Среднее время в отличие от звездного выражается только в часовых единицах.

Среднее время является основным в повседневной жизни, науке и технике, а также широко применяется в мореходной астрономии. Все используемые на флоте инструменты для измерения времени показывают средние часы, минуты и секунды.

Время, используемое в повседневной деятельности.

Начало суток берется от моментов кульминации точки Овна или среднего Солнца, т. е. от пересечения ими меридиана наблюдателя. Однако плоскость небесного меридиана наблюдателя параллельна географическому меридиану на Земле или является его продолжением. Поэтому как звездные, так и средние сутки для наблюдателей, имеющих различные долготы, начинаются в разные моменты. Это говорит о том, что на разных меридианах время в один и тотже момент разное и что между временами для наблюдателей, расположенных в различных долготах,существует определенная зависимость.

Время нулевого меридиана называется гринвичским звездным или средним временем (S_гр или Т_гр).Среднее гринвичское время иногда называют иначе — всемирное время.

Время, считаемое на данном географическом меридиане, называется местным временем и обозначается S_м или Т_м.

S_м= S_гр ±λ^E_w

Т_м= Т_гр ± λ^E_w

t_м= t_гр ± λ^E_w(часовые углы в этих только W-е)

Пользоваться в повседневной жизни средним местным временем очень неудобно, так как на любом движущемся к востоку объекте (судно, поезд, самолет) надо было бы непрерывно переводить стрелки часов вперед, а при движении к западу — назад. По этой причине еще в далеком прошлом делались попытки устанавливать для определенных районов или государств единый счет времени, принимая за основу местное время какого-либо меридиана. В частности, на всей территории Англии употреблялось время Гринвича, все часы во Франции показывали местное время Парижского меридиана и т. п.

Такой метод, однако, неудобен для государств, имеющих значительную протяженность территории по долготе. Поэтому с 1884 г.стала внедряться система счета времени по поясам.

Вся Земля разделена на 24 часовых пояса, по 15° (1^ч) долготы в каждом, причем 12 поясов имеют наименование Е и 12 — W. Меридианы 0°,15°, 30°, 45° и далее через 15° (до 180°) являются центральными для каждого пояса, меридианы с долготами 7°30', 22°30' и далее, кратные 7°30', — это границы поясов.

Местное среднее время центрального меридиана пояса принимается действующим на всей территории пояса и называется поясным временем Т_п.

Пояс с центральным меридианом Гринвича считается начальным, или нулевым, и от него идет нумерация поясов к Е или W до двенадцатого пояса включительно.

Для определения номера пояса, в котором находится данный пункт или судно, надо его долготу разделить на 15°. Частное от деления дает номер пояса, а если в остатке получается больше 7°30', то рассчитанный таким путем номер пояса увеличивается на единицу. В расчетах номер пояса принято обозначать арабскими цифрами: 2Е, 3W и т. д.

№=

Свойства поясного времени:

- поясное время в соседних поясах отличается ровно на 1^ч; разница поясного времени в любых двух часовых поясах равна разности их номеров;

- поясное время любого пояса отличается от гринвичского, т. е. от времени нулевого пояса, на величину номера пояса:

Т_п=Т_гр±№^E_w

Некоторые поясные времена имеют собственные названия. Так, большинство стран Западной Европы живут по времени первого восточного пояса, хотя и расположены полностью или частично в нулевом или втором поясах. Это время называется среднеевропей­ским.

С целью перенесения рабочего времени на более освещенные ранние часы суток и лучшего перераспределения электроэнергии между бытовыми и промышленными предприятиями в некоторых странах на летний период часы переводятся на 1^ч вперед или назад и такое время называется летним или зимним, а в общем декретным (Т_д).

Судовым временем Т_с называют время того часового пояса, по которому фактически поставлены судовые часы в данный момент.

Обычно часы на судне устанавливают по поясному или декретному времени. Однако надо учитывать, что Т_с может не совпадать с рассчитанным по долготе Т_п. Так бывает, если часы еще не переведены на время того пояса, в который перешло судно. Как правило, судовое время Т_с учитывается с точностью до I^м,, но в некоторых случаях (быстрые маневры и смена ходов, аварийная ситуация и т. п.) записи Т_с в вахтенном журнале должны делаться с большей точностью.

