Elementai antžeminis magnetizmas

Savybės magnetinis laukasŽemynai yra krypties prietaisų veikimo principo pagrindas, kurių pagalba nustatoma ir palaikoma skrydžio kryptis.

Žemė yra natūralus magnetas, aplink kurį yra magnetinis laukas. Žemės magnetiniai poliai nesutampa su geografiniais poliais ir yra ne Žemės paviršiuje, o tam tikrame gylyje. Tradiciškai priimta, kad Šiaurės magnetinis ašigalis, esantis šiaurinėje Kanados dalyje, turi pietinį magnetizmą, t.y. traukia šiaurinį magnetinės adatos galą, o Pietų magnetinis ašigalis, esantis Antarktidoje, turi šiaurinį magnetizmą, t.y. traukia pietinį magnetinės adatos galą (4.1 pav., a). Padėtis magnetiniai poliai keičiasi labai lėtai.

Magnetinio lauko linijos palieka pietinį magnetinį ašigalį ir patenka į Šiaurės ašigalį, sudarydamos uždaras kreives. Išilgai magnetinių jėgos linijų sumontuota laisvai pakabinta magnetinė adata. Žemės magnetizmo elementai yra šie: įtampa, polinkis ir polinkis.

Žemės magnetinio lauko stiprumas ( ) – jėga, kuria Žemės magnetinis laukas veikia tam tikrame taške. Jis matuojamas oerstedais (oe) ir gamomis (γ = 10 -5 oe). Ties pusiauju Žemės magnetinio lauko stipris yra 0,34 Oe, vidutinėse platumose 0,4 - 0,5 Oe, magnetiniuose poliuose 0,79 Oe.

a) b)

Ryžiai. 4.1. Žemės magnetinis laukas:

a) Žemės magnetinis laukas; b) antžeminio magnetizmo elementai

Įtempimo vektorius gali būti skaidomas į horizontalias ir vertikalias dedamąsias (4.1 pav., b). Pastarieji nustatomi pagal formules: ; .

Vertikalus komponentas yra 0 ties magnetiniu pusiauju ir didžiausias prie magnetinių polių. Horizontalus komponentas yra jėga, kuri nustato magnetinę adatą magnetinio lauko linijų kryptimi. Prie magnetinio pusiaujo jis yra didžiausias, o prie magnetinių polių lygus 0.

Magnetinis polinkis ()– kampas, kuriuo magnetinė adata pasviro horizonto plokštumos atžvilgiu (4.1 pav., b). Ties magnetiniu pusiauju pokrypis lygus nuliui, o prie magnetinių polių – 90°. Norint pašalinti magnetinės adatos posvyrį aviacijos kompasuose šiauriniame pusrutulyje, pasveriamas pietinis adatos galas, o pietiniame pusrutulyje – šiaurinis galas arba perkeliamas magnetinės adatos pakabos taškas.

Magnetinis dienovidinis (S m)– linija, išilgai kurios magnetinio kompaso rodyklė yra veikiama Žemės magnetinio lauko stiprumo vektoriaus (4.2 pav., a).

Magnetinė deklinacija (Δ m)– kampas tarp tikrojo (geografinio) ir magnetinio dienovidinio šiaurinės krypčių duotame taške (4.2 pav., b). Jis matuojamas nuo 0 iki 180° ir skaičiuojamas nuo tikrojo dienovidinio į rytus (dešinėje) su pliuso ženklu, o į vakarus (kairėje) – su minuso ženklu.

Ryžiai. 4.2. Magnetinė deklinacija:

a) tikrieji ir magnetiniai dienovidiniai; b) magnetinė deklinacija

Antžeminio magnetizmo elementai nurodomi specialiuose magnetiniuose žemėlapiuose, kurie sudaromi remiantis magnetinių tyrimų rezultatais. Linijos, jungiančios taškus žemės paviršiaus su ta pačia magnetine deklinacija tam tikroje epochoje vadinami izogonai. Izogonai brėžiami skrydžio ir lėktuvo žemėlapiuose su brūkšniuotomis linijomis. violetinė atsižvelgiant į matavimo epochą (metus). Magnetinė deklinacija turi pasaulietinių, metinių, kasdienių ir epizodinių svyravimų. Kasdieniai ir metiniai pokyčiai siekia vidutiniškai 4 - 10", pasaulietiniai 6 - 15°. Magnetinės audros – staigūs magnetinės deklinacijos pokyčiai, trunkantys nuo kelių valandų iki kelių dienų, kuriuos sukelia saulės aktyvumas. Magnetinės deklinacijos pokyčio dydis vidutinio klimato platumose siekia iki 7°, o poliariniai regionai iki 50°. Be izogonų, skrydžio ir lėktuvo žemėlapiuose vaizduojamos magnetinės anomalijos. Magnetinė anomalija– sritis, kurioje staigūs ir reikšmingi visų žemės magnetizmo elementų pokyčiai. Prieinamumas magnetinės anomalijos susijęs su magnetinių rūdų nuosėdomis Žemės gelmėse. Galingiausios anomalijos yra Kurskas, Krivoy Rog, Magnitogorskas, Sarbajus ir kt. Anomalijų srityse yra taškų, kur magnetinė deklinacija siekia ± 180°. Anomalija turi įtakos darbui magnetinis kompasas iki 1500 - 2000 m aukščio, o Kursko magnetinės anomalijos srityje buvo atvejų, kai 3600 m aukštyje buvo pastebėtas magnetinio kompaso adatos nuokrypis 50°.

