pod kojim zrak svetlosti posle dvostrukog odbijanja dolazi u oko osmatrača mora se vi­deti i horizont. Ugao α je vertikalni ugao izvora svetlosnog zrakae u odnosu na hori­zont. 

Malo ogledalo je nepomično, a veliko ogledalo se zakreće zajedno s alhidadom. U nultom položaju ogledala su međusobno paralelna. Povećanjem ugla mjerenja ugao α postaje sve veći i kad bi dostigao vriednost 90°, odbijeni zraka svetlosti s velikog ogledala ne bi padao na malo ogledalo pa ne bi bilo dvostrukog odbijanja svetlosti, odnosno odbijeni zrak ne bi dola­zio u oko osmatrača. To znači da je sekstantom nemoguće meriti ugao od 180°. Današnji sekstanti omogućavaju merenje uglova od - 5° do + 130°, a samo izuzetno do + 145°. 

Rukovanje sekstantom 

Sekstantom treba pažljivo rukovati. 

Iz kutije se vadi sa tri prsta leve ruke (za okvir), a desnom rukom se hvata za ručicu. 

Kad se ne upotrebljava, sekstant leži na nožicama ili u kutiji. 

Nakon svake upotrebe treba ga očistiti jelenjom ko­žicom i cetkicom, a posebno optiku ako je bila izložena prskanju mora ili kiši. 

Isto tako sekstant ne treba previše izlagati suncu. 

Pužni venac, puž i ostale pokretne delove podmazivati povremeno. 

Baterija ne sme biti u ručici kad se ne koristi osvetljenje. 

Prilikom pakovanja u kutiju, alhidadu staviti približno na sredinu limba, a zatamnjena stakla tako da se poklopac kutije može nesmetano zatvarati.

Delo­vi sekstanta i pribor u kutiji moraju biti u svojim ležištima. 

Ostala uputstva za rukovanje treba proučiti iz dokumentacije za svaki sek­stant.

Greške sekstanta

Greške sekstanta su stalne i promenljive.

Stalne greške su konstruktivne prirode i ne mogu se ispravljati mehanički već samo računski. Najveća stalna greška je greška ekscentriciteta (E), a javlja se zbog toga što osa limba nije u središtu kruga kružnog sektora sekstanta. Vredno­st greške ekscentriciteta daje proizvođač u atestu sekstanta, a zavisi od veličine ugla merenja. Ova greška nikad ne prelazi veličinu od + l'.

Ostale stalne greške - greška podele limba i bubnjića, greška paralelnosti ogledala i zatamnjenih stakala, greška teleskopa minimalne su i praktično ne po­stoje kod savremenih sekstanata.

Promenljive greške su: greške velikog i malog ogledala, greška paralelnosti ogledala i optičke osi durbina i indeksna greška.

Ove greške se po­vremeno određuju i ispravljaju.

Greška pravog ugla ogledala se javlja kad veliko ogledalo nije uspravno na alhidadu, a malo ogledalo na telo sekstanta (limb) već su od vertikale nagnute za neki ugao.

Pre svakog merenja ispituje se uspravni ugao velikog ogledala.

Greška paralelnosti optičke osi teleskopa kod novijih sekstanata ne postoji.

Greške paralelnosti se ispravljaju nakon ispravljanja okomitosti velikog i malog ogledala.

Ostatak greške paralelnosti (kada su ogledala podesena) naziva se indeksna greška (Xi)- Sl. 3. Ako je manja od 5' ne ispravlja se greška paralelnosti ogleda­la već se računski ispravlja izmereni ugao.

Indeksna greška sekstanta se određuje okretanjem bubnjića, odnosno pomi­canjem alhidade iz nultog položaja sve do trenutka kada direktna i odbijena sli­ka horizonta ne bude u jednoj liniji.

Mjerenje vertikalnih uglova

Vertikalni uglovi se mere tako da se sekstant drži uspravno, a kroz teleskop i staklo na malom ogledalu se osmatra horizont. Pomicanjem alhidade odbijena slika donjeg ili gornjeg ruba nebeskog tela se dovodi na direktnu sliku obalnog horizonta. Pri tome se slika nebeskog tela i slika horizonta fino podešava okretanjem bub­njića. Ispod indeksa alhidade se očita broj stepeni, a na bubnjiću i nonijusu broj minuta i desetinki minuta izmerenog ugla.

Izvor: www.wikipedia.org

• < Prev
• Next >