SCHEMAT opracowania

Pojedynczy rekord obserwacyjny:
SS,PG1,0.0000,,113.0746,357.1774,19:39:08,
OZNACZENIE REKORDU
NAZWA
ODLEGŁOŚĆ
KĄT POZIOMY
KĄT PIONOWY
CZAS
Schemat opracowania jednej serii obserwacyjnej:
Kąt
Kąt
Czas
poziomy pionowy
1.
2.
3.
4.
5.
6.
H LM1
VLM1
H PM1
VPM1
H P* 1
VP*1
T1
z1'
z1
TU1
SV 1
t1
H P* 2
VP*2
T2
z 2'
z2
TU 2
SV 2
t2
H P* 3
VP*3
T3
z3'
z3
TU 3
SV 3
t3
H L*1
VL*1
T4
z 4'
z4
TU 4
SV 4
t4
H L* 2
H L* 3
H LM2
H PM2
VL*2
VL*3
VLM2
VPM2
T5
z5'
z6'
7.
8.
9.
10.
z02
12.
13.
14.
15.
M
H Lsr
z10
T6
11.
z śr
z5
TU 5
SV 5
t5
z6
TU 6
SV 6
t6
δ app
ϕ1
ϕ2
ϕ3
ϕ4
ϕ5
ϕ6
A1*
M
H Psr
N P1
A2*
N P2
±
A3*
N P3
A3M
m0ϕ śr
A4*
N L1
A4M
N L2
A5M
A6M
ϕ śr
A5*
A6*
N L3
A1M
NP
NL
A2M
AśrM
±
m0 A M
śr
cM
c*
I. Wyznaczenie odległości zenitalnej gwiazdy.
1. Obliczenie miejsca zenitu z obserwacji celu ziemskiego (z0):
1
z10 = (VLM1 + VPM1 − 400 g ) ;
2
z ' = VL* − z 0
1
z02 = (VLM2 + VPM2 − 400 g )
2
1
z0 = ( z10 + z02 )
2
z ' = 400 g − VP* + z0
2. Obliczenie wielkości refrakcji astronomicznej (R):
R = 60".3
pśr
273
tan z '
1013.25 273 + Tśr
z'
p śr
– zaobserwowana odległość zenitalna;
– średnie ciśnienie atmosferyczne [hPa];
Tśr
– średnia temperatura [°C].
z = z '+ R
3. Obliczenie wartości średniej odległości zenitalnej.
II. Wyznaczenie kąta godzinnego gwiazdy.
4. Wyznaczenie skorygowanego momentu czasu uniwersalnego wykonanego pomiaru
(TU):
Przed pomiarem
T1
TU1
– czas odczytany na zegarze roboczym
– wzorcowy czas uniwersalny
Po pomiarze
T2
TU2
– czas odczytany na zegarze roboczym
– wzorcowy czas uniwersalny
Poprawka zegara – czas, jaki naleŜy dodać do wskazań zegara roboczego, aby otrzymać
dokładny czas uniwersalny
u1 = TU1 − T1
u 2 = TU 2 − T2
Chód zegara – zmiana poprawki w czasie
ω=
u 2 − u1
T2 − T1
Skorygowany moment czasu TUi :
TU i = Ti + u1 + ω (Ti − T1 )
5. Obliczenie czasu gwiazdowego prawdziwego (SV):
TU i → SV i
– przeliczenie czasu słonecznego na czas gwiazdowy prawdziwy
z uwzględnieniem:
k
GMST
λO
– współczynnik przeliczenia czasów (366.2421/365.2421=1.002738),
– czas gwiazdowy Greenwich o 0h czasu uniwersalnego UT1 (Rocznik
Astronomiczny str. 10),
– przybliŜona długość geograficzna miejsca obserwacji:
Grybów:
1h 23m 48s
Józefosław:
1h 24m 09s
WAT:
1h 24m 03s
6. Obliczenie kąta godzinnego gwiazdy (t):
ti = SV i − α app
α app - rektascensja pozorna, wyliczona na średni moment obserwacji.
III. Wyznaczenie szerokości geograficznej miejsca obserwacji.
7. Wyznaczenie deklinacji pozornej (δapp):
Miejsca pozorne Biegunowej (αapp i δapp) moŜna wyinterpolować na średni moment
obserwacji (w czasie UT1) z Rocznika Astronomicznego. Zestawienie znajduje się na stronie
104 (RA2005).
8. Wyznaczenie szerokości geograficznej (ϕ):
PN
G
z
Z
A
x
90 °
-δ
90°-φ
t
tan x =
cos t
tan δ app
sin (ϕ + x ) =
xi = arctan
⇒
cos z ⋅ cos x
sin δ app
⇒
ϕi + xi = arcsin
cos ti
tan δ app
cos zi ⋅ cos xi
sin δ app
ϕi = (ϕi + xi ) − xi
ϕi = arcsin
cos zi ⋅ cos xi
− xi
sin δ app
9. Obliczenie wartości średniej szerokości i jej błędu.
10. Wyznaczenie azymutu gwiazdy:
tan A =
Ai* = arctan
− cos δ ⋅ sin t
sin δ ⋅ cos ϕ − cos δ ⋅ sin ϕ ⋅ cos t
cos δ app ⋅ sin ti
cos δ app ⋅ sin ϕi ⋅ cos ti − sin δ app ⋅ cos ϕi
Ćwiartka azymutu w zaleŜności od znaków licznika i mianownika.
11. Obliczenie miejsca północy (N) – takiego odczytu koła poziomego, gdybyśmy
wycelowali instrument dokładnie na biegun północny:
N – miejsce północy,
A* – azymut obserwowanej gwiazdy,
AM – azymut celu ziemskiego,
H* – odczyt koła poziomego na gwiazdę,
HM – średni odczyt koła poziomego na cel
ziemski.
12. Obliczenie średnich wartości miejsca północy dla obu kół (NL i NP).
13. Obliczenie azymutu celu ziemskiego.
H * − A* = N
H
M
−A
M


= N
AM = H M − H * + A *
14. Obliczenie wartości średniej azymutu i jej błędu.
15. Obliczenie parametrów kontrolnych nacelowań na gwiazdę (c*) i cel ziemski (cM):
Parametry te określają poprawność wykonania obserwacji i w poprawnej serii powinny
wynosić ok. 10cc.
M
M
H Lsr
− H Psr
± 200 g
c =
2
N L − N P ± 200 g
c* =
sinz śr
2
M
Operat z ćwiczeń polowych z astronomii powinien zawierać opis techniczny wykonanych
obserwacji i wyniki obliczeń z wyszczególnieniem wartości średnich szerokości geograficznej
i azymutu wraz z ich błędami i parametrów kontrolnych dla kaŜdej serii oraz wartości średnie
ϕ i A dla całej grupy. Obliczenia proszę wykonać tylko dla wyznaczeń z gwiazdy
Biegunowej.
Adres pod którym moŜna znaleźć Rocznik Astronomiczny niezbędny przy przeliczeniu
czasów i wyliczeniu współrzędnych pozornych to http://www.igik.edu.pl.