Kompaso nuokrypis ir kitimas. Kompaso nuokrypį sukelia plieninių ir geležinių orlaivio dalių sukuriamo magnetinio lauko poveikis kompaso adatai ir elektromagnetinis laukas atsirandantys eksploatuojant orlaivių elektros ir radijo įrangą. Dėl to, be Žemės magnetinio lauko, magnetinio kompaso adatą veikia ir Saulės magnetinis laukas.

Kompaso dienovidinis (iš šiaurės iki)– linija, išilgai kurios sumontuota orlaivyje esančio kompaso magnetinė adata. Kompasas ir magnetiniai dienovidiniai nesutampa.

Kompaso nuokrypis (Δ k)– kampas tarp magnetinio ir kompaso meridiano šiaurinės krypčių (4.3 pav., a). Jis matuojamas nuo magnetinio dienovidinio į rytus (į dešinę) su pliuso ženklu, o į vakarus (į kairę) su minuso ženklu.

Ryžiai. 4.3. Kompaso nuokrypis ir kitimas:

a) nuokrypis; b) variacija

Variantas (Δ)– kampas tarp tikrojo ir kompaso dienovidinio šiaurinės krypčių (4.3 pav., b). Jis matuojamas nuo tikrojo dienovidinio į rytus (į dešinę) pliuso ženklu, o į vakarus (į kairę) – su minuso ženklu. Variacija yra algebrinė suma magnetinė deklinacija ir kompaso nuokrypis Δ = (±Δ m) + (±Δ k).

4.2. Orlaivių kursų tipai. Lėktuvo išilginės ašies kryptį horizonto plokštumoje apibūdina kursas, kuris yra vienas pagrindinių skrydžio navigacijos elementų.

Lėktuvo kryptis– kampas, in horizontali plokštuma tarp krypties, kuri laikoma pradžia, ir jos išilginės ašies projekcijos į šią plokštumą. Kursas matuojamas nuo krypties, kuri laikoma pradžia, iki išilginės orlaivio ašies pagal laikrodžio rodyklę nuo 0 iki 360° (4.4 pav.). Naudojant magnetinį arba giromagnetinį kompasą pradinė kryptis kaip atskaitos taškai naudojami atitinkamai kompasas arba magnetiniai dienovidiniai, o naudojant kurso sistemas „GPK“ režimu – įprastas (atskaitos) dienovidinis.

Ryžiai. 4.4. Lėktuvų kursai

Priklausomai nuo orientacinio dienovidinio, kursai gali būti: tiesa, magnetinė, kompaso ir sąlyginė.

Tikra antraštė (IR)– kampas tarp tikrojo dienovidinio, einančio per orlaivį, šiaurinės krypties ir orlaivio išilginės ašies.

Magnetinis kursas (MC)– kampas tarp magnetinio dienovidinio, einančio per saulę, šiaurinės krypties ir išilginės saulės ašies.

Kompaso kursas (CC)– kampas tarp kompaso dienovidinio, einančio per orlaivį, šiaurinės krypties ir orlaivio išilginės ašies.

Sąlyginis tarifas (UC)– kampas tarp sąlyginio (atskaitos) dienovidinio, einančio per orlaivį, šiaurinės krypties ir orlaivio išilginės ašies.

Atliekant įvairius navigacijos skaičiavimus, reikia mokėti pereiti iš vieno kurso į kitą. Kursų vertimas atliekamas analitiniu arba grafiniu būdu. Iš pav. 4.4, galima gauti tokias analitines priklausomybes:

MK = KK + (±Δ k); KK = MK – (±Δ k);

IR = MK+ (±Δ m); MK = IR – (±Δ m);

IR = KK + (±Δ k) + (±Δ m); CC = IR – (±Δ m) – (±Δ k);

IR = CC + (±Δ); CC = IR – (±Δ).

Vertinant kursus, magnetinės deklinacijos, kompaso nuokrypio ir kitimo skaičiavimas atliekamas naudojant formules:

Δ m = IR – MK; Δ k = MK – KK; Δ = IR – CC; Δ = (±Δ m) + (±Δ k).

Santykis tarp sąlyginio, tikrojo ir magnetinio kurso nustatomas pagal formules:

JK = IR + (±Δ a); JK = MK + (±Δ m.u).

