Pozycja zegara - Clock position

Poziomy zegar słoneczny z 1812 roku dopasowany do pozycji zegara w rzymskich cyfrach na zewnętrznej tarczy z punktami rozety kompasowej na wewnętrznej tarczy. Pozycja XII to prawdziwa północ.

Pozycji zegara lub zegar łożyska , jest w kierunku obiektu obserwowanego z nośnikiem, zwykle statku lub samolotu, w stosunku do orientacji pojazdu do obserwatora. Uważa się, że pojazd ma przód, tył, lewą i prawą stronę. Te kwatery mogą mieć specjalne nazwy, takie jak dziób i rufa dla statku lub nos i ogon dla samolotu. Obserwator następnie mierzy lub obserwuje kąt utworzony przez przecięcie linii widzenia z osią podłużną, wymiar długości statku, posługując się analogią zegarową.

W tej analogii obserwator wyobraża sobie naczynie znajdujące się na poziomej tarczy zegara z przodem o godzinie 12:00. Zaniedbując długość statku i zakładając, że jest na dziobie, obserwuje numer czasu leżący na linii wzroku. Na przykład godzina 12 oznacza bezpośrednio z przodu , godzina 3 oznacza bezpośrednio z prawej strony , godzina 6 oznacza bezpośrednio z tyłu , a godzina 9 oznacza bezpośrednio z lewej strony .

System zegarowy nie ogranicza się do transportu. Ma ogólne zastosowanie do okoliczności, w których położenie jednego obiektu względem drugiego musi być usystematyzowane.

Zastosowania

Jako łożysko względne

Jest to system oznaczania improwizowanego namiaru względnego , szeroko stosowany w praktycznej nawigacji, w celu łatwego i zrozumiałego podania pozycji obserwowanego obiektu. „Względny” oznacza, że ​​nie określa ani nie sugeruje żadnych kierunków kompasu. Naczynie można skierować w dowolnym kierunku. Numery zegara odnoszą się do kierunku, w którym wskazuje statek. Odległość kątowa między sąsiednimi numerami zegara wynosi 30 stopni, okrągła jednostka, która upraszcza matematyczną żonglerkę. Szybki numer zegara może być wykrzykiwany przez obserwatora, natomiast po obliczeniu i porównaniu punktów kompasu, które i tak mogą być nieznane, może być już za późno, aby statek uniknął niebezpieczeństwa.

Jako przykład standardowego zastosowania monitorowana jest pozycja zegara każdego zbliżającego się statku. Jeżeli numer zegara dla obserwowanego statku nie zmienia się, jest on na kursie kolizyjnym dla statku obserwatora, ponieważ przechodzące statki muszą zmienić względny namiar. W czasie działań wojennych system zegara jest szczególnie przydatny do zwracania uwagi na lokalizacje wroga.

System zegara można łatwo przekształcić w system 360 stopni, aby uzyskać dokładniejsze oznaczenia. Jeden namiar lub punkt nazywany jest azymutem . Konwencja jest taka, że ​​geometria analityczna: oś y przy zerowych stopniach jest osią wzdłużną pojazdu. Kąty rosną w kierunku zgodnym z ruchem wskazówek zegara. Tak więc bezpośrednio do portu jest na 270 stopniach. Kąty ujemne nie są używane. W kontekstach nawigacyjnych namiar musi być podany jako 3 cyfry: 010 (nie dotyczy to innych kontekstów). Kręgów tych nie należy mylić z szerokością i długością geograficzną, ani z jakimkolwiek odczytem kompasu, które nie odnoszą się do pojazdu, ale do magnetycznej i wirującej osi Ziemi.

Jako prawdziwe łożysko

W zastosowaniach morskich i lotniczych łożysko zegara jest prawie zawsze łożyskiem względnym ; tj. podany lub sugerowany kąt jest odległością kątową od osi wzdłużnej naczynia lub wyobrażonego naczynia do łożyska. Jeśli jednak pozycja 12:00 jest powiązana z namiarem rzeczywistym, to pozycja obserwowana również jest powiązana.

