Fra andre halvdel av 60-tallet var en sang skrevet av Alexandra Pakhmutova og Nikolai Dobronravov kalt "Embracing the Sky..." ganske populær i Sovjetunionen. Den ble fremført av den fantastiske sangeren Yuri Gulyaev. Mange av den eldre generasjonen (spesielt fra luftfartsmiljøet) husker og elsker denne sangen.

Så god, sjelfull melodi :-). Men poenget, generelt, handler ikke om henne nå. Og jeg husket det fordi da jeg tenkte på emnet for en ny artikkel, dukket en assosiasjon med interessante ord fra teksten til denne sangen opp i hodet mitt: "En pilot har én drøm - høyde, høyde."

Det var disse ordene, kan man si, som hektet meg :-). Siden har eksistert i mer enn ett år, det skrives artikler, vi har snakket om flyhastighet mer enn en gang, vi husket til og med lavpass, og om slike (alle forstår :-)) den viktigste parameteren som flyets høyde av en eller annen grunn glemte de.

Eller rettere sagt, de glemte ikke, men glemte, for spørsmålet "hvorfor" burde selvfølgelig adresseres til meg :-). Jeg vet ikke... jeg mistet alt av syne.... Nå skal vi imidlertid raskt fylle dette gapet.

Jeg vet ikke hva slags drøm piloten i sangen egentlig har, men det er ingen flytur uten høyde. Som du vet, "en født til å fly kan ikke krype" 🙂 (husker du piloten Kroshkin fra filmen "Restless Household", som omtolket den berømte frasen fra Gorkys "Song of the Falcon"?).

Så, flyets høyde, og hvordan det måles... Vel, hva er høyde i dette tilfellet tror jeg ikke er et spørsmål :-). Enhver vil si at dette er den vertikale avstanden fra et flygende fly til et punkt på jordoverflaten valgt for null (referansepunkt). Noen spørsmål er hva dette poenget er.

Selve prinsippet om høydemåling er forbedret med utviklingen av luftfarten (som er naturlig :-)), og nå finnes det flere målemetoder. En gang i maritime anliggender fantes det et slikt måleinstrument som mye. I hovedsak et enkelt tau med en vekt på enden, hvor lengden kan brukes til å bedømme dybden på et sted (noe som ligner på høyden :-)). Tomten er for lengst omgjort til et ekkolodd.

Det er klart at for flyreiser er et tau, som måleinstrument, så å si, neppe akseptabelt :-). Imidlertid eksisterer målemetoden, som oppsto i begynnelsen av utviklingen av luftfarten (hvis historien er mye kortere enn marinens historie), fortsatt den dag i dag. Denne metoden barometrisk.

Den er basert på naturfenomenet en reduksjon i atmosfærisk trykk med høyden. Det faller i samsvar med den betingede fordelingen av trykk, temperatur og lufttetthet i atmosfæren. Denne fordelingen kalles Internasjonal standard atmosfære(ISA eller ISA på engelsk).

Alt som gjenstår er, med tanke på mønstrene til dette fenomenet, å vise det visuelt, det vil si for eksempel i form av en indikatorpil som beveger seg langs en skala gradert i høydeenheter (meter eller fot), og en enhet som viser flyets høyde - høydemåler. Det andre navnet er høydemåler (på latin altus - høy), brukt oftere i utlandet, men av en eller annen grunn anses det som foreldet i vårt land.

Høydemåleren var i prinsippet klar allerede i 1843, da den franske vitenskapsmannen Lucien Vidie oppfant den velkjente aneroid barometer. Da var det selvsagt knapt noen som tenkte på bruken i luftfarten. Men da fly begynte å fly, som de sier, i full kraft, kom han godt med. Tross alt kan du ikke ta med deg et kvikksølvbarometer (som er enda mer ærverdig) inn i cockpiten :-).

Selv om det er mer nøyaktig, er det selvfølgelig tungvint og upraktisk for et fly (med mulig unntak av en luftballong). Men en kompakt og følsom aneroid er ganske egnet, til tross for visse feil i målingene.

Det er faktisk mange feil, som med alle analoge enheter. Spise instrumental på grunn av ufullkommenheter i produksjonen av enheten, er det aerodynamisk på grunn av unøyaktigheten av trykkmålinger, spesielt i høyden, er det også metodiske på grunn av det faktum at enheten naturligvis ikke kan ta hensyn til endringer i trykk nær bakken, så vel som endringer i temperatur når den er i høyden under flyging. nær bakken, noe som påvirker (og betydelig) av trykkverdien. Imidlertid har alle disse feilene lenge blitt lært å bli tatt i betraktning.

Høydemåler- Dette er i hovedsak et aneroidbarometer. Atmosfærisk trykk tilføres den forseglede kroppen fra, og i selve enheten reagerer en følsom aneroidboks, som deformeres, på endringene, og overfører denne reaksjonen gjennom et spesielt kinematisk system (også kalt overføringsmekanisme) til en indikatorpil som beveger seg langs en skala, som er det mannskapet ser i cockpiten på flyet.

Diagram av høydemåleren VD-20.

Alle barometriske høydemålere(både våre og utenlandske) har grunnleggende identisk design, men det finnes mange forskjellige variasjoner 🙂 avhengig av flytype, bruksrekkefølge og tilleggsfunksjoner.

Først høydemålere, brukt på eldre fly, viste seg å være lite praktisk for visuell bruk. Frontpanelet deres var veldig likt moderne bilens hastighetsmålere. Det var bare én pil med en målegrense fra 0 til 1000. Dessuten beskrev den ikke en hel sirkel (som hastighetspilen på et bilspeedometer).

Og under denne pilen var det vinduer med tall i, akkurat som en kilometerteller i en bil, bare de viste, naturligvis, ikke tilbakelagt avstand, men tusenvis av fot (meter) høyde. Det vil si at piloten bestemte titalls og hundrevis av høydemeter ved pilen, og tusenvis av de digitale vinduene.