Analitiškai versdami kursus, turite vadovautis toliau nurodytas taisykles:

1) jei magnetinis arba tikrasis kursas nustatomas pagal kompaso kursą, tai į kompaso nuokrypį, magnetinę deklinaciją ir variaciją atsižvelgiama su jų ženklu, t.y. algebriškai pridėta (4.5 pav.);

2) jeigu magnetinis arba kompaso kursas nustatomas pagal tikrąjį kursą, tai į magnetinę deklinaciją, kompaso nuokrypį ir variaciją atsižvelgiama su priešingu ženklu, t.y. atimti algebriškai.

Ryžiai. 4.5. Kurso perkėlimo taisyklės

Norint grafiškai išversti kursus, reikia ant popieriaus lapo nubraižyti trasos dienovidinio šiaurinę kryptį, kuri yra nurodyta pagal problemos sąlygas, ir iš jos atidėti orlaivio išilginės ašies kryptį ( duoto kurso vertė). Tada likę dienovidiniai nubrėžiami atsižvelgiant į nuokrypio ženklą ir magnetinę deklinaciją. Reikalingų normų vertės nustatomos pagal schemą.

Pavyzdys. CC = 270°; Δk = +5°; Δ m = –10° (4.6 pav.). Nustatykite MK, IR ir variaciją.

Sprendimas. MK = KK + (±Δ k) = 270° + (+5°) = 275°;

IR = MK + (±Δ m) = 275° + (–10°) = 265°;

Δ = (±Δ m) + (±Δ k) = (–10°) + (+5°)= –5°.

Ryžiai. 4.6. Kursų grafinis vertimas

Oro navigacijos praktikoje būtina spręsti navigacijos problemas, susijusias su orientyrų krypties nustatymu. Krypties nustatymas apima orientyrų ir guolių krypties kampų nustatymą.

Orientyros krypties kampas (LOA)– kampas tarp išilginės orlaivio ašies ir krypties link orientyro (4.7 pav.). Jis matuojamas nuo orlaivio išilginės ašies iki orientyro krypties pagal laikrodžio rodyklę nuo 0 iki 360°.

Orientyrinis guolis (PO)– kampas tarp dienovidinio, einančio per saulę, šiaurinės krypties ir krypties į orientyrą. Jis skaičiuojamas nuo šiaurinės dienovidinio krypties iki orientyro krypties pagal laikrodžio rodyklę nuo 0 iki 360°. Orientyro guolis gali būti tikras (IPO) ir magnetinis (MPO). Egzistuoja toks ryšys tarp orientyro guolio, kurso ir krypties kampo:

MPO = MK + KUO; KUO = MPO – MK; MK = MPO - KUO.

Ryžiai. 4.7. Orientyro guolio ir krypties kampas

Žemės magnetizmo elementai

Visa Žemė yra didžiulis sferinis magnetas. Bet kuriame Žemę ir jos paviršių supančios erdvės taške aptinkamas magnetinių jėgos linijų veikimas. Kitaip tariant, Žemę supančioje erdvėje sukuriamas magnetinis laukas, kurio jėgos linijos parodytos 19.1 pav. Šiaurės magnetinis polius yra pietiniame geografiniame poliuje, o pietinis magnetinis polius yra šiaurėje. Žemės magnetinis laukas yra nukreiptas horizontaliai į pusiaują, o vertikaliai į magnetinius polius. Kituose žemės paviršiaus taškuose žemės magnetinis laukas yra nukreiptas tam tikru kampu.

Magnetinio lauko egzistavimą bet kuriame Žemės taške galima nustatyti naudojant magnetinę adatą. Jei pakabinsite magnetinę adatą N.S. ant sriegio L(19.2 pav.), kad pakabos taškas sutaptų su rodyklės svorio centru, tada rodyklė bus sumontuota liestinės kryptimi elektros linijaŽemės magnetinis laukas. Šiauriniame pusrutulyje pietinis galas bus pasviręs į Žemę, o rodyklės ašis sudarys pasvirimo kampą su horizontu q(prie magnetinio pusiaujo pokrypis lygus 0). Vertikali plokštuma, kurioje yra rodyklės ašis, vadinama magnetinio dienovidinio plokštuma. Visos magnetinių meridianų plokštumos susikerta tiesia linija N.S., o magnetinių meridianų pėdsakai Žemės paviršiuje susilieja ties magnetiniais poliais N Ir S. Kadangi magnetiniai poliai nesutampa su geografiniais poliais, adatos ašis nukryps nuo geografinio dienovidinio.

