Zadanie Szpargała 2

MILSIMowy Hyde Park

Moderatorzy: Python, Grey

Postprzez Szpargał » 17 wrz 2009, o 20:23

Oj tam, oj tam :wink:

A jak jedziesz w góry to masz kolejne zadanko ze skryptu wewnętrznego GS-7 o namierzaniu odległych OBJ::

Zwiadowcy zajęli pozycję na wzgórzu w pobliżu szczytu Ubocz.
Pozycja UTM: 34U 465800E 5472600N, wysokość 670m n.p.m.

Na przeciwległym wzgórzu na skraju lasu w kierunku północno-wschodnim wykryli stanowisko obrony przeciw pancernej nieprzyjaciela. Zmierzony azymut (magnetyczny) na stanowisko wynosi 57, deklinacja w tym rejonie 4°E.

Pomiar odległości wykonano za pomocą urządzenia pasywnego: lornetki z siatką dalmierczą. Pomiar zdjęto ze stojącej sylwetki żołnierza na stanowisku nieprzyjaciela, przyjmując średni wzrost żołnierza 170cm. Odczyt na siatce w lornetki wyniósł ok. 1,8 mils.
Stanowisko nieprzyjaciela znajduje się niżej, zmierzony kąt wynosi -7,5°.

Podać do FDC koordynaty celu i wysokość jego położenia n.p.m.
Avatar użytkownika
Szpargał
st. sierżant sztabowy
 
Posty: 981
Dołączył(a): 29 kwi 2007, o 14:27
Lokalizacja: GS-7

Postprzez Python » 18 wrz 2009, o 13:01

ZADANIE:
Zwiadowcy zajęli pozycję na wzgórzu w pobliżu szczytu Ubocz.
Pozycja UTM: 34U 465800E 5472600N, wysokość 670m n.p.m.

Na przeciwległym wzgórzu na skraju lasu w kierunku północno-wschodnim wykryli stanowisko obrony przeciw pancernej nieprzyjaciela. Zmierzony azymut (magnetyczny) na stanowisko wynosi 57, deklinacja w tym rejonie 4°E.

Pomiar odległości wykonano za pomocą urządzenia pasywnego: lornetki z siatką dalmierczą. Pomiar zdjęto ze stojącej sylwetki żołnierza na stanowisku nieprzyjaciela, przyjmując średni wzrost żołnierza 170cm. Odczyt na siatce w lornetki wyniósł ok. 1,8 mils.
Stanowisko nieprzyjaciela znajduje się niżej, zmierzony kąt wynosi -7,5°.

Podać do FDC koordynaty celu i wysokość jego położenia n.p.m.

ROZWIĄZANIE:


Odległość:

MIL - Jest to jednostka, którą bardzo łatwo zrozumieć, ze względu na proste przełożenie wielkości celu i jego odległości. Cel o wysokości 1 metra, widziany z 1000 metrów, będzie miał właśnie wielkość kątową jednej tysięcznej czyli 1 MILS. (wdawanie się w rozważania teoretyczne, czym jest MILS prowadzi do bardzo wielu problemów :-/)

A więc skoro żołnierz o wysokości 1,7 metra ma wysokość pozorną 1,8 MILS to.:

1 m = 1000m = 1 MILS
1,7m = 1000m = 1,7 MILS

1,7 MILS = 1000m
To 1,8 MILS = 1,8x1000/1,7= 1059m

Jest to teoretycznie różnic a w odległości pomiędzy nami i OBJ. Ponieważ jednak jest także wspomniana różnica wysokości, w wysokości -7,5 stopnia, należy przeliczyć tą odległość.

Rozważmy trójkąt prostokątny ABC w którym my znajdujemy się w punkcie A, a OBJ w C.
Wyznaczamy wirtualnie punkt B, który ma tę właściwość, że bok AB tworzy z BC = kąt 90 stopni.
W ten sposób możemy rozwiązać to zadanie trygonometrycznie.

Cos 7,5stopnia= BC/AC

0,99=BC/1059

BC= 1059 x 0,99 = 1048m

OBJ znajduje się 1048 m od nas. Przy okazji obliczmy różnicę wysokości.

Tym razem użyjemy sinusa naszego kąta.

