Вопрос №17
.docОбщий порядок решения параллактического треугольника следующий:
сделать чертеж треугольника, пометить данные и искомые величины;
подобрать формулы для получения искомых величин, как правило, через данные и привести их к простейшему виду;
исследовать формулы на знаки функций (по тригонометрическим четвертям) при данных значениях аргументов;
составить простейшие схемы вычислений;
произвести вычисления по таблицам логарифмов или натуральных значений тригонометрических функций;
приписать искомым наименования;
произвести контроль вычислений.
Переход от экваториальных координат к горизонтным. Положим, что в треугольнике zPNC (см. рис. 11) заданы φ, δ и t, требуется определить высоту h и азимут A. Отметим в параллактическом треугольнике заданные элементы крестиком (X), а искомые — знаком вопроса (?).
Для получения h применим формулу, связывающую три стороны и угол треугольника, т. е. формулу косинуса стороны (см. приложение 1.2), к стороне zС:
После упрощений получим
Для получения азимута через заданные величины φ, δ, t,применим формулу для четырех рядом лежащих элементов, т. е. формулу котангенсов (см. приложение 1.2), к углу А:
после упрощений и отделения неизвестного получим
Из параллактического треугольника можно получить и другие элементы, например по данным A, t, φ, применяя формулу косинуса угла С, получим q:
Исследование формул на знаки. Исследование производится определением знака тригонометрической функции при данной величине и знаке координаты с последующим перемножением знаков.
Исследование выполняется, чтобы определить:
будет ли в правой части двучленной формулы сумма членов (т. е. +I+II; —I—II) или их разность (например, —I+II);
знак искомой функции, а по нему тригонометрическую четверть или знак искомой координаты.
Правила исследования формул на знаки приведены ниже.
1. Широта всегда меньше 90° и считается положительной независимо от наименования (N или S), поэтому все ее функции имеют знак «+».
2. Склонение всегда меньше 90° но можёт иметь знак «+» если оно одноименно с φ, и знак «—», если разноименно. (знак «—» означает четвертую тригонометрическую четверть). Если δ одноименно с φ, функции δ имеют знак «+», если же δ разноименно с φ, то cosδ и secδ имеют знак «+», остальные функции знак «—».
3. Высота всегда меньше 90°, но может иметь знак « +» или «—». Если знак высоты «+», то все ее функции положительны, если же знак «—», то cosh и sech имеют знак «+»; остальные функции «—».
4. Часовой угол вводится в треугольник всегда меньшим 180° (Е или W). Если t < 90°, т. е. в первой тригонометрической четверти, то все его функции имеют знак «+». Если же t>90°, т. е. во второй четверти, то sin t и cosec t имеют знак «+», остальные функции «—».
5. Азимут в треугольнике всегда в полукруговом счете, т. е. может быть в первой и второй четвертях. Поэтому независимо от его наименования, если А < 90°, все его функции имеют знак «+»; если же А > 90°, то sin А и cosec А имеют знак «+», остальные функции «—».
6. Параллактический угол имеет величину от 0 до 180° и знаки его функций определяются аналогично A и t.
Эти же правила применяются и при определении знака или величины искомой координаты.
Рассмотрим примеры исследования и решения по таблицам МТ—75.
Рассмотрим полное решение параллактического треугольника на примере 4.
Исследуем эти формулы на знаки. Все функции φ будут, как всегда, иметь знак «+». Так как δs разноименно с φN, то его знак будет «—» (что аналогично четвертой четверти), поэтому sinδ и tgδ имеют знак «—», a cosδ — знак «+»; t < 90°, поэтому все функции имеют знак «+». Результат перемножения знаков записывается справа; в первой формуле получим (-I +II), во второй (—I —II), т. е. в первой формуле будет разность (β), во второй — сумма (α). Составляем схему и производим вычисления по табл. 5-а, 3-а, З-б МТ—75.