Apvalios srovės magnetinis laukas

Pagal teoriją magnetinio lauko stiprumas centre APIE, sukurtas ilgio elementu dl apskritas posūkis spindulys R, kuriuo teka srovė aš, gali būti nustatytas pagal Biot-Savart-Laplace dėsnį

Ir vektorinis įrašymas atrodo šis įstatymas

Šioje išraiškoje: r– iš laidininko elemento nubrėžto spindulio vektoriaus modulis dlį atitinkamą lauko tašką; 1/4 p- proporcingumo koeficientas formulės užrašymui SI vienetų sistemoje.

Nagrinėjamame pavyzdyje spindulio vektorius yra statmenas dabartiniam elementui ir modulyje lygus spinduliui pasukti, taigi

Magnetinio lauko stiprumo vektorius nukreiptas statmenai piešimo plokštumai, kurioje yra vektoriai ir, ir yra orientuotas pagal gimleto taisyklę.

Žemės magnetizmo elementai

Visa Žemė yra didžiulis sferinis magnetas. Bet kuriame Žemę ir jos paviršių supančios erdvės taške aptinkamas magnetinių jėgos linijų veikimas. Kitaip tariant, Žemę supančioje erdvėje sukuriamas magnetinis laukas, kurio jėgos linijos parodytos 19.1 pav. Šiaurės magnetinis polius yra pietiniame geografiniame poliuje, o pietinis magnetinis polius yra šiaurėje. Žemės magnetinis laukas yra nukreiptas horizontaliai į pusiaują, o vertikaliai į magnetinius polius. Kituose žemės paviršiaus taškuose žemės magnetinis laukas yra nukreiptas tam tikru kampu.

Magnetinio lauko egzistavimą bet kuriame Žemės taške galima nustatyti naudojant magnetinę adatą. Jei pakabinsite magnetinę adatą N.S. ant sriegio L(19.2 pav.), kad pakabos taškas sutaptų su rodyklės svorio centru, tada rodyklė bus sumontuota Žemės magnetinio lauko jėgos linijos liestinės kryptimi. Šiauriniame pusrutulyje pietinis galas bus pasviręs į Žemę, o rodyklės ašis sudarys pasvirimo kampą su horizontu q(prie magnetinio pusiaujo pokrypis lygus 0). Vertikali plokštuma, kurioje yra rodyklės ašis, vadinama magnetinio dienovidinio plokštuma. Visos magnetinių meridianų plokštumos susikerta tiesia linija N.S., o magnetinių meridianų pėdsakai Žemės paviršiuje susilieja ties magnetiniais poliais N Ir S. Kadangi magnetiniai poliai nesutampa su geografiniais poliais, adatos ašis nukryps nuo geografinio dienovidinio.

Apvalios srovės magnetinis laukas

Pagal teoriją magnetinio lauko stiprumas centre APIE, sukurtas ilgio elementu dl apskritas posūkis su spinduliu R, kuriuo teka srovė aš, gali būti nustatytas pagal Biot-Savart-Laplace dėsnį

, (19.1)

o šio dėsnio vektorinis vaizdavimas turi formą

.

Šioje išraiškoje: r– iš laidininko elemento nubrėžto spindulio vektoriaus modulis dlį atitinkamą lauko tašką; 1/4 p- proporcingumo koeficientas formulės užrašymui SI vienetų sistemoje.

Nagrinėjamame pavyzdyje spindulio vektorius yra statmenas esamam elementui, o jo absoliuti vertė lygi posūkio spinduliui, todėl

Ir

(19.2)

Magnetinio lauko stiprumo vektorius nukreiptas statmenai piešimo plokštumai, kurioje yra vektoriai ir, ir yra orientuotas pagal gimleto taisyklę.

Visi taške sukurti magnetinių laukų vektoriai APIE skirtingos apskritos ritės su srove atkarpos, nukreiptos viena kryptimi, statmenos brėžinio plokštumai.

Todėl gauto lauko stiprumas taške APIE galima apskaičiuoti taip:

. (19.3)

Magnetinio lauko stiprumas SI sistemoje matuojamas Transporto priemonė.

Kursui nustatyti ir palaikyti orlaivyje naudojami magnetiniai krypties įtaisai, kurių veikimo principas pagrįstas Žemės magnetinio lauko panaudojimu. Žemė yra didelis natūralus magnetas, aplink kurį yra magnetinis laukas. Žemės magnetiniai poliai nesutampa su geografiniais. Šiaurinis magnetinis polius yra šiaurinėje Kanados dalyje, pietinis – Antarktidoje. Magnetinių polių padėtis keičiasi lėtai, Žemės magnetiniam laukui kiekviename taške būdingas stiprumas, nuokrypis ir polinkis.

