Использование магнитного компаса

Так как положения географических и магнитных полюсов не совпадают, поэтому все направления, определённые по магнитному компасу, стоящему на берегу, отсчитываются от магнитного меридиана

(Nм) и называются магнитными направлениями. Это: магнитный курс (МК) - угол между северной частью магнитного меридиана и носовой частью ДП судна, и магнитный пеленг (МП) - угол между северной частью магнитного меридиана и направлением с судна на ориентир. МК и МП определяются так же, как ИК и ИП и отсчитываются также от 0 до360°, но только от магнитного меридиана (Nм).

Истинные и магнитные направления связаны алгебраическими формулами (Рис1.19):

ИК = МК + d (1.14)

ИП = МП + d (1.15)

МК = ИК - d (1.16)

МП = ИП - d (1.17)

Магнитный компас на судне находится под воздействием не только магнитного поля Земли. Современные суда строятся из судостроительной стали, которая, находясь в магнитном поле Земли, намагничивается и судно само становится большим магнитом, вокруг которого возникает собственное магнитное поле. В результате стрелки магнитного компаса устанавливаются в направлении горизонтальной составляющей вектора напряженности суммарного поля Земли и судна.

Вертикальная плоскость, проходящая через геометрическую ось стрелки магнитного компаса, установленного на судне, называется плоскостью компасного меридиана.

След от пересечения плоскости истинного горизонта наблюдателя плоскостью компасного меридиана называется компасным меридианом (Nк).

Угол между северными частями магнитного и компасного меридианов называется девиацией магнитного компаса (d). Девиация показывает, куда и насколько норд компасный (Nк) отклонился от норда магнитного (Nм). Остовая девиация имеет знак “+ “, вестовая - знак “ - “ (рис. 1.20).

Таким образом, все направления, определённые по магнитному компасу, стоящему на судне, отсчитываются от компасного меридиана (Nк) и называются компасными направлениями. Это: компасный курс (КК) - угол между северной частью компасного меридиана и носовой частью ДП судна, и компасный пеленг (КП) - угол между северной частью компасного меридиана и направлением с судна на ориентир. КК и КП определяются также, как ИК и ИП и отсчитываются от 0 до 360° , но только от компасного меридиана (Nк).

Магнитные и компасные направления связаны алгебраическими формулами (Рис.1.21):

МК = КК + d (1.18)

МП = КП + d (1.19)

КК = МК - d (1.20)

КП = МП - d (1.21)

При пеленговании ориентиров по магнитному компасу с него снимается обратный компасный пеленг (ОКП), отличный от КП на 180°. Существует также понятие обратного магнитного пеленга (ОМП). Формулы аналогичные (1.9).

Алгебраическая сумма склонения и девиации называется поправкой магнитного компаса:

DМК = d + d (1.22)

В геометрическом смысле поправка магнитного компаса это угол между северными частями истинного и компасного меридианов (рис 1.22).

Поправка магнитного компаса отсчитывается от северной части истинного меридиана от 0 до 180° к Е или к W. Остовая поправка имеет знак “+”, вестовая “-”. Поправка магнитного компаса показывает куда и насколько норд компасный (Nк) уклонился от норда истинного (Nи).

Истинные и компасные направления связаны алгебраическими формулами (рис.1.22):

ИК = КК + DМК (1.23)

ИП = КП + DМК (1.24)

ИК = КК + d + d (1.25)

ИП = КП + d + d (1.26)

КК = ИК - DМК (1.27)

КП = ИП - DМК (1.28)

КК = ИК - d - d (1.29)

КП = ИП - d - d (1.30)

В навигации судоводителю часто приходится решать две задачи с использованием этих формул.

Исправление румбов (прямая задача), т.е. переход от компасных направлений к истинным. Эта задача возникает при расчёте ИК, когда рулевому задан КК, и при определении места судна.

При расчёте ИК целесообразно использовать формулы (1.22) и (1.23). Последовательность действий такова: по КК выбирается девиация из таблицы, которая суммируется со склонением (d). Полученная поправка магнитного компаса (DМК) прибавляется к КК. ИП рассчитывается как сумма КП и известной DМК по формуле (1.24). Схема решения показана на примере 1.

Пример 1. Судно следует КК = 100°, склонение с карты 5°Е. Девиация из таблицы 1.2. Измерен КП = 293,5° маяка N. Рассчитать ИК и DМК, а также ИП.

Решение:

КК = 100,0° ® d = - 3,3° КП = 293,5°

DМК = + 1,7° d = + 5,0° DМК = + 1,7°

ИК = 101,7° DМК = + 1,7° ИП = 295,2°

Можно рассчитывать ИК, ИП и последовательно находя МК, МП, затем уже получать КК, КП по формулам (1.25) и (1.26).

Перевод румбов (обратная задача), т.е. переход от истинных направлений к компасным. Эта задача возникает, когда надо дать рулевому КК, чтобы судно шло по ИК, проложенному на карте при предварительной прокладке или для определения КП при выходе в точку поворота по снятому с карты ИП ориентира.

Для расчёта КК, в этом случае, приходится пользоваться формулами (1.29), последовательно находя МК, по которому выбрать приближённую девиацию (d¢), рассчитывать приближённый КК¢ и, вторичным входом в таблицу, выбрать более точное значение девиации (d), после чего рассчитать КК. КП при известной DМК рассчитывается непосредственно по формуле (1.24). Схема решения показана на примере 2.

Пример 2. На карте проложен ИК=151,0°, склонение с карты 3° W. Девиация из таблицы 1.2. По карте определён ИП=11,0° ориентира N в момент начала поворота. Рассчитать КК, DМК, а также КП.

Решение:

ИК = 151,0°

d = -10,0°

МК = 161,0°® d¢ = -3,2°

d¢ = - 3,2°

МК = 161,0° d = -10,0° ИП = 11,0°

КК¢ = 164,2° ® d = - 3,0° d = -3,0° DМК = -13,0°

КК = 164,0° DМК = -13,0° КП = 24,0°

Использование магнитного компаса связано с наличием трёх меридианов: истинного, магнитного и компасного. Для успешного освоения материала, изложенного в п. 1.5-1.7, необходимо решать комплексные задачи на 13 элементов. Такие задачи решаются по четырём заданным элементам, исключая прямые и обратные пеленги относительно одного меридиана (т.е. в число четырёх элементов не могут входить как два составных аргумента ИП и ОИП, МП и ОМП или КП и ОКП). В начале изучения навигации решение этих задач по формулам (1.8-1.26)(1.9 - 1.30) должно проверяться графическими построениями. Само собой разумеется, что для правильного и быстрого решения необходимо твёрдо знать определения всех элементов и что они показывают.