Konvensjonelle barometriske indikatorer flyets høyde (høydemålere) alle tohånds (det er også trehånds). Urskiven deres ligner på en urskive, bare antallet digitale sektorer er ikke tolv, men ti. Den lange viseren (minuttviseren:-)) gjør én omdreining når høyden endres med 1000 m, mens den korte viseren (timeviseren:-)) flytter kun én digital sektor.

Det vil si at den lille hånden teller høydekilometer (det er faktisk hele høyden), og den store hånden teller meter, og disse hendene kan fungere både på en skala og hver for seg.

Høydemåler VD-10.

Målegrensene for enheter kan være forskjellige. For eksempel måler høydemålere VD-10, VD-17 høyder opp til 10 tusen meter og er hovedsakelig installert på fly hvis maksimale flyhøyde ikke er veldig høy. Og slik som for eksempel VD-20 (finnes på TU-134, TU-154), VD-28 (montert på MIG-29), VDI-30 (finnes på MIG-23) har store målegrenser , tilsvarende tallene i navnet deres. Det vil si henholdsvis 20, 28 og 30 km høyde. Bokstavene i alle navnene deres betyr " to-pekers høydemåler».

Høydemåler VD-28.

Høydemåler VD-28.

Det er også enhånds, når det bare er én, stor hånd, men da er det alltid et vindu på skiven der den fulle høyden er representert med tall (ligner på de gamle høydemålerne beskrevet ovenfor, men på en mer praktisk måte form :-)). Slik er for eksempel UVID-15(F) høydemåler. Bokstaven F betyr "fot". Dette skyldes det faktum at høyden i Russland og noen andre land måles i meter, og i stålverdenen i fot (1 fot er lik 0,3048 m). Derfor kan instrumenter graderes i meter eller fot.

Eller her er en annen høydemåler, ikke vår, Western. Jeg kjenner ikke merket, men det spiller ingen rolle. Noe annet er viktig. På den, som du kan se, er det allerede tre vinduer med tall.

Høydemåler med Kolsmann vinduer.

Disse vinduene (mer presist, de to nederste) kalles Kolsmann vinduer oppkalt etter den amerikanske oppfinneren Paul Kolsmann (Paul Kolsmann, emigrerte til Amerika fra Tyskland i 1923 :-)), som var involvert i luftfartsinstrumenter. Det var han som kom opp med disse vinduene. For hva?

Faktisk er dette en veldig viktig ting i spørsmålet om kontroll. flyets høyde, og på hver høydemåler det er minst ett Kolsmann-vindu. I tillegg har alle disse enhetene en spesiell skralle, kinematisk koblet til skalaen, som er synlig i dette vinduet. Denne skalaen er bevegelig og det er tall på den som representerer verdien av atmosfærisk trykk.

Dette trykket kan representeres på instrumenter i ulike måleenheter. I Russland brukes millimeter kvikksølv, i Amerika og Canada er den samme verdien i tommer (tommer, en tomme (tommer) er lik 2,54 cm), i Europa og andre land - i hektopascal (eller millibar, som er den samme :-)).

I den "vestlige" høydemåleren vises dette trykket for enkelhets skyld i to vinduer samtidig (Kolsmann). Til venstre i hektopascal, til høyre i tommer.

For enhver måleenhet, for at den skal kunne utføre sine funksjoner, krever den tilstedeværelsen av en null, et referansepunkt. Til høydemåler, følgelig må det også være en slags starthøyde (null). Og siden enheten barometrisk, så må denne høyden tilsvare et visst starttrykk, for eksempel trykket på stedet hvorfra flyturen starter. Dette første trykket er akkurat det som er stilt inn på høydemåleren i Kolsmann-vinduet.

Selv om det i virkeligheten er slik "innledende press" i flypraksis er det flere. Derfor finnes det også flere definisjoner på flys flyhøyder. Den første er sannsynligvis sann høyde H-kilde. Dette er den faktiske flyhøyden, målt fra punktet på terrengoverflaten som flyet for øyeblikket flyr over. Internasjonal betegnelse AGL (Above Ground Level).

Høydemåler, som et barometrisk instrument, måler ikke virkelig høyde direkte. Den gjør dette indirekte ved å måle trykkforskjellen mellom starttrykket og trykket i den høyden det er plassert. Vi får den såkalte barometriske høyden. Den kan være ganske forskjellig fra den faktiske AGL-høyden. Alt avhenger av trykkverdien som er satt på høydemåleren.

Typer flys flyhøyder.

Neste høyde slektning H rel.. Det måles fra et visst konvensjonelt nivå, vanligvis fra nivået på flyplassen som flyet tar av (eller lander). I den internasjonale betegnelsen er denne høyden høyde og den tilsvarer trykket QFE ( Q-kode F felt E høyde), det vil si trykket på nivået av rullebaneterskelen.

En annen høyde er absolutt H abs. . Dette er flyets flyhøyde, målt fra det konvensjonelle (gjennomsnittlige) havnivået. Den internasjonale betegnelsen er høyde. Denne høyden tilsvarer trykket QNH ( Q-kode N autisk Håtte) som betyr trykket på et gitt punkt på jordens overflate, redusert til havnivå.

Bare i tilfelle skal jeg fortelle deg hva det betyr "redusert til havnivå"(forenklet :-)). Vi har trykket ovenfor på et gitt punkt på overflaten. La oss si at dette er trykket ved rullebaneterskelen, det vil si QFE. Høyden (absolutt høyde) til dette punktet over havet er kjent (vanlig topografisk parameter :-)).

I tillegg er avhengigheten av trykkfallet med høyden kjent. For eksempel for lave høyder er det akseptert at en høydeendring på 11,2 m tilsvarer en trykkendring på 1 mm Hg. Kunst. (såkalt barometrisk stadium) eller en stigning til en høyde på 800 m tilsvarer et trykkfall på 100 hPa.