Įtempimas yra jėga, kuria magnetinis laukas veikia tam tikrame taške. Įtempimo vektorius nukreiptas ne išilgai horizonto, o tam tikru kampu į jį. Šis kampas vadinamas magnetinio polinkio kampu Θ. Ties magnetiniu pusiauju polinkis Θ=0 0, o prie magnetinių polių Θ=90 0. Jei magnetinio kompaso adata uždedama ant taškinės atramos, ji pakryps žemyn tikrojo horizonto plokštumos atžvilgiu magnetinio polinkio kampu. Tai yra, rodyklė nustatyta vektoriaus kryptimi. Ties magnetiniu pusiauju, kur Θ=0 0, adata užims horizontalią padėtį, o prie magnetinio poliaus, kur Θ=90 0, magnetinė adata užims vertikalią padėtį.

Norint pašalinti magnetinės adatos posvyrį aviacijos kompasuose šiauriniame pusrutulyje, pasveriamas pietinis adatos galas, o pietiniame pusrutulyje – šiaurinis galas arba perkeliamas magnetinės adatos atramos taškas. Žemės magnetinio lauko stiprumo vektorius gali būti išskaidytas į horizontalųjį komponentą, esantį tikrojo horizonto plokštumoje, ir į vertikalią komponentą, nukreiptą į Žemės centrą.

Horizontalių ir vertikalių komponentų dydžiai priklauso nuo magnetinio posvyrio kampo dydžio. Vertikalus komponentas = 0 ties magnetiniu pusiauju ir didžiausias magnetiniuose poliuose. Horizontalus komponentas yra magnetinės adatos kreipiamoji jėga. Veikiant jėgai, rodyklė nustatoma išilgai magnetinio lauko linijos, tai yra, šiaurės-pietų kryptimi. Ties magnetiniu pusiauju jėga =Max, o prie magnetinių polių lygi 0. Todėl poliariniuose regionuose, susilpnėjus jėgos įtakai, magnetiniai kompasai dirba nestabiliai ir duoda netikslius rodmenis, o tai riboja, o kartais ir panaikina galimybę. jų naudojimo.

Kompaso kryptys

Horizontaliosios Žemės magnetinio lauko dedamosios kryptis buvo paimta kaip pradinė magnetinio kurso matavimo kryptis ir vadinama magnetiniu dienovidiniu.

Magnetinis meridianas viduje bendras atvejis nesutampa su tikruoju (arba geografiniu) ir sudaro su juo kampą, vadinamą magnetine deklinacija Δ M. Magnetinė deklinacija matuojama nuo 0 iki ±180 0 ir matuojama nuo tikrojo dienovidinio į rytus (į dešinę) „+“ ženklas, o į vakarus (į kairę ) – su „-“ ženklu. Priklausomai nuo to, kuris dienovidinis laikomas atskaitos tašku, išskiriamas magnetinis ir tikrasis kursai.

Tikrasis kursas- tai kampas tarp tikrojo dienovidinio, einančio per orlaivį, šiaurinės krypties ir orlaivio išilginės ašies.

Magnetinis kursas yra kampas tarp magnetinio dienovidinio, einančio per saulę, šiaurinės krypties ir išilginės saulės ašies.

IR=MK/± ΔM/

Be Žemės magnetinio lauko, jautrųjį magnetinio arba indukcinio kompaso elementą veikia saulės magnetinis laukas, kurį sukuria feromagnetinės masės ir srovės laidai. Magnetinio kompaso adata, veikiama Žemės magnetinio lauko ir Saulės magnetinio lauko, nustatoma pagal šių magnetinių laukų rezultantą.

Linija, išilgai kurios sumontuota orlaivyje sumontuoto kompaso magnetinė adata, vadinama kompaso dienovidiniu.

Kompaso kryptis yra kampas tarp kompaso dienovidinio, einančio per orlaivį, šiaurinės krypties ir orlaivio išilginės ašies. Kompasas ir magnetiniai dienovidiniai nesutampa.

Kampas tarp magnetinio dienovidinio šiaurinės krypties ir kompaso dienovidinio šiaurinės krypties vadinamas kompaso nuokrypiu Δ K.

Nuokrypis nuo magnetinio dienovidinio į rytus (į dešinę) matuojamas „+“ ženklu, o į vakarus (į kairę) – „-“ ženklu.

Magnetinis kompasas KI-13

Magnetinis kompasas KI-13 yra autonominis atsarginis orlaivio kompaso kurso matuoklis. KI-13 sumontuotas ant kabinos stogelio rėmo išilgai orlaivio išilginės ašies. Skirta nustatyti orlaivio magnetinę skrydžio trajektoriją.

Veikimo principas pagrįstas laisvai kabančio magneto, sumontuoto magnetinio dienovidinio plokštumoje, savybių panaudojimu. Jutimo elementas prietaisas susideda iš dviejų nuolatiniai magnetai, užfiksuotas kortelėje. Prie kortelės pritvirtinta skalė, sugraduota nuo 0 iki 360 0, suskaitmeninta ties 30 0 ir padalijimo reikšmė 5 0. Interjeras Kompasas užpildytas pirminiu benzinu, kuris leidžia slopinti kortelės vibracijas ir sumažinti trintį. Prietaiso apačioje yra nukrypimo įtaisas, pašalinantis pusapvalį nuokrypį. Kompasas turi individualų skalės apšvietimą.

