Das Kreuz Mitarbeiter
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(Hinweis: Dieser Abschnitt erfordert Vertrautheit mit der Tangens-Funktion Siehe „Tangent“ im Mathematikauffrischungs Abschnitt..)
Das Bild auf der linken Seite sollte den Astronomen Claudius Ptolemäus vertreten, die rund 150 AD lebte. Es ist ein altes Bild, wenn auch nicht alt genug für die Künstler tatsächlich gewusst haben, was Ptolemäus aussah. Aber was hält dieser Herr?
Das Gerät offenbar von Rabbi Levi ben Gerson (1288-1344), einem jüdischen Gelehrten, der lebte in der Provence in Südfrankreich, auch bezeichnet als erfunden wurde „Gersonides.“ Es ist in seinem hebräischen „Buch der Kriege des Herrn“, auch übersetzt in Latein beschrieben; wird der Name aus einem alten Buch, dessen einzige erhaltene Spur ist eine lässige Referenz in der Bibel, Buch der Zahlen entlehnt, ch. v. 21, 14. Claudius Ptolemäus lebte mehr als 1000 Jahre zuvor, so dass die Zeichnung auf der Oberseite nimmt in der Tat beachtliche künstlerische Freiheit.
Um den Winkel zwischen zwei Sternen zu messen, würde ein Astronom platzieren das Personal knapp unter einem Auge (Zeichnung) und schieben Sie die Querträger nach oben und unten. Das Querstück ein Paar von offenen Visier haben würde senkrecht zu der Zeichnung an symmetrischen Orten wie B und B‘herausragen (oft mehrere Paare von Sehenswürdigkeiten, beabstandet einige weiter voneinander entfernt sind als andere). Der Astronom würde schieben Sie das Querstück nach oben und unten, bis Anblick B einen der Sterne und Anblick B‘bedeckt die andere. Für den Einsatz in der Nacht, machen Schlitze bequem Sehenswürdigkeiten (siehe unten).
Danach erreicht wurde, würde das Instrument abgesenkt und der Abstand AC gemessen würde. Dann, wenn A war der Winkel zwischen dem Personal und der Richtung der einen Stern, von der Definition der Tangente
Der Abstand BC zwischen den Augen und dem Stick bereits auf den Astronomen bekannt war - so, eine Tabelle mit Hilfe von Tangenten der Winkel mit A bezeichnet kann berechnet werden. Da das Instrument symmetrisch war, war der Winkel zwischen den Richtungen der Sterne 2A.
Bauen Sie Ihre eigenen Kreuz-Mitarbeiter
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(1) Unter Verwendung des Karton und das Gummiband, bilden einen „slider“ auf dem Maßstab, wie folgt. Mit einer Seite eines Getreidefeld geschnitten, um einen Streifen 2" breit und 5" lang, und wickeln sie um den Maßstab, mit der glänzenden Seite neben dem Holz; Der Querschnitt sollte etwa wie Figur (1a) aus. Wenn Sie manila-Ordner Material verwenden, stellen Sie den Streifen über 1" länger und falten Sie das Ende ein paar Mal, wie in Abbildung (1 b), um es gegen das Holz drücken härter zu machen.
Bewegen Sie den Schieber am Ende des Maßstabs und rutschen sie 3 Windungen des Gummiband - mehr Windungen für eine längere Band. Keiner der Gummi sollte das Holz berühren, sonst wird der Schieber nicht leicht bewegen. Die Bänder sollten ziemlich eng passen, so dass der Schieber leicht bewegt wird, aber nicht verschieben einmal in jeder Position platziert.
Schließlich verteilen zwei Windungen des Gummibandes ein „X“ zu bilden, wie in Figur (2) gezeigt.
(2) vorsichtig die Gummischlingen Heben, drücken Sie den Querträger durch die „X“, wie in Figur (3) gezeigt. Die Überquerung des X sollte etwa in der Mitte des Querstückes sein, die den Maßstab senkrecht sein sollten. (Jedoch keine große Genauigkeit bei der Erfüllung dieser Bedingungen erforderlich.)
(3) Machen Sie zwei weitere Schieber und legen sie auf die Querträger - ein links von dem Maßstab, ein zu seiner Rechten. Diese Regler sollen schmaler sein, nur etwa 1,25" breit und ihre Gummibänder sollten auch eine Form ‚X‘ -Form.
Ihre Quer Mitarbeiter sollen nun die Figur ähnlich zu Beginn gegeben.
(6) immer nur entweder die innere oder die äußere Paar Paar von Schlitzen verwenden.
Ignorieren Sie die Schlitze Sie nicht verwenden.
Um den Kreuzstab zu verwenden, starten Sie durch das Querstück bis etwa zur Mitte des Maßstabs schieben. Anblick der Maßstab entlang der Linie auf halbem Weg zwischen den Sternen, deren Abstand Sie messen wollen, dann legen Sie die beiden Schieber auf dem Querstück, so dass die Schlitze ungefähr sind, wo die Sterne befinden. Schließlich stellen Sie den Maßstab Schieberegler, bis Sie beiden Sterne sehen gleichzeitig in beide Schlitze blinken.
Wenn das zu hart ist, versuchen Sie, mit breiteren Schlitzen arbeiten, wie 1/4" breit. Wie alle Astronomie-Messungen auch diese am besten unter einem dunklen Himmel durchgeführt, mit dem Auge an die Dunkelheit gewöhnt. Mit einem Himmel von Stadt beleuchtet Lichter oder Mondlicht, finden Sie vielleicht, dass Sie nur Messungen an hellen Sternen durchführen können.
Wenn Sie zufrieden sind, dass Sie beiden Sterne in der Schlitzen gleichzeitig erhalten haben, nehmen Sie den Kreuzstab nach unten und messen Sie Ihr Lineal des Abstand B'B verwenden.
In der Zeichnung zu Beginn dieser Web-Seite, ist der Stick genau in der Mitte (CB = CB '), aber keine Sorge, wenn die Abstände nicht gleich ausfallen. Einfach messen den Abstand BB‘und übernehmen den Stick in der Mitte ist.
Wenn die Sterne sehr nahe sind, verwenden, um das innere Paar von Schlitzen und / oder das Querstück weiter entfernt auf dem Stick. Wenn sie weit voneinander entfernt sind, verwenden Sie das äußere Paar und vielleicht näher an das Auge gehen. Natürlich verwenden nur ein Auge und das andere schließen.
Der Rest ist nur eine Berechnung des inversen Tangens.
Next Stop: # 5c. Koordinaten
Autor und Kurator: Dr. David P. Stern
Mail an Dr.Stern: stargaze ( "at" -Symbol) phy6.org.