Alt som gjenstår er å dele høyden på punktet vårt fra havnivået med 11,2 (hvis vi tar mmHg som måleenhet) og legge det resulterende trykket til det eksisterende (QFE, i dette tilfellet). Som et resultat har vi trykket på et punkt hvis det var ved havnivå (det vil si redusert til havnivå).

jeg lurer på hva gjennomsnittlig havnivå(internasjonal betegnelse MSL) i en rekke CIS-land, i Russland og Polen utføres ved hjelp av det baltiske høydesystemet (det vil si i henhold til nivået det Baltiske hav i Kronstadt), og i henhold til ICAO-standarder ved bruk av WGS-84-systemet, som ikke er helt sammenfallende.

I tillegg, flyets høyde opp til 200 m kalles ekstremt liten, fra 200 til 1000 m liten, fra 1000 til 4000 m middels, fra 4000 m til 12000 m stor og over 12000 m - stratosfærisk.

Piloten, som takser til flyplassens rullebane ved hjelp av den ovennevnte skralle, setter et visst trykk i høydemålervinduet, som blir rapportert til ham av ekspeditøren (flydirektøren). For russiske flyplasser er dette trykk QFE, det vil si at høydemåleren viser en høyde på null.

Interessant nok gjøres dette bare i Russland (og i noen CIS-land). I resten av verden, før avgang, stilles høydemåleren til trykket normalisert til havnivå, det vil si QNH. Og på høydemåleren deres, før start, er høyden på flyplassen over havet indikert (og ikke i det hele tatt null, som vår).

Deretter tar flyet av og under flyturen setter piloten på visse stadier av flyturen høydemåler tilsvarende trykk, som blir rapportert til ham av ekspeditøren (flydirektør). Selve utstillingsprosedyren er strengt regulert, fordi flysikkerheten er direkte avhengig av den.

Høydemåler

Høydemåler- en enhet for å måle høyde over havet. I henhold til operasjonsprinsippene skiller de seg ut: barometrisk og radioteknikk.

Driftsprinsippet til en barometrisk høydemåler er basert på måling av atmosfærisk trykk. Det er kjent at når høyden øker, synker det nåværende atmosfæriske trykket. Dette prinsippet er grunnlaget for enheten, som faktisk måler ikke høyde, A press luft.

Opprinnelig var en høydemåler eller høydemåler et fly- og navigasjonsinstrument designet for flypiloter. Flyhøyde er i dette tilfellet definert som trykkforskjellen mellom punktet der instrumentet er plassert og lufttrykket på overflaten (dette kan være trykket på flyplassen eller trykket normalisert til havnivå). Atmosfærisk trykk på overflaten av flyplassen rapporteres til mannskapet av bakketjenester. For å vise flyhøyden riktig på enheten, må du manuelt angi trykkverdien på bakken (eller trykket normalisert til havoverflaten). Dette er nødvendig for å bestemme echelon - en betinget høyde beregnet ved standardtrykk og atskilt fra andre høyder med mengden etablerte segmenter.

Flynivået er ikke nødvendigvis sammenfallende med flyets faktiske flyhøyde. Høydemålere på fly er i hovedsak kalibrerte barometre, det vil si at de beregner høyde basert på forskjellen i trykk på bakken og i luften. For å beregne den sanne høyden, vil det være nødvendig å hele tiden legge inn data om atmosfærisk trykk i instrumentene på hvert punkt på ruten og ta hensyn til høyden til disse punktene over havet. Derfor er det vanlig å bruke standardtrykk. Hvis alle fly har samme trykkverdi på høydemåleren, vil høydeavlesningen på enheten på et gitt punkt i luftrommet være den samme. Derfor, fra et bestemt øyeblikk når du klatrer (overgangshøyde) til et bestemt øyeblikk når du synker (overgangsnivå), beregnes flyhøyden ved å bruke standardtrykk. Standard trykkverdi (QNE) er 760 mmHg. Kunst. (1013,2 hektopascal, 29,921 inHg) - det samme over hele verden.

Bruke en høydemåler for å måle høyder

Siden atmosfærisk trykk er svært avhengig av den meteorologiske situasjonen, er ekstremt ustabil og kan endre seg i løpet av dagen, og ved dårlig vær i løpet av en time, må høydemåleravlesningene kontrolleres med jevne mellomrom mot kjente høydemerker, for eksempel mens de er på havnivå eller på en høyde hvis nøyaktige høyde er angitt på kartet. Hvis dette punktet ikke er til stede, blir saken alvorlig komplisert. Av egen erfaring kan jeg si at daglige trykksvingninger kan være lik størrelsen på høydeendringen på 17 m. Dette kan sjekkes ved å være i samme høyde en stund og observere hvordan i dårlig vær (vanligvis regnvær) trykket endres og, følgelig, høyden endres, mens du virkelig er ubevegelig på samme punkt. Derfor kan nøyaktigheten av avlesningene variere mye, og det er bedre å velge en solrik dag for å måle høyder.

Generelt regnes målenøyaktigheten til høydemålere i henhold til standarder til å være 10 m.

Nøyaktigheten til GPS-navigatoren som brukes i denne artikkelen Garmin DACOTA 20 i følge passdata er det pluss/minus 3m. Våre egne eksperimenter med klatring i gulv viser imidlertid at nøyaktigheten kan være 1 m. Til tross for at displayskalaen til den innebygde barometriske høydemåleren Garmin DACOTA 20 er 1 m, registrerer enheten høydeverdier med en oppløsning på opptil til 1 cm. Dette kan vises i den lagrede filen med gpx-utvidelse, endre oppløsningen til xml og se den i en vanlig notisblokk. Selv om med den ovenfor nevnte målenøyaktigheten på 3 m, mener jeg at disse dataene bør neglisjeres. I alle fall, for nøyaktige målinger er det nødvendig å konfigurere (kalibrere) høydemåleren.