Sin 7,5 = AB/AC

0,12 = AB/1059

AB= 127m

A więc (skoro było MINUS 7,5 stopnia) OBJ znajduje się na wysokości: 670m – 127m = 543m

Odpowiedź B = 543 m npm.

Teraz musimy wrócić i rozwiązać trójkąt wynikający z azymutu i REALNEJ odległości.

Azymut:

Nasza pozycja
465800E 5472600N, wysokość 670m n.p.m.

Stanowisko jest na azymucie 57, biorąc poprawkę na deklinację wschodnią – odejmujemy 4 = 53

Realna odległość to: 1048m

A więc :

Sin 53 st = E/1048

Cos 53st = N/1048

0,80x1048= E
E= 838

0,60x1048 = N
N=629

Pozycja OBJ to
465800E 5472600N + 838E i 629N (Obie wartości dodajemy bo jesteśmy w pierwszej ćwiartce)

466638 E, 5473229 E

No dobra, a teraz na skróty.:

1,8 MILS Czy 1,7 MILS – uznajemy że odległość to 1000m

Deklinację olewamy

Z tabeli różnic wysokości wynika, że poniżej 15 stopni nie ma się co tym przejmować – wciąż 1000m

Zostaje nam jedno równanie:

Sin 57 st x 1000 = 0,84 x 1000 = 840 E

Cos 57st x 1000 = 0,54 x 1000 = 540 N

465800E 5472600N

Teraz wysokość,
Różnica wysokości to
Sin7,5st= różnica wysokości/1000
0,1219*1000 = 119m

670-119=551m

Odpowiedź = 551 m.

No to czekam, co powie Pan Profesor :-D
Python
kapitan
 
Posty: 5742
Dołączył(a): 3 sie 2005, o 17:34

Postprzez eMAGie » 18 wrz 2009, o 14:01

Pomiar odległości wykonano za pomocą urządzenia pasywnego: lornetki z siatką dalmierczą. Pomiar zdjęto ze stojącej sylwetki żołnierza na stanowisku nieprzyjaciela, przyjmując średni wzrost żołnierza 170cm. Odczyt na siatce w lornetki wyniósł ok. 1,8 mils.

czyli:
wysokość celu x 1000 dzielona przez ilość milsów :) = 1,7m*1000/1,8 = 944m
- To jest nasza odległość do OBJ.

Stanowisko nieprzyjaciela znajduje się niżej, zmierzony kąt wynosi -7,5°.

Trzeba policzyć obie przyprostokątne, żeby stwierdzić różnice w wysokości oraz odległość jaką trzeba odłożyć od naszej pozycji na mapie. Odległość liczymy z cosinusa, a różnice wysokości z sinusa:
cos (alfa) = szukana odległość przez odległość do OBJ.
Po przekształceniu równa się to
944 * 0,9862... = 935,92

Z sinusa liczymy różnice w wysokości między punktami.
944 * 0,1305... = 123,22

wysokość celu n.p.m 670m - 123m = 547m n.p.m

Ponownie zakładamy że biegun topograficzny jest tam gdzie geograficzny.
I znowu kompas pokazał nam mniej niż jest to na mapie czyli trzeba Uchylenie/deklinację dodać Azymut Topo równa się 57 + 4 = 61 stopni

A - to nasza pozycja
B - to OBJ
C - ptk pomocniczy
AB odległość między nami a OBJ zredukowana do poziomu = 936m (935,92m)

Kod: Zaznacz cały
            |     B
            |    /|
            |   / |
            |  /  |
            | /   |
--------- A  --C--
            |
            |

Azymut to kąt między kierunkiem północy a naszą linią AB
sin (90 - Az) = CB/AB => CB=sin(90-Az)*AB >> 453m
cos (90 - Az) = AC/AB => AC=cos(90-Az)*AB >> 818m

odp:
466253
5474418

dobrze?
Obrazek
eMAGie
kapral
 
Posty: 248
Dołączył(a): 15 paź 2007, o 17:32
Lokalizacja: Kompania Nigdy Już

Postprzez Szpargał » 18 wrz 2009, o 14:56

@Python:
Tu jest błąd: To 1,8 MILS = 1,8x1000/1,7= 1059m
(powinno być odwrotnie, 1,7x1000/1,8)
Dalej już się błąd nawarstwia.