Т_гр=Т_м±λ^w_E

Т_п =Т_гр±№^E_w

Т_с =Т_гр±№^E_w

или

Т_м = Т_гр±λ^E_w

Т_гр= Т_п ±№^w_E

Т_гр= Т_с ±№^w_E

Морские суда при плавании часто пересекают границы часовых поясов. Для того чтобы судовое время не отличалось от времени того пояса, в который перешло судно, надо переводить стрелки часов на 1^Ч вперед при Е-х курсах от 0° до 180° или назад при W-x курсах от 180 до 360°. Это делается по распоряжению капитана, о чем заблаговременно предупреждается по трансляции экипаж.

Перестановку часов удобнее делать в ночные вахты и обязательно сразу на 1^ч. Если судну предстоит пересечь несколько границ поясов, то перевод часов лучшеделать поочередно на всех ночных вахтах (20.00—24.00, 0.00—04.00 и 04.00—08.00 и снова 20.00—24.00 и т. д.). При пересечении первых двух поясов, если предполагается обратное плавание судна, часы переводят на какой-либо определенной вахте —обычно на вахте 20.00—24.00. При длительной стоянке в порту устанавливается время, принятое в данном пункте.

Все случаи перевода судовых часов обязательно отмечают в вахтенном журнале с указанием времени перевода, отсчета лага и координат на момент перевода стрелок.

Контрольные вопросы:

1.Что такое звездное время и в каких единицах оно измеряется?

2.Почему звездное время не может использоваться в повседневной деятельности?

3.Что такое Солнечное время и в каких единицах оно измеряется?

4.Почему Солнечное время не может использоваться в повседневной деятельности?

5.Что такое среднее время и в каких единицах оно измеряется?

6.Какое время используется в повседневной деятельности? Дать определение каждому.

7.Что такое демаркационная линия и как учитывается на судне пересечение часовых поясов?

ПЛАН – КОНСПЕКТ ТЕМЫ № 2.

«Морские измерители времени»

1. Современные измерители времени.

2. Поправка хронометров и часов. Расчет гринвичского времени. Определение поправки хронометров и часов по радиосигналам времени.

3. Расчет суточного хода и вариации хронометра.

4. Расчет поправки хронометра по известному суточному ходу на рассчитанный момент времени и по сличению.

5. Организация службы времени на судне.

На судах используются следующие измерители времени: морской хронометр, палубные часы, судовые или морские часы, секундомеры.

Основными хранителями средне гринвичского времени на судах являются морской хронометр и палубные часы и используются, в основном, для астрономических наблюдений. Их циферблат разбит на 12 часов.

Судовые или морские часы устанавливаются в служебных и жилых помещениях и показывают судовое время. Они предназначены для организации службы и повседневной деятельности на судне. Их циферблат разбит на 24 часа.

Для измерения коротких промежутков времени при навигационных, астрономических и гидрометеорологических наблюдениях используются секундомеры различных типов.

Поправка хронометров и часов.

Конструктивные особенности не могут обеспечить абсолютную точность хода хронометра и тем более палубных часов. Поэтому возникает необходимость вводить в показания этих приборов поправку, которая каждый раз имеет новое значение.

Поправкой хронометра называется разность точного гринвичского времени Т_гр и одновременного показания хронометра Т_хр

u_хр = Т_гр - Т_хр

Знак u_хр бывает положительным, если Т_гр > Т_хр и отрицательным, если Т_гр < Т_хр.

Поскольку поправка хронометра всегда небольшая, то обычно записывают минуты и секунды. Зная поправку хронометра, можно определить точное гринвичское время

Т_гр = Т_хр + u_хр

Зная точное гринвичское время, можно определить поправку палубных часов

u_ч = Т_гр – Т_ч

или

Т_гр = Т_хр + u_ч

Расчет суточного хода хронометра и палубных часов.

Ходом хронометра называется величина изменения поправки хронометра за какой-либо промежуток времени.

Изменение поправки хронометра за одни сутки, называется суточным ходом ω и

определяется по формуле

ω =

где: – предыдущая поправка;

– последующая поправка;

– промежуток времени в сутках с десятыми долями, который можно определить по таблице 43А МТ-75.

Если хронометр отстает, то его суточный ход положителен, если спешит, то его суточный ход отрицателен. Суточный ход следует рассчитывать каждые сутки из соседних ежесуточных поправок.

Качество работы хронометра определяют постоянством суточного хода. Абсолютная величина ω при разных температурах не должна превышать 4^с, а изменение хода за сутки

(вариации), т.е. Δω = ω₂ – ω₁ не должна быть больше 0,5^с

Пример: 03.05 в Т_гр=16^ч00^м определили u_хр = +1^м15^с; 08.05 в Т_гр=07^ч58^м u_хр = +2^м09^с. Определить суточный ход хронометра ω.