Høydemåleren lar deg kalibrere både etter kjent høyde og trykk. Høydekalibrering er mest å foretrekke, siden det ikke alltid er mulig å fastslå det sanne trykket for et gitt område, og det er ikke kjent i hvilken høyde dette trykket ble målt. Når du kjenner den nøyaktige høyden til posisjonen din, kan du legge inn dataene i høydemåleren og koble trykket til denne høyden. Faktisk vil enhver endring i trykk nå telle som en høydeendring i forhold til den innstilte verdien. Samtidig er den samme nøyaktigheten til høydeinnstillingsskalaen en hel meter, noe som øker målefeilen med minst 0,5 m (på grunn av avrundingsverdier opp eller ned). Som et resultat er målenøyaktigheten på bakken 1,5 m.

Bestemme nøyaktige høyder for innstilling av høydemåler

Kanskje, bestemme de nøyaktige høydene av området over havet - det største problemet med å betjene høydemålere. Når det gjelder byen Ryazan, viste det seg å være ekstremt problematisk å finne nøyaktige data om byens høyder. Vi kan si at det ikke var noen i det hele tatt: ingen artikler på Internett om dette emnet, sovjetiske topografiske kart er ennå ikke kontrollert for nøyaktighet, og uten dette viste det seg å være umulig å bruke enheten med pålitelig nøyaktighet. Med store vanskeligheter kom jeg over eksempler på geodetisk arbeid som angir høyder målt til nærmeste centimeter. Etter å ha funnet dette punktet på bakken, var det mulig å legge inn data og kalibrere høydemåleren.

Generelt kan data om terrenghøyder innhentes på flere måter:

• ved hjelp av et topografisk kart;
• bruk av tekniske topografiske planer;
• ved hjelp av punkter i det statlige geodetiske nettverket.

Topografisk kart

Et kart over området som viser høyder, men å finne dette punktet på bakken er ikke en lett oppgave, og påliteligheten til dataene kan være tvilsom.

Teknisk topografisk plan

Resultatet av ingeniørarbeid og topografisk arbeid. Det er utarbeidet i form av et dokument med et diagram over plasseringen av objektet og de tilstøtende territoriene, som indikerer høyder og steder for legging av verktøylinjer. For oss er de mest interessante tingene på dette kartet høydemerkene. Dette er den mest nøyaktige metoden for å bestemme høyder med en nøyaktighet på centimeter.

Statlig geodetisk nettverk

Et geodetisk nettverk som sikrer fordeling av koordinater og høyder i hele staten, og er utgangspunkt for bygging av andre geodetiske nettverk. Delt i planlagt- å fikse nøyaktige koordinater på bakken, og stor høyde (nivellering)- feste høydemerker på bakken.

Et høyhøydenettverk (nivellerings) av enhver klasse er festet på bakken med permanente skilt kalt benchmarks Og frimerker .

Utjevningsmerke- en metallskive med et hull i midten på ca. 2 mm.

Utjevningsbenchmark- en metallskive med utstikkende hylle, mot hvilken nivellering finner sted (høydebestemmelse).

Det er støpt et nummer på forsiden av markørene og stemplene, samt navnet på organisasjonen som utførte nivelleringsarbeidet.

På bildet er veggmerker og en benchmark til høyre.

I den russiske føderasjonen beregnes høydene på benchmarks i forhold til nullpunktet til Kronstadt-fotstangen. Hver benchmark har sitt eget individuelle nummer, som ikke gjentas på denne, og om mulig på de nærmeste såkalte nivelleringslinjene (høydebestemmelse).

Benchmarks er delt inn i: sekulære, fundamentale, ordinære og midlertidige.

Århundre gamle rappere sikre bevaring av hovedhøydegrunnlaget i lang tid og gjøre det mulig å studere de for tiden forekommende vertikale bevegelsene av jordskorpen, svingninger i hav- og havnivå. Dessverre er det ingen slike benchmarks i Ryazan-regionen.

Grunnleggende rappere sikre sikkerheten til høyhusfundamentet i lengre perioder. De legges hver 50-80 km ved å bore jorden til en dybde på 20 m.

Vanlige rappere lagt etter 5-7 km.

Midlertidige målestokker sikre sikkerheten til høyhusfundamentet i flere år.

Når man legger en målestokk i bakken, kalles det ikke asfaltert , inn i fjellet - steinete , og inn i bygningens vegg - vegg .

Veggmarkører: fast i bebygde områder der det er mulig. Festing utføres i bærende deler av stein- eller betongkonstruksjoner i en høyde på mindre enn 0,3 m ved bruk av utjevningsmerker

De geografiske koordinatene til benchmarkene bestemmes med en nøyaktighet på 0,25". Det lages en disposisjon for hver benchmark og det gis en beskrivelse av dens plassering. I tillegg vises plasseringen av benchmarkene på et kart i målestokk 1:100 000, som festes til utjevningsmaterialene.

Utformingen av benchmarks, bortsett fra vegger, har generelle prinsipper: en betongplate er installert i dybden av fjellfundamentet under bakken, og en pylon (søyle) laget av granitt eller betong av høy kvalitet er plassert på den. Merker (horisontalt og vertikalt) er sementert inn i den øvre delen av pylonen. Den øvre enden av pylonen er plassert i en høyde på 1 m fra bakkeoverflaten. Etter alt arbeidet er den resulterende brønnen fylt med grus. En satellittreferanse er installert ikke langt fra den grunnleggende referansen.

Et eksempel på utformingen av en århundre gammel rørformet målestokk.

Hver benchmark har en tilsvarende ekstern design. For eksempel består den ytre utformingen av et århundre gammelt landemerke av en armert betongbrønn med et beskyttende deksel og en lås; en haug laget av steiner; en indikatormonolit og et gjerde laget av fire seksjoner av skinner eller armerte betongsøyler med ankre lagt til en dybde på 140 cm og stikker 110 cm over bakkeoverflaten.