KI-13 veikia taip. Tiesiaeigiu horizontaliu skrydžiu korta su skale montuojama Žemės magnetinio dienovidinio plokštumoje naudojant du lygiagrečius strypus ir išlaiko pastovią kryptį Žemės atžvilgiu. Kai orlaivis sukasi magnetinio dienovidinio plokštumos atžvilgiu, kortelė su skale lieka toje pačioje padėtyje, o kurso linija kartu su prietaiso korpusu sukasi tokiu pačiu kampu kaip ir orlaivis, rodydama naują kompaso kursą skalėje. .

Magnetinio kompaso KI-13 klaidos.

KI-13 turi šias klaidas:

· kortelės sąstingis;

· kortelės sužavėjimas skysčiu;

· nukrypimas;

· riedėjimo nuokrypis;

· posūkio į šiaurę klaida.

Kortelės sąstingis- tai kampas, kuriuo kortelė nepasiekia magnetinio dienovidinio, kai lėtai į jį grįžta. Meridiano sąstingio priežastis yra ašies trintis prieš atramą. Skrendant galima pastebėti kortelės sąstingį šiaurinės platumos dėl nedidelės Žemės magnetinio lauko horizontaliosios dedamosios vertės.

Kasetės susižavėjimas skysčiu atsiranda posūkių metu dėl skysčio inercijos. Po to, kai sukimasis sustoja, skystis kurį laiką toliau sukasi dėl inercijos, dėl ko kortelė vėluoja atvykti į meridianą. Ilgų posūkių metu vežimėlio padidinimas gali pasiekti posūkio greitį. Laikas, per kurį kortelė nurimsta po stipraus skysčio įpylimo, yra iki 2 minučių.

Nukrypimas– tai pagrindinė KI-13 metodinė klaida, atsirandanti dėl saulės magnetinio lauko įtakos kompaso magnetinei sistemai. Tai lemia tai, kad magnetinė sistema yra sumontuota palei kompaso dienovidinį, o KI-13 nurodo kompaso kursą. Nuokrypio dydis ir pobūdis priklauso nuo saulės magnetinio lauko.

Nuokrypis ΔK yra 3 komponentų suma: apskritas ΔK KR, pusapvalis ΔK p/KR ir ketvirtis ΔK CHETV:

Δ K= Δ K KR + Δ K p / KR + Δ K CHETV

Žiedinis nuokrypis ΔK KR nepriklauso nuo orlaivio kurso ir turi pastovią vertę. ΔK KR vadinama diegimo klaida.

ΔK KR (montavimo klaida) kompensuojama KI-13 pasukus montavimo vietoje.

Lėktuvui pasisukus 360 0 ΔKp/KR du kartus keičia savo ženklą, du kartus pasiekia nulį ir du kartus maksimumą, tai yra keičiasi pagal sinusoidinį dėsnį.

ΔK p/KR navigatorius pašalina 4 pagrindiniuose kursuose 0; 90; 180; 270 0 naudojant nukrypimo įtaisą kompaso apačioje.

Kai orlaivis pasisuka 360 0, ΔК FOUR keturis kartus keičia savo ženklą, keturis kartus pasiekia maksimumą ir keturis kartus pasiekia nulį.

ΔK CHETV, skirtas CI -13, nėra pašalintas, o nurašomas navigatoriaus 8 kursuose 0; 45; 90; 135; 180; 225; 270; 315 0 ir yra įtrauktas į korekcijos grafiką, kuris yra sumontuotas kabinoje.

Norint apskaičiuoti magnetinę kursą pagal KI - 13, reikia pakeisti KI -13 kompaso kurso rodmenis iš grafiko, sumontuoto kabinoje.

Ritinio nuokrypis– tai KI-13 rodmenų skirtumas horizontaliai ir pasvirusioje orlaivio padėtyje. Ritimo nuokrypis atsiranda skrydžio metu skersinių ir išilginių riedėjimų metu, kai vežimėlio plokštuma turi kampą orlaivio plokštumos atžvilgiu. Praktiškai į orlaivio posvyrio nuokrypį neatsižvelgiama.

Horizontalaus skrydžio metu KI-13 kasetės plokštuma yra horizontali ir yra magnetinio dienovidinio plokštumoje. Kompaso magnetinei sistemai įtakos turi tik horizontalus komponentas, kuris yra magnetinių kompasų kreipiamoji jėga.