Na przykład pozycja zegara na 12-godzinnym zegarku analogowym może służyć do określenia przybliżonego namiaru na rzeczywistą północ lub południe w dzień wystarczająco jasny, aby słońce rzucało cień. Technika polega na przejściu linii wzroku (LOS) na widoczne słońce lub w kierunku wskazywanym przez kij cienia przez wskazówkę godzinową zegarka. Wykorzystuje jedyny prawdziwy kierunek Słońca w jego kursie po niebie: LOS od obserwatora do zenitu jego kursu. Tam słońce jest widoczne w połowie drogi między wschodem a zachodem słońca. Płaszczyzna pionowa zawierająca słońce i obserwatora jest prostopadła do płaszczyzny kursu Słońca. Jej przecięcie z powierzchnią ziemi to południk , linia przechodząca przez biegun geograficzny . Jeśli słońce znajduje się w południowej części nieba, namiar na zenit wskazuje prawdziwe południe; jeśli północ, północ. Czas w tym momencie to 12:00, czasu słonecznego . Pozycja zegara dla obserwatora to 12.

Jeśli zegarek jest ustawiony na nieskorygowany czas słoneczny, obie wskazówki wskazują słońce. W 12-godzinnej wachcie słońce i wskazówka godzinowa przesuwają się naprzód, ale nie w tym samym tempie; słońce zakrywa 15 stopni na godzinę i patrz 30. Aby wskazówka godzinowa była na słońcu, godzina 12:00 musi oddalać się od zenitu w takim samym tempie, w jakim przesuwa się wskazówka godzinowa. Tak więc, gdy obserwator przyjmuje dowolny LU, zenit LU – prawdziwa północ lub południe – znajduje się w połowie kąta między 12 a LU. Na zegarku 24-godzinnym słońce i wskazówka godzinowa przesuwają się w tym samym tempie. Nie ma potrzeby zmniejszania połowy kąta.

Zenit LOS jest tylko przybliżeniem ze względu na zmiany czasu trzymanego przez zegarek. Czas ten jest oparty na średnim czasie słonecznym, a nie na obserwowanym czasie słonecznym. Również czas zmienia się wraz z długością geograficzną i instytucją czasu letniego . Czas ogólnie dostępny dla ustawień zegarka w regionie obserwatora nazywany jest czasem cywilnym . Można go skorygować do czasu słonecznego, ale LOS na zegarku jest generalnie zbyt nieprecyzyjny, aby kłopot był wart wysiłku.

Przykłady

Z lotnictwa

W czasie II wojny światowej piloci samolotów potrzebowali szybkiej metody komunikowania względnej pozycji zagrożeń, dla której system zegarowy był idealny. Strzelcy bombowca lub innego samolotu w eskadrze musieli być informowani w celu natychmiastowej reakcji. Jednak w lotnictwie pozycja zegara odnosi się do kierunku poziomego. Piloci potrzebowali wymiaru pionowego, więc uzupełnili pozycję zegara słowem high lub low, aby opisać kierunek pionowy; np. godzina 6 wysoko oznacza za i nad horyzontem , natomiast nisko na godzinie 12 oznacza przed i pod horyzontem .

Linia horyzontu była widoczna tylko przy dobrej pogodzie w świetle dziennym i była użyteczna tylko jako linia odniesienia w locie prostym i poziomym, gdy pojawiła się na dziobie samolotu. Słownictwo to było więc przydatne tylko podczas dziennych patroli lub misji. Linia odniesienia i pozycje zegara odniesienia nie istniały podczas akrobacji bojowych, w nocy lub podczas pochmurnej pogody, kiedy trzeba było znaleźć inne środki lokalizacji walczących, takie jak radar.

Od planowania społeczności

W 1916 JB Plato opracował system zegarowy do identyfikacji gospodarstw wokół punktów odniesienia na obszarach wiejskich. Wyobrażano sobie tarczę zegara wyśrodkowaną na wiejskiej społeczności z godziną 12:00 wskazującą prawdziwą północ. Okrąg został podzielony na koncentryczne, ponumerowane pasma na każdej mili promienia. Wstęgi podzielono na 12 segmentów na każdej pozycji zegara ponumerowanej po godzinie zegarowej. W obrębie segmentu do każdego budynku przypisano literę. Na przykład Alton 3-0 L oznacza dom L w segmencie 3 centralnego okręgu o promieniu 1 mili w Alton, gdzie 3 było o 3:00.

Z medycyny

Patologia medyczna wykorzystuje system zegarowy do opisania lokalizacji guzów piersi. Tarcza zegara jest uważana za nałożoną na każdą pierś, lewą i prawą, wyśrodkowaną na obszarze wyrostka zębodołowego , z pozycjami pokazanymi wokół niej. Nowotwory są zlokalizowane w jednym lub więcej podmiejscach lub pozycjach zegara, identyfikowanych przez jeden lub więcej numerów zegarowych. Ponadto liczby są ułożone w ćwiartki: górny kwadrant zewnętrzny (UOQ), dolny kwadrant wewnętrzny (LIQ) i tak dalej. Kody są przypisane do kwadrantów, obszaru zębodołowego i całej piersi.