@Magik:
Pierwsze wsp. OK, wysokość OBJ ASL (celu n.p.m.) rownież. Z drugą coś nie tak.
Avatar użytkownika
Szpargał
st. sierżant sztabowy
 
Posty: 981
Dołączył(a): 29 kwi 2007, o 14:27
Lokalizacja: GS-7

Postprzez Python » 18 wrz 2009, o 15:06

1)
No tak, skoro jest większy 1,8>1,7 to jest bliżej a nie dalej. :oops:

Nie liczę od nowa, mam nadzieję że zrzucą 1000 funciaka. :D

2) A zobacz ten drugi wynik z uproszczeniami - czy by wystarczył w granicach błędu zrzutu.
Python
kapitan
 
Posty: 5742
Dołączył(a): 3 sie 2005, o 17:34

Postprzez Szpargał » 18 wrz 2009, o 15:44

Ten pierwszy wynik jest zdecydowanie bliższy prawdzie, różnica +18m E i 178m N, czyli niezła bomba i pozamiatane :wink:

Generalnie największy błąd wynika z odległości i poprawki na zboczenie magnetyczne.
O ile odległość nie wpływa na sam algorytm, to kierunek poprawki jak najbardziej.
Sprawdziłem i skonsultowałem sprawę: tę poprawkę należy dodać do obliczeń, tak jak Yarlan pisał. Wtedy wychodzą prawidłowe wartości.

Tak też kiedyś zakodowałem w swoich programach do liczenia tych rzeczy, tak fachowcy potwierdzają.
Ja mam w skrypcie azymut 61, Magik też tak liczył i jest prawie dobrze.

Ale bardzo brawo Panowie! :)
Avatar użytkownika
Szpargał
st. sierżant sztabowy
 
Posty: 981
Dołączył(a): 29 kwi 2007, o 14:27
Lokalizacja: GS-7

Postprzez Python » 18 wrz 2009, o 16:11

Ta deklinacja jest niejasna.

Def.: Deklinację liczy się od rzeczywistego (geograficznego) południka na wschód i zachód, od 0 do 180°. Wartość deklinacji jest dodatnia lub ujemna. Dodatnia (E) jest wtedy gdy południk magnetyczny jest odchylony od południka rzeczywistego w prawo, na wschód. Ujemna (W) wartość deklinacji jest wtedy gdy południk magnetyczny jest odchylony od południka rzeczywistego w lewo, na zachód.

Jeśli kompas wskazuje północny-wschód 57 i deklinacja jest 4 E, to wydaje mi się, że azymut magnetyczny jest przesunięty 4 stopnie w stosunku do geograficznego na wschód. Czyli aby przejść od magnetycznego (57) do geograficznego, trzeba od magnetycznego deklinację odjąć.

YAAARLAAAN RATUUUJ !!!!!!!!!!!
Python
kapitan
 
Posty: 5742
Dołączył(a): 3 sie 2005, o 17:34

Postprzez Wieszak » 18 wrz 2009, o 16:14

Yarlan łazi po górach więc pocekacie Panocu, łoj pocekacie na niego (do poniedziałku). ;)
Obrazek
Avatar użytkownika
Wieszak
chorąży
 
Posty: 1334
Dołączył(a): 17 maja 2006, o 18:23
Lokalizacja: Ja sypiam w zsypie!

Postprzez eMAGie » 18 wrz 2009, o 17:57

466253
5473418

Pomyliłem się w dodawaniu :P

Python Yarlan to objaśnił w poprzednim temacie. Żeby kąt między kierunkiem na cel, a północą magnetyczną był taki sam jak kąt między kierunkiem na cel a północą geograficzną deklinację trzeba dodać.


Kod: Zaznacz cały
G      M
|      /
|     /
|    /
|   /
|  /
| /
O-------------------------- CEL


Kompas pokazuje Ci ten mniejszy kąt w tym przypadku. A jak jet za mało trzeba dodać.
Kod: Zaznacz cały
M     G
\      |
\     |
  \    |
   \   |
    \  |
     \ |
      \|
       O--------------------------CEL

A tu kompas pokazuje za dużo i trzeba odjąć. Deklinacja pro zachodnia :P

Zresztą tak naprawdę deklinacje zawsze dodajemy tylko jeżeli jest wschodnia to deklinacja jest dodatnia a jeżeli zachodnia to ujemna:

2+(+2)=4
2+(-2)=0
Obrazek
eMAGie
kapral
 
Posty: 248
Dołączył(a): 15 paź 2007, o 17:32
Lokalizacja: Kompania Nigdy Już

Postprzez Python » 18 wrz 2009, o 19:09

Z tego co piszesz wynika że.:

Deklinacja nie jest wartością błędu (uchylenia magnetycznego na wschód), tylko poprawką.