Eksempler på rappere:

Geodetiske skilt planlagt geodetisk nettverk , som er koordinatmerker, er overjordiske strukturer i form av stein- eller tresøyler, eller metallpyramider opptil 6-8 m høye. Hvis det kreves en høyde på opptil 15-18 m, bygges de i form av doble avkuttede miramider.

Du kan studere utformingen og prinsippene for å bygge et geodetisk nettverk mer detaljert ved å laste ned brosjyren

Geodetiske punkter vises på topografiske kart med tilsvarende merker, slik at du kan prøve å finne dem selv:

Høydemålerkalibrering og høydemåling

Faktisk, i byen Ryazan, har jeg for øyeblikket ikke klart å finne noen geodetiske skilt, bortsett fra veggmarkeringer og merker. Stemplene på dem med serienummer og forkortelser fra organisasjonen som installerte dem hjalp ikke med å bestemme høydene. På mirakuløst vis kom jeg over ingeniør- og topografiske planer lagt ut på Internett som en annonse for arbeidet deres av et av de geodetiske selskapene som utfører arbeid i byen. Nå hadde jeg tre punkter som jeg kunne kalibrere høydemåleren etter. Et av disse punktene ligger på territoriet til Ryazan Kreml, bak pøbelhotellet og ved siden av rekonstruksjonen av maltkamrene:

Det gjensto bare å justere høydemåleren til ønsket høyde ved å legge til en meter til høyden på høydemåleren i hånden. Nå var det mulig å utforske byen rolig: Enhver endring i trykk ble reflektert av en endring i høyden i forhold til kalibreringshøyden.

Det første resultatene viste var uvanlig høye verdier for høydesvingninger: det ser ut til at visuelt ikke er høydeendringen stor, men høydemåleren viser forskjeller på flere meter. Kanskje gir nøyaktigheten til skalaen i en måler sitt bidrag her, runder avlesningene opp eller ned til nøyaktigheten til skalaen (derfor er det bedre å se på den lagrede gpx-filen), kanskje gir høydemåleren likevel en stor feil.

For det andre, og kanskje det mest ubehagelige, er den sterke avhengigheten av værforhold. I regn og varierende vær, når atmosfærisk trykk ikke er stabilt, kan avlesningene innen en time avvike med 17 meter. Derfor, når du tar målinger, er det nødvendig å periodisk kalibrere høydemåleren til en nøyaktig kjent høyde, og for dette må du vite disse punktene. Målinger på en solrik dag, når været er stabilt, viser at ved retur to timer etter kalibrering kan målenøyaktigheten variere med 1 m.

For øyeblikket utføres målinger av høydene til Ryazan, resultatene vil være tilgjengelige

Kan være nyttig under fjellturer og sportsbestigninger. Denne gangen vil vi dvele mer detaljert ved å tyde de kjente eller tvert imot uvanlige funksjoner som kan vekke interesse blant idrettsutøvere. Vi vil selvfølgelig ikke snakke om hele spekteret av funksjoner som profesjonelle klokker har, men bare om de som trengs direkte når du skal ta høyder (på en fottur eller i en konkurranse): GPS-navigasjon, høydemåler, barometer, kompass og pulsmåler. Samtidig vil vi sammenligne hvordan de mest "pumpede" klokkene til tre ledende sportsmerker takler disse funksjonene: Suunto, Casio og Timex.

Ordliste:

GPS (GlobalPosisjoneringSystem)– et satellittnavigasjonssystem som lar deg spore den nøyaktige plasseringen i koordinater, måle avstanden fra punkt A til punkt B og plotte en rute. Mer nyttig for en klatrer enn en fjellklatrer.

Høydemåler- en enhet for å måle høyde over havet. Nødvendig for orientering i fjellet, inkl. under dårlige siktforhold; varsler om høydeendringer, når et gitt punkt osv.

Barometer– en enhet for måling av atmosfærisk trykk. Det vil forutsi værforhold, og et tordenvær vil ikke overraske deg!

Pulsmåler– en enhet for personlig overvåking av hjertefrekvens (HR). En uunnværlig assistent under trening og konkurranser.

Første plass:SuuntoAmbitGPS

Suunto Ambit Black GPS herreklokke
Veil. pris: 27990 rubler.

• Fullt utstyrt GPS-system med støtte for veipunkter og rutenavigasjon.
• "Vei hjem" funksjon.
• Tidsjustering ved hjelp av satellittsignal.
• Oppdater raskt data om tempoet og hastigheten på bevegelsene dine (FusedSpeed™). Hastighetsverdien bestemmes av en unik kombinasjon av data fra akselerometeret (akselerasjonssensoren) og GPS-navigatoren. GPS-signalet filtreres basert på akselerasjonsdata, slik at du kan få mer nøyaktige avlesninger ved konstant hastighet og reagere raskere på endringer i hastighet.
• Alle rutedata registreres i en sirkel, dvs. Når minnet er fullt, skrives nye opptak over gamle.
• En seriøs og spennende online sportsdagbok på Movescount.com! Her kan du planlegge ruter og overføre dem til armbåndsurets minne (ved hjelp av en USB-kabel); analyser prestasjonene dine, optimaliser treningsøktene dine og del sportsinformasjon med venner.

3D kompass

Når du bruker et vanlig kompass, er det viktig å holde kompasset parallelt med bakken for å sikre nøyaktige avlesninger. Suunto 3D-kompassene er vippefølsomme, slik at du kan få nøyaktige avlesninger uansett hvilken vei hånden din er vinklet.

Høydemåler

• Beregning av total lengde på stigning/nedstigning og muligheten til nøyaktig å måle vertikal hastighet (fikser GPS-koordinatpunkter hvert 60. sekund). Når som helst, ved å se på klokken din, kan du finne ut hvor mye lenger du har å gå.
• Automatisk veksling mellom høydemåler og barometer. Den intelligente funksjonen oppdager om du beveger deg eller ikke og velger en modus basert på dette. Ved oppstigning tar enheten hensyn til endringer i høyde over havet. Og under et hvilestopp - en endring i barometertrykket.

