Chronometr
Z Wikipedii
Chronometr – specjalny zegar, cechujący się bardzo dużą dokładnością.
Został skonstruowany w 1759 przez angielskiego stolarza Johna Harrisona.
W nawigacji stosowane są chronometry mechaniczne z mechanizmem balansowym, o napędzie sprężynowym. Posiadają mocną obudowę, aby wytrzymywać działanie zmiennych warunków morskich.
Chronometry są umieszczane w drewnianych skrzynkach, a następnie zawiesza się je na specjalnym mocowaniu w pozycji poziomej, aby nie dochodziło do błędów pomiarowych. Błąd wskazań chronometru – liczba sekund, o którą przyspiesza lub spóźnia się w czasie doby, nazywana jest dziennym ruchem lub chodem chronometru. Ustawiany jest najczęściej na czas Greenwich, a następnie nie przestawia się go na czas aktualny w miejscu położenia, lecz różnice czasu z odpowiednim znakiem zapisuje się w dzienniku chronometru. Znajomość dokładnego czasu jest niezbędna przy stosowaniu astronawigacji.
W konstrukcji chronometru zastosowano szereg nowych rozwiązań. Specjalny bęben o zmiennej średnicy, na który nawinięta jest sprężyna, kompensujący spadek siły naciągu towarzyszący odwijaniu sprężyny. Zastosowano też nowy rodzaj wychwytu i zamocowania balansu mniej wrażliwych na drgania z mechanizmem balansowym specjalnej konstrukcji (bimetaliczny włos balansu kompensujący zmiany temperatury).
Obecnie wobec możliwości korzystania z dokładnych zegarów elektronicznych i radiowych sygnałów czasu oraz nowoczesnych systemów nawigacyjnych chronometry wyszły z powszechnego użycia. Stosowane są jednak nadal na okrętach jako rezerwowy czasomierz, nieczuły na działanie impulsu elektromagnetycznego.
Chronometr został po raz pierwszy użyty w czasie drugiej podróży Jamesa Cooka.
[edytuj] Zastosowanie chronometru w nawigacji morskiej
W nawigacji dawniej miał zastosowanie chronometr okrętowy
Tradycyjny chronometr okrętowy składa się z właściwego zegara w antymagnetycznej obudowie, zawieszonego w łożu Cardana wewnątrz drewnianej skrzynki, chroniącej go dodatkowo przed wpływem otoczenia.
Dzienny chód chronometru był zapisywany w specjalnej książce i uwzględniany przy obliczeniach nawigacyjnych, jako że w nawigacji nawet kilkusekundowe odchylenie czasu powoduje błąd rzędu dziesiątków mil morskich.
Tradycyjne chronometry mechaniczne zostały wyparte przez chronometry elektroniczne, oraz nawigację satelitarną.
[edytuj] Wzorcowanie chronometru
Chronometr oficjalny to taki zegar mechaniczny, którego mechanizm przeszedł badanie w Contrôle Officiel Suisse des Chronomètres (C.O.S.C.) – niezależnym laboratorium szwajcarskim.
Badanie trwa 15 dni, podczas których jest sprawdzany chód zegara w pięciu różnych położeniach, w trzech temperaturach.
Badanie wygląda następująco:
- 2 dni koronka w lewo przy 23°C
- 2 dni koronka do góry przy 23°C
- 2 dni koronka do dołu przy 23°C
- 2 dni tarcza do dołu przy 23°C
- 2 dni tarcza do góry przy 23°C
- 1 dzień tarcza do góry przy 8°C
- 1 dzień tarcza do góry przy 23°C
- 1 dzień tarcza do góry przy 38°C
- 2 dzień koronka w lewo przy 23°C
Wszystkie badania przeprowadza się przy około 24% wilgotności względnej powietrza. Po każdych 24 godzinach mierzy się chód chronometru oraz nakręca i nastawia mechanizm. Po zakończonych z pozytywnym wynikiem badaniach mechanizm zegara otrzymuje certyfikat potwierdzający jego dokładność.
Cetryfikat zawiera następujące informacje:
Sprawdzane kryterium | Tolerancja | |
---|---|---|
Mechanizm > 20mm | Mechanizm < 20mm | |
Średni chód dzienny | -4 do +6 sek/dzień | -5 do +8 sek/dzień |
Średnia zmiana chodu dziennego | max. 2 sek/dzień | max. 3,4 sek/dzień |
Największa zmiana chodu | -6 do +8 sek/dzień | -8 do +10 sek/dzień |
Różnica między położeniem poziomym i pionowym | max. 5 sek/dzień | max. 7 sek/dzień |
Największa różnica między średnim chodem dziennym i którymś z chodów | max. 10 sek/dzień | max. 15 sek/dzień |
Podstawowy błąd kompensacji (zmiana chodu na °C) | max. 0,6 sek/°C | max. 0,7 sek/°C |
Powtarzalność chodu (porównanie 1. i 2. dnia z 15. dniem) | max. 5 sek/dzień | max. 6 sek/dzień |
Uzyskanie przez mechanizm zegara certyfikatu C.O.S.C. upoważnia producenta do umieszczania na nim oznaczenia Chronometer.