Do tej pory myślałem, że deklinacja jest błędem który należy skorelować - a nie poprawką którą się dodaje. Dlatego tak dopytuję, aby to sobie poukładać raz a dobrze. :-)
Python
kapitan
 
Posty: 5742
Dołączył(a): 3 sie 2005, o 17:34

Postprzez Szpargał » 18 wrz 2009, o 19:18

Tak jest, bo kompas wskazuje rzeczywistą magnetyczną północ, czyli w naszym przypadku dodatkowo o te 3,5 stopnia więcej.
A siatka na mapie nie jest naniesiona zgodnie z rzeczywistym biegunem magnetycznym, dlatego aby przenieść azymut z terenu na mapę trzeba tę poprawkę dodać.
Albo jeszcze inaczej: wyznaczony najpierw na mapie kierunek jest w rzeczywistości (w terenie) większy o tę poprawkę.
Avatar użytkownika
Szpargał
st. sierżant sztabowy
 
Posty: 981
Dołączył(a): 29 kwi 2007, o 14:27
Lokalizacja: GS-7

Postprzez Python » 18 wrz 2009, o 19:47

Szpargał napisał(a):Tak jest, bo kompas wskazuje rzeczywistą magnetyczną północ, czyli w naszym przypadku dodatkowo o te 3,5 stopnia więcej.


Skoro tak, to dlaczego trzeba do wyniku odczytanego z kompasu DODAĆ jeszcze raz te 3,5 stopnia, a nie odjąć ? :cry:
Python
kapitan
 
Posty: 5742
Dołączył(a): 3 sie 2005, o 17:34

Postprzez Szpargał » 18 wrz 2009, o 22:51

Bo w busoli na starcie jest tak, że płn. geograficzna = płn. magnetycznej.

Mierzysz azymut fabryczną busolą (czyli kąt pomiędzy "domniemaną" północą geograficzną a OBJ) i uzyskujesz wynik powiedzmy 180. Ale ten kąt jest nieprawdziwy, ponieważ busola tak naprawdę pomierzyła kąt od północy magnetycznej, która jest odchylona od geograficznej. Odchylenie jest zapisane w legendzie mapy. Odczytujesz z legendy mapy, że np. odchyłka magnetyczna w tym rejonie wynosi np. 4 stopnie E, czyli nasz punkt odniesienia był nie 0 a 4 stopnie na wschód. Więc rzeczywisty azymut wynosi 184 stopnie.

W lepszych busolach można wprowadzić poprawkę (śrubką, przesuwając skalę +/-) i wtedy już od razu mamy rzeczywisty azymut.

Przykład ulubionego rejonu Okuniew.
Godło mapy: N-34-139-B-a
stan aktualności 1991r

Wartość zboczenia magnetycznego na rok 1994:
Zboczenie magnetyczne (wschodnie) +3°01'
Zbieżność południków (wschodnia) +0°15'
Uchylenie magnetyczne (wschodnie) +2°46'
Roczna zmiana zboczenia magnetycznego +0°04'

Ile powinna wynosić poprawka na rok 2009?
Avatar użytkownika
Szpargał
st. sierżant sztabowy
 
Posty: 981
Dołączył(a): 29 kwi 2007, o 14:27
Lokalizacja: GS-7

Postprzez eMAGie » 18 wrz 2009, o 23:53

jeden stopień :)

Czyli do naszego zboczenia dodajemy 1° i mamy 4°01'. Odejmujemy jeszcze zbieżność południków = 3°46'

Tyle właśnie równa się poprawka jaką trzeba wprowadzić żeby prawidłowo wyliczać współrzędne na mapie.
Obrazek
eMAGie
kapral
 
Posty: 248
Dołączył(a): 15 paź 2007, o 17:32
Lokalizacja: Kompania Nigdy Już

Postprzez Szpargał » 19 wrz 2009, o 00:07

CLEARED HOT! :)
Avatar użytkownika
Szpargał
st. sierżant sztabowy
 
Posty: 981
Dołączył(a): 29 kwi 2007, o 14:27
Lokalizacja: GS-7

Postprzez Python » 19 wrz 2009, o 10:45

Nie widzicie istoty z czym mam problem :-)

Może inaczej.:

Rozpatrzmy takie zadanie:

Na jaki azymut magnetyczny należy iść, aby przy deklinacji 3 st E iść na północ geograficzną ?