Barometer

• Grafisk visning av gjeldende temperatur- og værendringer de siste 27 timene.
• Du kan lage din egen profil, hvor trykket vil bli indikert i mmHg.

Pulsmåler

• Kalori- og pulstelling i sanntid.
• Viser effektiviteten til din nåværende Peak Training Effect (PTE)-trening basert på din fysiske form for maksimal innsats. Det er bevist at denne indikatoren fullt ut kan erstatte laboratorietester.
• Bestemmer tiden som kreves for fullstendig restitusjon av kroppen etter trening, avhengig av dens intensitet, og viser den resulterende verdien på skjermen (ikke bare i absolutte verdier, men også i prosent og grafisk form).
• Det er mulig å bruke pulsklokke og pulssender sammen (for å få mer informasjon om treningen).
• Alle treningsdata registreres i en sirkel, dvs. Når minnet er fullt, skrives nye opptak over gamle.

Andreplass: Timex Expedition WS4(Wide Screen 4-funksjoner)

Herreklokke Timex Expedition WS4 T49664
Veil. pris: 15370 rubler.

Høydemåler

• Viser mål i fot eller meter.
• Sporer gjeldende, høyeste og akkumulerte høyde.
• Viser skjematisk opp- og nedstigning.
• Høydemålerens låsefunksjon unngår falske høydesvingninger når atmosfærisk trykk endres.
• Måler tiden før målhøyden nås.
• Høydesignal.

"Når pipetonen høres, vil du vite at du har nådd den angitte høyden. Denne korte påminnelsen lar deg vurdere tilstanden din og bestemme hvor vellykket du er med å nå målet ditt.»
Conrad Anker (Conrad Anker, den verdensberømte fjellklatren som testet denne klokken)

Barometer

• Viser grafisk endringen i havnivåtrykket de siste 36 timene; Overvåker høyt, lavt og strømtrykk.
• Prosjekter informasjon i millibar (MB) eller inchesHg. (Hg)
• Viser temperatur i Celsius eller Fahrenheit.
• Værmeldingsikoner. Klokken kan forutsi været for de neste 4-6 timene basert på barometertrykktrender de foregående 12 timene.

Høytrykk betyr vanligvis klart vær, mens lavtrykk betyr overskyet vær med stor sjanse for nedbør.

Tredje plass:CasioProTrekPRG-240-1E("Saltoro Kangri")

Herreklokke Casio Protrek PRG-240-1E
Veil. pris: 9990 rubler.

Høydemåler

• Graf over høydeendringer som viser forskjellen i målinger i sanntid.
• Verdien av den totale mengden stigning/nedstigning. Denne funksjonen oppsummerer alle stadier av oppstigningen du har fullført. Du kan umiddelbart se hvor høyt du har steget.
• Automatisk lagring av data i en notatbok.

Barometer

• Måling av atmosfærisk trykk med mulighet til å endre måleenhet.
• Innebygd temperatursensor fra -10° til +60°C med en nøyaktighet på 0,1°C.
• Graf over atmosfærisk trykkmåling som viser forskjellen i målinger.
• Kalibrering av atmosfærisk trykksensor.

SAMMENLIGNINGSTABELL

Breusova Daria

Studieobjekt er høyden på ulike høyhus og gjenstander. Gjenstand for forskning– metoder for å måle høyde. Mål: bestemme høyden på et tre, hus, lyktestolpe og andre høye gjenstander.

Oppgaver: 1. vurdere ulike måter å måle høyde på;

2. finne den enkleste måten å måle høyde på;

3. sammenligne nøyaktigheten til ulike metoder.

Hypotese: Høyde kan måles på mange måter tilgjengelig for oss.

Nedlasting:

Forhåndsvisning:

Sammendrag av talen.

Hallo! Mitt navn er Breusova Dasha. Jeg er en elev i 5. klasse ved Podovinnovsky Secondary School. Prosjektleder S.N. Glazyrina. Prosjektet vårt heter: "Måling av høyden på objekter på forskjellige måter."

En gang, da jeg så på tegneserien Rapunzel, ble jeg overrasket over måten den onde moren Gothel klatret opp i et høyt tårn. Og så besteg Fin Ryder dette tårnet, men på en helt annen måte. Og jeg bestemte meg for at dette kunne være måter å beregne høyden på dette tårnet på. Når det gjelder Gothel, kan høyden på tårnet måles ved å kjenne lengden på Rapunzels hår og legge til høyden på interiøret. Og Ryder klatret opp i tårnet ved hjelp av piler. Jeg tror du kan telle hvor mange ganger han stakk en pil inn i tårnveggen og gange den med avstanden mellom pilene.

Og jeg lurte på om det var noen andre måter å måle høyde på. Jeg satte meg en oppgave: uten å klatre på en høy gjenstand, bestemme høyden.

Alternativer for å løse problemet:

1. Jeg kan ikke bruke et tau fordi jeg ikke kan klatre til toppen av det.
2. Jeg har heller ikke en linjal for å måle en slik høyde.
3. Det er ikke mulig å bruke fly (fly eller helikopter).
4. Hvis du er sammen med venner, stå oppå hverandre, mål høyden - det er livsfarlig.

Derfor bestemte jeg meg for å eksperimentere og prøve å måle høyden på forskjellige høye gjenstander ved å bruke metodene som er tilgjengelige for meg.Studieobjekter høyden på ulike høyhus og gjenstander.Gjenstand for forskning– metoder for å måle høyde. Mål: bestemme høyden på et tre, hus, lyktestolpe og andre høye gjenstander.

Oppgaver: 1. vurdere ulike måter å måle høyde på;

1. finn den enkleste måten å måle høyde på;
2. sammenligne nøyaktigheten til forskjellige metoder.

Hypotese: Høyde kan måles på mange måter tilgjengelig for oss.