Vertikalusis Žemės magnetinio lauko komponentas yra statmenas kortelės plokštumai ir neturi jokios įtakos magnetinei sistemai. Kai orlaivis įsuka šiaurinį ar pietinį kursą, kortelė yra veikiama išcentrinė jėga kartu su orlaiviu nuo dienovidinio plokštumos nukrypsta posvyrio kampu. Šiuo atveju kompaso magnetinė sistema, veikiama dviejų komponentų - horizontalios ir vertikalios, nustatoma pagal gautą rezultatą ir matuoja kursą su klaida ΔMK. Ši klaida vadinama šiaurinio posūkio klaida. Jo dydis ypač didelis skrendant šiaurinėse platumose, kur magnetinio posvyrio kampas Θ artėja prie 80 0 - 90 0. Šiaurinio posūkio paklaida priklauso ne tik nuo magnetinio posvyrio kampo Θ, bet ir nuo orlaivio posūkio kampo sukant. Į šiaurės sukimosi paklaidą atsižvelgiama taip. Atgaunant orlaivį iš posūkio šiauriniais kursais, reikia ne į numatytą kursą nukreipti orlaivį posūkio dydžiu, o pietiniais kursais, priešingai, apsukti orlaivį tiek pat posūkio. . Kursuose 90 0 ir 270 0 šiaurinio posūkio paklaida lygi nuliui, nes vertikalioji dedamoji sutampa su Žemės magnetinio dienovidinio plokštuma. Orlaiviui perėjus į horizontalų skrydį, žemės magnetizmo vertikalaus komponento poveikis nutrūksta ir atkuriami kompaso rodmenys.

Naudojant KI-13

Prieš išvykstant Išoriškai patikrinkite prietaisą – tvirtinimą, benzino lygį. Patikrinkite, ar kabinoje yra nuokrypių lentelė.

Prieš važiuodami taksi į startą įsitikinkite, kad KI -13 rodo magnetinį parkavimo kursą (atsižvelgiant į ΔK CHETV).

Vykdomojoje pradžioje nustačius orlaivį pagal kilimo ir tūpimo tako ašį, patikrinti KI -13 rodmenų atitiktį orlaivio kursui (taip pat atsižvelgiant į ΔK 4TV).

Skrydžio metu Magnetinis kompasas KI-13 yra atsarginis krypties įtaisas, kurį įgula naudoja GMK-1A gedimų atveju.

Tačiau skrydžio metu įgula privalo nuolat lyginti KM - 8, UGR - 4UK ir KI -13 rodmenis, kurie leis laiku nustatyti gedimą valiutos kurso sistema GMK – 1A. Skrendant audringoje atmosferoje stebimi KI-13 šovinio vibracijos, kurios gali siekti ±15 0 ÷ 20 0. Todėl skaičiuojant kursą pagal CI-13, rodmenys turi būti suvidurkinami. Kompasas veikia normaliai, kai orlaivis rieda iki 17 0, aukščiau - kompaso kortelė paliečia vidines įrenginio dalis ir jis tampa nebeveikiantis

Kadangi magnetiniai ir geografiniai poliaiŽemės nesutampa, tuomet magnetinė adata šiaurės-pietų kryptį rodo tik apytiksliai. Plokštuma, kurioje įtaisyta magnetinė adata, vadinama tam tikros vietos magnetinio dienovidinio plokštuma, o tiesi linija, išilgai kurios ši plokštuma kerta horizontalią plokštumą, vadinama magnetiniu dienovidiniu. Kampas tarp magnetinio ir geografiniai dienovidiniai vadinama magnetine deklinacija; įprasta jį žymėti Graikiškas laiškas. Magnetinis deklinacija įvairiose Žemės rutulio vietose skiriasi.

Magnetinė deklinacija vadinama vakarine arba rytine, priklausomai nuo to, ar ji nukrypsta į vakarus () ar į rytus () nuo geografinio dienovidinio plokštumos. Šiaurės ašigalis magnetine adata (229 pav.). Deklinacijos matavimo skalė yra nuo 0 iki 180°. Dažnai rytinė deklinacija žymima „+“ ženklu, o vakarinė – „-“.

Ryžiai. 229. Magnetinės adatos padėtis kardinalių taškų atžvilgiu: a) vietose su rytine magnetine deklinacija; b) vietose su vakarine magnetine deklinacija

Iš pav. 228 aišku, kad žemės magnetinio lauko linijos, paprastai kalbant, nėra lygiagrečios žemės paviršiui. Tai reiškia, kad Žemės lauko magnetinė indukcija yra ne tam tikros vietos horizonto plokštumoje, o sudaro tam tikrą kampą su šia plokštuma. Šis kampas vadinamas magnetiniu polinkiu. Magnetinis polinkis dažnai žymimas raide . Įvairiose Žemės vietose magnetinis polinkis yra skirtingas.

Labai aiškų Žemės magnetinio lauko magnetinės indukcijos krypties tam tikrame taške idėją galima gauti sustiprinus magnetinę adatą taip, kad ji galėtų laisvai suktis tiek vertikaliai, tiek aplinkui. horizontalioji ašis. Tai galima padaryti, pavyzdžiui, naudojant pakabą (vadinamąją kardaninę pakabą), parodytą Fig. 230. Rodyklė nustatyta lauko magnetinės indukcijos kryptimi.