Ze wzoru...

Azymut geograficzny = azymut magnetyczny + deklinacja

360= nasza niewiadoma + 3

360-3 = nasza niewiadoma

Czyli należy iść na azymut magnetyczny 360-3=357


Gdzie jest błąd ? :-/

Znalazłem jeszcze taki rysunek:
Obrazek

I jak na niego patrzę, to rzeczywiście deklinację E należy dodać. (@Magie - ale jak widać nie zawsze).
Python
kapitan
 
Posty: 5742
Dołączył(a): 3 sie 2005, o 17:34

Postprzez Szpargał » 19 wrz 2009, o 22:34

Python, ten rysunek to błąd!

Ktoś źle to pojmuje. Zielony azymut wyznaczył w lewo, odejmując od północy, a przecież tak się nie robi! Azymut to kąt zawarty między północą a obranym kierunkiem - czyli od 0° do 360°.

Faktycznie azymut (zielony) wyniósłby:
geograficzny (kątomierzem na mapie): 290°
magnetyczny (w terenie): 294°

Przemyśl to tak: cały układ jest obrócony w rzeczywistości o 4° w prawo. Obróć limbus busoli o te 4° w prawo - nad górnym wskaźnikiem bedzie teraz 356° zamiast 360°, na dole 176° zamiast 180°, a z lewej 266° zamiast 270°.

Mapa a rzeczywistość to dwa różne światy. :-)
Avatar użytkownika
Szpargał
st. sierżant sztabowy
 
Posty: 981
Dołączył(a): 29 kwi 2007, o 14:27
Lokalizacja: GS-7

Postprzez Python » 19 wrz 2009, o 22:54

Chrzanić rysunek :-)

Ale co z tym "zadaniem" z pójściem na północ ?
Python
kapitan
 
Posty: 5742
Dołączył(a): 3 sie 2005, o 17:34

Postprzez Szpargał » 19 wrz 2009, o 23:22

Północ geograficzna - to oś obrotu Ziemi. Nic nam to nie daje w nawigacji, bo płn. magnetyczna leży gdzie indziej. W Polsce zazwyczaj parę stopni na wschód.

Dwa światy: w terenie i na mapie. Chcąc przenieść azymut odczytany w terenie (czyli kąt pomiedzy północą magnetyczną) na mapę trzeba dodać te parę stopni (jeśli zboczenie jest na wschód).

Nie przeczę, jest to | troszeczkę, dlatego wojsko wymyśliło sobie FAC-ów i JTAC-ów ktorzy z grubasza określą koordynaty celów, a na koniec podświetlą cel laserkiem :)

Gorzej mają lotnicy na dalekich dystansach, gdzie oprócz zboczenia magnetycznego wchodzi krzwywizna Ziemi i trzeba liczyć z funkcji ARC(). :?
Avatar użytkownika
Szpargał
st. sierżant sztabowy
 
Posty: 981
Dołączył(a): 29 kwi 2007, o 14:27
Lokalizacja: GS-7

Postprzez Tom » 20 wrz 2009, o 07:48

jakim przyrządem można zmierzyć kąt różnicy wysokości, to 7.5 stopnia?
Avatar użytkownika
Tom
rekrut
 
Posty: 152
Dołączył(a): 29 kwi 2005, o 13:45
Lokalizacja: Warszawa

Postprzez Python » 20 wrz 2009, o 08:14

Szpargał - nie umiesz tłumaczyć :-D

Tom - dalmierze laserowe mają taką funkcję, kompas RECTA DP6 ma co 2st - więc z grubsza też dałbyś radę pomierzyć spadek
Python
kapitan
 