Til å begynne med målte jeg høyden min: den viste seg å være 137 cm,

Jeg beregnet trinnlengden ved å bruke det aritmetiske gjennomsnittet på 61,3 cm (målte lengden på 10 trinn og delt på 10)

Høyde til øyehøyde 130 cm

Den enkleste og eldste metoden er at den greske vismannen Thales, seks århundrer f.Kr., bestemte høyden på pyramiden i Egypt. Han utnyttet skyggen hennes. Prestene og farao, samlet ved foten av den høyeste pyramiden, så forundret på den nordlige nykommeren, og gjettet høyden på den enorme strukturen fra skyggene. Thales valgte dagen og timen når skyggen hans var lik høyden hans, da skulle høyden på pyramiden tilsvare høyden.

På denne måten kan også høyden på treet måles.

Men denne metoden kan ikke alltid brukes. For ikke å vente til skyggen din blir lik høyden din, kan du gjøre noe enklere.

Mål treets skygge og din egen. Hvor mange ganger treets skygge er større enn skyggen din, betyr det samme antall ganger treet er høyere enn du er. Jeg prøvde å bruke denne metoden. Og dette er hva jeg fikk:

1. Måler høyden på en søyle ved skyggen

Lengden på skyggen min er 9 trinn, som betyr 5,5 m

Lengden på søylens skygge er 57 trinn, som betyr 35 m.

Høyden min er 137 cm = 1,37 m

Så høyden på søylen:

35*1,37:5,5 = 8,72 m.

1. Måling av høyden på en stang ved hjelp av en likebenet trekant.

Jeg gikk tilbake nok til at forlengelsen av siden av trekanten gikk gjennom toppen av stolpen. Avstanden viste seg å være 12 skritt, som betyr 736 cm.

Høyden på søylen er 736 cm pluss 130 cm (øyehøyde over bakken), lik 866cm = 8,66m.

1. Måle høyden på en stang ved hjelp av en stang.

Vi tok en stang lik høyden min og installerte den vinkelrett i en slik avstand fra stangen at man kunne se topppunktet på stangen når man lå nede. Vi målte avstanden fra hodet til bunnen av stolpen. Det viste seg å være lik 8,7 meter, noe som betyr at høyden på søylen også er lik 8,7 meter.

1. Måling av høyden på en stang ved hjelp av en høydemåler

For å gjøre dette laget jeg en enkel enhet kalt en høydemåler. (det er et rektangel på den ene siden som det er en skala med en delingsverdi på 1 cm. Et tau med en vekt er festet til den motsatte toppen)

For å måle høyden på stolpen målte jeg:

Avstanden fra meg til stolpen er 11 trinn - 670cm

Plankebredde – 203cm

Enhetsavlesninger – 26 cm

Øyehøyde over bakken – 130 cm

Høyden på søylen uten øyehøyde over bakken = 670 * 26:23 = 757 cm
Stanghøyde 757cm + 130cm = 887cm = 8,87m

1. Måling av høyden på en søyle ved hjelp av et speil.

Avstanden fra meg til speilet er 3,5 trinn, som er 215 cm;

Avstanden fra speilet til søylen er 22 trinn, som betyr 1349 cm;

Høyden min er 137 cm

Så høyden på søylen: 137 * 1349: 215 = 859,6 cm = 8,6 m

1. Måle høyden på en stang ved hjelp av en ballong.

En tynn fiskesnøre ble bundet til en ballong fylt med helium og lot den stige til målt høyde. Så viklet jeg snøret og målte lengden. Dette er høyden på søylen, lik 8,85 m.

Selvfølgelig kan du skyte ut en ballong ved siden av et objekt og tidsbestemme tiden det tar å stige til nivået til topppunktet. Du trenger bare uavhengig og nøyaktig å måle stigningshastigheten til en slik ball og være sikker på at den under flyturen ikke vil bli blåst bort av noen forvillede vindkast.

Utvilsomt ville det vært mulig å beregne høydenved hjelp av et langt tau, kaster den fra objektets maksimale punkt, men dette er ikke tilgjengelig for oss.

Dette er bare noen av måtene å måle høyden på et objekt.

Etter å ha gått gjennom ideer til løsninger, kom jeg på min egen måte å måle høyden på et objekt på.

1. En standard (person) velges.
2. Denne "målingen" står nær objektet som måles.
3. Den andre deltakeren tar bilder, stående så langt som mulig.
4. Etter å ha valgt de mest vellykkede fotografiene, bruk en vanlig linjal for å måle høyden på "målet" og bygningen (på fotografiet).
5. Vi finner forholdet mellom bygget i mål.
6. La oss finne ut den nøyaktige høyden på "målingen".
7. Og vi multipliserer dette forholdet med veksten av "målingen".
8. Dermed finner vi den omtrentlige høyden til objektet uten å klatre opp på det.

Derfor fikk jeg en regel som for å løse problemet vårtved hjelp av fotografering, som viser objektet som måles og målingen, må du finne forholdet mellom den virkelige lengden på målingen og lengden på målingen fra fotografiet, og deretter multiplisere det resulterende resultatet med lengden på det målte objektet fra fotografiet.

1. Måling av høyden på en stang ved hjelp av et fotografi.

På bildet:

I – 1,2 cm

Høyden på søylen på bildet er 7,6 cm.

Høyden min er 137 cm

Så høyden på søylen: 137 * 7,6: 1,2 = 8,68 m

Etter å ha sammenlignet resultatene av målingene mine med det aritmetiske gjennomsnittet, innså jeg at målingene er unøyaktige, men kanskje dette avhenger av værforholdene, siden målingene utføres på en flat overflate, men det er mange snøfonner på gaten og derfor var det ikke mulig å oppnå en flat overflate. For meg er den enkleste og mest akseptable metoden for å måle høyden på et objekt ved hjelp av en stang, siden det tar lite tid og et minimum av utstyr for å løse problemet. Å måle høyden på et objekt ved hjelp av en skygge er ikke alltid mulig, siden solfylt vær er nødvendig. Å måle høyden på en bygning ved hjelp av fotografering løser problemet vårt, men krever spesielle tekniske midler: et digitalkamera, en datamaskin, en skriver. Av alle metodene som ble testet, kom vår på tredjeplass når det gjelder nøyaktighet. Den mest nøyaktige metoden for å måle høyden på en bygning var å bruke en skygge.