Ryžiai. 230. Žemės magnetinio lauko magnetinės indukcijos kryptimi įtaisyta magnetinė adata, įtaisyta kardane.

Magnetinė deklinacija ir magnetinis pokrypis (kampai ir ) visiškai lemia Žemės magnetinio lauko magnetinės indukcijos kryptį ši vieta. Belieka nustatyti skaitinė reikšmėšią vertę. Leiskite plokštumai pav. 231 reiškia tam tikros vietos magnetinio dienovidinio plokštumą. Šioje plokštumoje esančios žemės magnetinio lauko magnetinę indukciją galime išskaidyti į dvi sudedamąsias dalis: horizontaliąją ir vertikaliąją. Žinodami kampą (polinkį) ir vieną iš dedamųjų, galime nesunkiai apskaičiuoti kitą dedamąją arba patį vektorių. Jei, pavyzdžiui, žinome horizontaliosios dedamosios modulį, tai randame iš stačiojo trikampio

Ryžiai. 231. Žemės magnetinio lauko magnetinės indukcijos skaidymas į horizontalias ir vertikalias dedamąsias

Praktikoje patogiausia tiesiogiai išmatuoti žemės magnetinio lauko horizontalųjį komponentą. Todėl dažniausiai šio lauko magnetinė indukcija vienoje ar kitoje Žemės vietoje apibūdinama jo horizontalios dedamosios moduliu.

Taigi, trys dydžiai: deklinacija, polinkis ir skaitinė horizontaliojo komponento reikšmė visiškai apibūdina Žemės magnetinį lauką tam tikroje vietoje. Šie trys dydžiai vadinami Žemės magnetinio lauko elementais.

129.1. Magnetinės adatos pasvirimo kampas yra 60°. Jei prie jo viršutinio galo pritvirtintas 0,1 g masės svarelis, rodyklė bus nustatyta 30° kampu horizontalės atžvilgiu. Kokį svorį reikia pritvirtinti prie šios rodyklės viršutinio galo, kad rodyklė taptų horizontali?

129.2. Fig. 232 parodytas inklinatorius arba polinkio kompasas – prietaisas, naudojamas magnetiniam pokrypiui matuoti. Tai magnetinė adata, pritvirtinta ant horizontalios ašies ir su vertikaliu padalintu apskritimu pasvirimo kampams matuoti. Rodyklė visada sukasi šio apskritimo plokštumoje, tačiau pati ši plokštuma gali suktis aplink vertikalią ašį. Matuojant polinkį, apskritimas nustatomas magnetinio dienovidinio plokštumoje.

Ryžiai. 232. Pratimui 129.2

Parodykite, kad jei inklinatoriaus ratas yra sumontuotas magnetinio dienovidinio plokštumoje, tada rodyklė bus nustatyta kampu į horizonto plokštumą, lygų Žemės magnetinio lauko pokrypiui tam tikroje vietoje. Kaip pasikeis šis kampas, jei pasukime inklinatoriaus ratą aplink vertikalią ašį? Kaip bus išdėstyta rodyklė, kai inklinatoriaus apskritimo plokštuma yra statmena magnetinio dienovidinio plokštumai? 129.3. Kaip elgsis kompaso adata, kai bus padėta virš vieno iš Žemės magnetinių polių? Kaip ten elgsis pakreipimo rodyklė?

Tikslios žinios apie dydžius, apibūdinančius Žemės magnetinį lauką kuo didesniam taškų skaičiui Žemėje, yra nepaprastai svarbūs. svarbu. Pavyzdžiui, aišku, kad tam, kad laivo ar lėktuvo navigatorius naudotų magnetinį kompasą, jis turi žinoti magnetinę deklinaciją kiekviename savo maršruto taške. Juk kompasas jam rodo magnetinio dienovidinio kryptį, o norint nustatyti laivo kursą jis turi žinoti geografinio dienovidinio kryptį.

Deklinacija suteikia jam pataisą kompaso rodmenims, kuriuos reikia atlikti norint rasti tikrąją šiaurės-pietų kryptį. Todėl nuo praėjusio amžiaus vidurio daugelis šalių sistemingai tiria Žemės magnetinį lauką. Daugiau nei 50 specialių magnetinių observatorijų į Žemės rutulį sistemingai, diena po dienos, atlikite magnetinius stebėjimus.

Šiuo metu turime daug duomenų apie antžeminio magnetizmo elementų pasiskirstymą visame pasaulyje. Šie duomenys rodo, kad antžeminio magnetizmo elementai natūraliai skiriasi nuo taško iki taško ir paprastai yra nulemti tam tikro taško platumos ir ilgumos.