Posty: 5742
Dołączył(a): 3 sie 2005, o 17:34

Postprzez Szpargał » 20 wrz 2009, o 11:29

E tam, jakoś kilku osobom wyjaśniłem o co kaman i działają w terenie. Open your mind! :)

@Tom: klinometrem. Bosola jaką posiadam ma takie coś, widać taką małą strzałeczkę wskazującą na 230°:
http://www.weld.pl/SILVA-EXPEDITION-15,1,652.html
Avatar użytkownika
Szpargał
st. sierżant sztabowy
 
Posty: 981
Dołączył(a): 29 kwi 2007, o 14:27
Lokalizacja: GS-7

Postprzez Mider » 23 wrz 2009, o 19:12

eMAGie napisał(a):jeden stopień :)

Czyli do naszego zboczenia dodajemy 1° i mamy 4°01'. Odejmujemy jeszcze zbieżność południków = 3°46'

Tyle właśnie równa się poprawka jaką trzeba wprowadzić żeby prawidłowo wyliczać współrzędne na mapie.


Chyba troszkę się zamotałem. O ile 1° jest dla mnie oczywistą poprawką do podanego zboczenia magnetycznego [V=E3°01' 1994 (E0°04') daje 3°01'+15*4' = E4°01']
to nie bardzo rozumiem wyliczenie dotyczące zbieżności południków.

Zbieżność południków dotyczy tylko relacji między azymutem topograficznym a azymutem geograficzny. Dla ustalenia rozbieżności między azymutem magnetycznym a topograficznym używamy uchylenia magnetycznego wraz z poprawką. Między azymutem magnetycznym a geograficznym, zboczenia magnetycznego wraz z poprawką.
W sumie uchylenie magnetyczne to nic innego jak zboczenie magnetyczne +/- zbieżność południków.

Python napisał(a):Chrzanić rysunek :-)

Ale co z tym "zadaniem" z pójściem na północ ?


Twoje wyliczenie jest dobre. Kompas pokaże Ci kierunek przesunięty o 4° na wschód od północy geograficznej.

Ciekawszym zadaniem jest precyzyjna orientacja mapy na podstawie wskazania busoli, bo tam północ najczęściej nie jest ani magnetyczna ani geograficzna a topograficzna :)
Avatar użytkownika
Mider
spamer
 
Posty: 2126
Dołączył(a): 5 gru 2007, o 01:20
Lokalizacja: CSAR CG-1

Postprzez eMAGie » 23 wrz 2009, o 22:07

jeszcze raz (który to już?)

http://forestrats.w.interia.pl/nawigator/azymut.htm

Patrzysz na rysunek.

Policzyłeś sobie ile stopni trzeba "odłożyć" od północy magnetycznej do geograficznej czyli zboczenie magnetyczne aktualne na 2009 rok. Wszystko po to by znać wartość azymutu GEOGRAFICZNEGO. Tylko, że współrzędne na mapie są topograficzne (płaskie) i takie podał Szpargał. Nie podał B i L czy długości i szerokość w stopniach tylko X i Y w metrach. Tak więc potrzebny Ci Azymut związany z tymi współrzędnymi czyli TOPOGRAFICZNY. Jak masz Azymut Geograficzny odejmujesz zbieżność południków (kąt między kierunkiem północy geograficznej a kierunkiem północy topograficznej).

Jak sobie to np. narysujesz będzie dużo prościej zrozumieć.

Może głupie pytanie ale wiecie co wskazuje północ topograficzną, a co geograficzną na mapie?
Obrazek
eMAGie
kapral
 
Posty: 248
Dołączył(a): 15 paź 2007, o 17:32
Lokalizacja: Kompania Nigdy Już

Postprzez Mider » 24 wrz 2009, o 00:56

Tyle, że do tego służy uchylenie magnetyczne. Nie tyle neguję Twoje wyliczenie ile stwierdzam, że właściwą informację miałeś podaną w zadaniu i nie trzeba było jej liczyć.

Najprostsza odpowiedź to +2°46' + 15*04' = +3°46'
Avatar użytkownika
Mider
spamer
 
Posty: 2126
Dołączył(a): 5 gru 2007, o 01:20
Lokalizacja: CSAR CG-1

Następna strona

Powrót do MILSIM - luźne dyskusje

Kto przegląda forum

Użytkownicy przeglądający ten dział: Brak zalogowanych użytkowników i 1 gość