Og jeg laget et diagram.

I praksis brukte jeg metoden min for å finne høyde ved hjelp av fotografering for å finne høyden på et stående tre, en barneskolebygning, et samfunnshus, en snøsklie, en peispipe og et to-etasjes boligbygg.

1. Trehøyde ved hjelp av fotografering.
2. På bildet:

I – 1 cm; Tre - 10 cm Høyden min er 137 cm;

Da er høyden på treet: 137*10:1=1370 cm = 13,7 m

1. Grunnskole byggehøyde ved hjelp av fotografering.

På bildet:

I – 2,3 cm; Barneskole – 10 cm Høyden min er 137 cm

Deretter høyden på lysbildet: 137 * 10: 2,3 = 595,7 cm = 6 m

1. Høyden på Kulturhuset-bygningen ved hjelp av fotografi.

På bildet:

I – 1,1 cm; Kulturhus – 7 cm. Høyden min er 137 cm

Da er bygningens høyde: 137 * 7: 1,1 = 871,8 cm = 8,7 m

1. Høyden på et snøras ved hjelp av et fotografi.

På bildet:

I – 5 cm; Skli – 9 cm Høyden min er 137 cm

Da er høyden på sklien: 137*9:5=246,6 cm=2,5 m

1. Høyden på stokerrøret ved hjelp av et fotografi.

Vi tok noen bilder: Jeg er et mål nær bygningen

Høyden min er 1 meter 37 cm.

Vi målte høyden på røret på fotografiet til 19,7 cm, og høyden på målingen til 0,9 cm.

137*19,76:0,9=2998,8=30 m

1. Høyden på en to-etasjers boligbygning ved hjelp av et fotografi.

På bildet: I – 1,7 cm; Hus - 7,5 cm Høyden min er 137 cm

Da er husets høyde: 137 * 7,5: 1,7 = 604,4 cm = 6 m

Konklusjon.

Jeg undersøkte ulike metoder for feltmåling og satte dem i praksis. Hun produserte også instrumenter for disse målingene. Dermed er de tildelte oppgavene gjennomført og målet med arbeidet er nådd. Og hypotesen vår ble bekreftet, hva i Høyde kan måles på mange måter tilgjengelig for oss.

Takk for din oppmerksomhet!

Bruksanvisning

Sett høydemåleren til startmodus. Det første du bør gjøre er å angi atmosfærisk trykkverdi. Den innledende tellingen er fra trykket som kan være med en sannsynlighet på 99 % på tidspunktet da målingen er tatt. Hvordan (avhengig av værforhold), varierer denne verdien fra 950 til 1050 millibar.

Kalibrer sensoren før du foretar målinger. For å gjøre dette, bør du ta hensyn til knappen med en pil oppover. Dette er det som vil hjelpe deg nøyaktig å bestemme dataene du trenger. Ved å bruke tips når du slår på hovedmenyen til enheten, vil du hjelpe deg med å utføre alle målinger og beregninger nøyaktig og raskt.

Mål de første parametrene for å bestemme høyden. Når du holder inne Set-knappen, som finnes i alle moderne høydemålere, går den automatisk inn i innstillingsmodus. Høydemåleren vil vise deg lufttemperaturen og gjeldende trykk beregnet i høyden. I dette tilfellet må du redusere den til normal over havet. For å gjøre dette må du bruke pilknappen og Set, som kan justere verdien du trenger. Etter dette er det to alternativer for å beregne høyden over havet. Den første er trinnskifte, som gjøres manuelt ved å trykke på knapper eller automatisk.

Gå til hovedmenyen. Etter å ha lagret innstillingene, gå til hovedmenymodus. Displayet vil vise følgende data - høyde over havet og nåværende atmosfærisk trykk. Nøyaktigheten til moderne høydemålere er mer enn 1 meter.

Merk

Vær forsiktig når du kalibrerer sensoren. Det bør utføres like mange ganger som du måler høyde over havet. Dette behovet for konstant regulering skyldes at trykkavvik per dag kan komme opp i 5 millibar, og en slik feil kan gi en resultatforskjell på opptil flere titalls meter.

Nyttige råd

Når du bruker en høydemåler, kan du velge den høydeenheten som passer best for deg. Dette kan være fot, meter osv. (avhengig av enhetsmodell). For å velge en måleenhet, bruk pilknappen. Hvis du trenger å lagre dataene som er oppnådd etter målinger, bruk lagringsmodus - trykk på pilknappen og Set. Høydemåleren kan operere i automatisk modus og registrere dataendringer med intervaller på 10 sekunder.

Når du skal til fjells, ta en høydemåler (høydemåler) med deg, som lar deg alltid bli informert om høyden på posisjonen din. Dette er viktig å vite ikke bare for orientering, men for å overvåke din fysiske tilstand.

Du vil trenge

• - mekanisk eller elektronisk høydemåler.

Bruksanvisning

Bruk høydemåleren til å bestemme de omkringliggende fjellene. Den mekaniske enheten er basert på det enkle prinsippet om avhengigheten av atmosfærisk trykk på høyden. Trykket faller med økende høyde, fjæren i enheten vikler seg av og pilen justerer høyden med en nøyaktighet på 1 m, avhengig av antall inndelinger på skiven. Elektroniske høydemålere har nå dukket opp.

Produser høyder ved hjelp av et mekanisk instrument. Sett pilen til 0 før du begynner å klatre; enheten vil fortelle deg høyden i meter du har klatret til. Vær oppmerksom på at værforholdene i stor grad påvirker avlesningene til enheten. Hvis det atmosfæriske trykket endres kraftig i løpet av en periode, er det nødvendig å rekonfigurere.