Решение:

ΔТ=4,7д; ω = +11,49^с≈+11,5^с (Хронометр отстает).

Расчет поправки хронометра по известному суточному ходу на рассчитанный момент времени.

По радиосигналам поправку хронометра определяют 1-2 раза в сутки. Не всегда получается определить поправку хронометра в силу различных обстоятельств, поэтому используют формулу расчета поправки хронометра на любой момент времени:

= ωΔТ;

где: – определяемая поправка;

– последняя известная поправка хронометра;

ω - суточный ход хронометра;

ΔТ – промежуток времени между моментом определения последней поправки и данным моментом в сутках с десятыми долями, который можно определить по таблице 43А МТ-75.

Точность найденной таким путем поправки хронометра зависит от качества хронометра, т.е. от постоянства ω и от величины промежутка времени ΔТ. Если поправка хронометра не определялась более 3 суток, то данный подсчет можно сделать, определив ω за длительный интервал времени по записям в журнале поправок.

Пример: 03.05 в Т_гр=16^ч00^м определили u_хр = +1^м15^с; 08.05 в Т_гр=07^ч58^м u_хр = +2^м09^с. Определить поправку хронометра 15.05 в Т_хр=11^ч57^с.

Решение:

ΔТ₁=4,7д; ω = +11,49^с≈+11,5^с

ΔТ₂=7,2д, u_хр = ωΔТ₂ = +2^м09^с + (+11,5^с) 7,2 = +3^м31,8^с≈ +3^м32^с.

Организация службы времени на судне.

Судовые часы должны идти по Т_с с точностью до ± 1^м. Часы в штурманской рубке и в машинном отделении сверяются вахтенным штурманом к механиком по переговорному устройству в начале каждой вахты с точностью до ±15^с. То же делают перед проходом узкостей и выполнением маневров по швартовке и постановке на якорь.

Если надо перевести судовые часы при смене поясов, сначала эту операцию выполняет штурман в рубке, а затем по его указанию — механик в машине. После этого переводят часы в других помещениях, для чего записывают момент по часам в рубке и пускают секундомер. Прибавляя к замеченному моменту показания секундомера, устанавливают стрелки всех часов. Для этого можна привлечь вахтенного матроса, предварительно проинструктировав и проверив его умение выполнять эту операцию.

Переводить стрелки судовых часов следует в сторону увеличения цифровых делений медленным и плавным вращением минутной стрелки пальцем или деревянной палочкой (карандашом). Допускается небольшой (на 3—5 мин) перевод минутной стрелки и в обратную сторону. При этом надо помнить о необходимости согласования минутной и секундной стрелок.

Обычно обязанности по уходу за приборами определения времени, расчету их поправок возлагают на третьего штурмана. Ориентировочный порядок необходимых операций и работ по организации службы времени таков:

1. Сразу по приеме утренней вахты или перед этим, около 08.00 по судовому времени, завести все хронометры и палубные часы.

2. В течение вахты, желательно в один и тот же момент Т_гр - определить по радиосигналам времени поправку хронометра, рассчитать суточный ход и произвести записи в «Журнале поправок хронометра».

3. В течение вахты, лучше в ее начале, сверить судовые часы в штурманской рубке и машинном отделении, а один раз в сутки — в остальных помещениях. Часы в рубке и машине сверяют также перед выходом в рейс, швартовкой и другими маневрами.

4. При необходимости обеспечить перевод судовых часов при смене поясов. Если перевод произведен на чужих вахтах, утром проверить правильность установки стрелок всех судовых часов.

5. Каждый понедельник утром заводить все судовые часы (при недельном их заводе) и по мере необходимости производить их регулировку.

6. Периодически выверять ход секундомеров.

7. Обеспечивать при надобности сдачу в ремонт и получение всех приборов для определения времени.

8. Каждые сутки составлять так называемый штурманский бюллетень, т. е. выписывать на отдельном листе бумаги, который вывешивают над штурманским столом для сведения судоводителей, значения поправки хронометра, его суточного хода, высоты глаза наблюдателя (мостика), Т_с восхода, верхней кульминации и захода Солнца и, если надо, другие сведения.

Контрольные вопросы:

1. Как определяется поправка хронометра и часов?

2. Как определяется суточный ход хронометра?

3. Как определить поправку хронометра при известном суточном ходе хронометра?

4. Порядок организации службы времени на судне.

5. Каков порядок операций по организации службы времени на судне?

ПЛАН – КОНСПЕКТ ТЕМЫ № 3.