воскресенье, 28 марта 2021 г.

Что такое курвиметр

Курвиметр  — прибор для измерения длины извилистых линий, чаще всего на топографических картах, планах и чертежах. Есть курвиметры для измерения и на местности (дорожные), но здесь про них не будет написано (хотя, по сути, они такие же как и для карт, просто большего размера). На данный момент курвиметр используется относительно редко, т.к. всё уходит в электронный вид.

Курвиметр на топографических картах используется при разработки маршрутов (например, туристических). В зависимости от полученных данных рассчитываются сложность и длительность предстоящего маршрута, определяется время, необходимое для его прохождения, необходимая средняя скорость движения, запас воды и продовольствия, определяется минимально допустимая степень подготовленности будущих участников и т.п.


Устройство курвиметра

Курвиметр состоит из зубчатого ролика известного диаметра на ручке и счётчика пройденного количества зубцов. Для измерения длины кривой по ней прокатывают роликом курвиметра. Далее рассчитывается длина. Для этого есть формула

длина кривой = длина окружности ролика * пройденное количество зубцов / количество зубцов на ролике

Знание этой формулы, как правило, не требуется, т.к. информация выводится на шкалу или дисплей курвиметра.


Виды курвиметров

Курвиметры бывают механическими и электронными.

Механический курвиметр

Погрешность измерения механических курвиметров обычно составляет в зависимости от производителя и модели около 0,5 %. 

Обычно длина, которую механический курвиметр может измерить за один проход, составляет 100 см. 

Механический курвиметр снабжен циферблатом, на котором есть шкалы с нанесёнными принятыми единицами измерения длины. Обычно курвиметр имеет два циферблата (по одному с каждой стороны), при этом на одних курвиметрах по шкалам на них отмечают путь, проходимый колёсиком по карте, в сантиметрах или в дюймах, на других — показывают непосредственно расстояние на местности в километрах в зависимости от масштаба карты. Цена деления метрической шкалы соответствует 1 см , дюймовой 0.05 дюйма
Курвиметр
Механический курвиметр

Механический курвиметр
Механический курвиметр с шкалами для разных масштабов

Механические курвиметры бывают двух видов:
  • с неподвижным циферблатом и подвижной стрелкой
  • с подвижным циферблатом и неподвижной стрелкой

В целом, у механических курвиметров можно выделить несколько основных преимуществ:
  • простота конструкции и использования
  • отсутствие электронных цепей и иных сложных элементов, предполагает возможность его использования в любых климатических, погодных и температурных условиях
  • полная энергонезависимость в связи с отсутствием элементов питания как таковых
  • хорошая ударопрочность и невозможность выведения его из строя в результате водных процедур
Все вышеперечисленное делает механический курвиметр наиболее пригодным для использования в полевых условиях.


Электронные курвиметры

Электронный курвиметр снабжён жидкокристалическим (ЖК) дисплеем, на котором отображаются результаты измерений. При этом курвиметр может брать на себя дополнительную функцию пересчёта расстояния на карте в реальное расстояние на местности с учётом масштаба карт. Такие курвиметры могут отображать результаты измерений в разных единицах: дюймах, километрах, милях и морских милях.
Курвиметр


Курвиметр
Электронный курвиметр

Погрешность измерения электронных курвиметров обычно составляет в зависимости от производителя и модели около 0,2 %. 

Часто электронные курвиметры помимо своего прямого предназначения также выполняют и другие функции. Некоторые производители комбинируют их вместе с компасом, а также могут устанавливать в их корпус светодиодный фонарик. При этом питание светодиода и ЖК-дисплея общее, поэтому если много светить, то устройство перестанет работать и потребуется замена батареек.

Для снятия данных из трудно используемых графических карт и проведения сложных вычислений, некоторые электронные модели оснащаются собственной памятью и специализированным программным обеспечением. Они подключаются к компьютеру, что позволяет выгрузить полученные данные для последующей обработки. Подобные устройства используется архитекторами при работе с чертежами, а также для копирования и изучения исторических карт.



Как пользоваться курвиметром

Пользоваться курвиметром просто:
  1. установить стрелку или показания дисплея на начало отсчета в положение "0"
  2. начать вести по линии дороги на карте. Курвиметр необходимо плотно прижимать, чтобы каждый миллиметр линии измерения осуществлял проворачивание колесика.
  3. дойдя до конечной точки курвиметр убирается от бумажной поверхности, чтобы предотвратить дальнейшее прокручивание колеса.
  4. Если необходимо (например, на некоторых моделях механических курвиметров), то производятся расчёты. Полученная длина в сантиметрах умножается на масштаб карты. Если масштаб карты составляет 1:50000, то это означает, что 1 см, измеренный с помощью курвиметра, равен 500 м на реальном ландшафте. Таким образом, если с помощью прибора при измерении длины маршрута было получено 20 см на карте, то на реальной дороге это 10 км.


Зачастую измеряемые с помощью курвиметра кривые (в том числе и маршруты) имеют множество завитков, которые сложно обогнуть даже маленьким колесиком. Поэтому случаются мелкие погрешности, которые в сумме могут дать довольно большое отклонение. В связи с этим рекомендуется проводить измерения несколько раз.
Обычно это делается так: сначала измеряется дистанцию между точками в одном направлении, а потом в обратном. Получаемые в результате данные могут отличаться. Если такое случится, то стоит вывести среднее арифметическое, сложив вместе все показатели и разделив их на количество измерений. Полученные в результате такого расчета данные будут более точными.

Также рекомендуется измеряя общую длину маршрута (кривой) не пытаться измерить сразу всю его длину от начала и до конца. Лучше мерить отрезками – от одного важного ориентира к другому. И дело вовсе не в том, что вам может не хватить длинны шкалы. Просто с увеличением длинны измеряемого отрезка увеличивается степень погрешности измерения, неудобное положение, усталость или дрожь руки так же не лучшим образом могут сказаться на точности измерений.

Комментариев нет:

Отправить комментарий