Z golfa

Gracze w golfa używają systemu zegara do badania kursu piłki w sytuacjach puttowania . W przypadku dołków, które znajdują się na zboczu, otwór jest wyobrażany jako środek tarczy zegara z godziną 12:00 w najwyższym punkcie i 6:00 w najniższym punkcie. Piłka popłynie prawdziwie tylko wtedy, gdy zostanie uderzona z wysokiego lub niskiego punktu; w przeciwnym razie jego kurs się załamie lub załamie na zboczu. Niektórzy golfiści ćwiczą ćwiczenie zegara – uderzanie piłki ze wszystkich pozycji zegara – aby dowiedzieć się, jak się łamie.

Z mikroskopu

Artykuł w Journal of Applied Microscopy z 1898 r. zaleca stosowanie układu współrzędnych biegunowych w postaci tarczy zegarowej do rejestrowania pozycji mikroskopijnych obiektów na szkiełku. Twarz poczęta jest wyśrodkowana na okręgu widocznym pod soczewką. Polak jest środkiem. Kąt jest podawany jako liczba zegara, a odległość jako dziesiętny procent promienia przez obiekt. Na przykład „3,9” oznacza godzinę 3:00 na 9 dziesiątych części promienia.

Oprzyrządowanie

Chociaż surowa pozycja zegara jest nieoceniona lub niezbędna w wielu sytuacjach wymagających szybkiej reakcji, to dla zwykłej, ostrożnej nawigacji nie jest ona wystarczająco precyzyjna. Można ją precyzyjnie wykonać różnymi metodami wymagającymi użycia narzędzi.

Pochodzenie pozycji zegara

Zegar słoneczny dorzecza rzymskiego, typ mezopotamski. Wskaźnik rzuca cień na wygrawerowane linie godzin w basenie. Godziny są ponumerowane od I do XII, od pierwszej godziny dnia po lewej do ostatniej po prawej stronie. Wskaźnik jest ustawiony na południki, „południe”, czyli o 6:00. Godziny są „sezonowe”; czyli liczba stopni na godzinę zależy od dnia w roku. 6:00 ma być prawdziwym namiarem; to znaczy o godzinie 12:00 czasu słonecznego cień nad linią VI musi wskazywać na północ lub południe.

Tarczy z jego pozycji zegara jest dziedzictwo cywilizacji rzymskiej , jak jest sugerowane przez przetrwania cyframi rzymskimi na starych zegarów i ich poprzedników kultury, zegarów słonecznych . Zegar mechaniczny zastąpił zegar słoneczny jako główny chronometrażysta, podczas gdy system cyfr hindusko-arabskich zastąpił rzymski jako system liczbowy w Europie w późnym średniowieczu . Rzymianie jednak zaadaptowali swój system pomiaru czasu ze starożytnej greki . Historycznych Szlak prowadzi stamtąd do starożytnej Mezopotamii przez dawnych kolonii greckich umieszczane na wybrzeżu Anatolii w 1. tysiącleciu pne . Pierwszy znany historyk Herodot z Halikarnasu , pochodzący z tego pogranicza, dokonał identyfikacji:

„zegar słoneczny (polon) i zegar słoneczny ( gnomon ) oraz dwanaście dywizji dnia przybyły do ​​Hellady nie z Egiptu, ale z Babilonii ”.

Polo („słup”) było zegarem słonecznym o wklęsłej twarzy, przypominającej wklęsłość wszechświata (w tym przypadku nazywaną „biegunem”). Wskaźnikiem był gnomon.

System mezopotamski

Babiloński system czasu jest udokumentowany tysiącami mezopotamskich tabliczek z pismem klinowym. Babilończycy odziedziczyli większą część swojego systemu po Sumerach , których kulturę przyswoili. Tabliczki z różnych okresów ujawniają rozwój systemu liczbowego sześćdziesiętnego z systemu dziesiętnego i dwunastkowego , co objawia się konstruowaniem unikalnych symboli dla liczebników 1-59 z naturalnych dziesiętnych palców (dziesięć palców, dziesięć symboli). Dlaczego opracowali ten system, jest przedmiotem debaty akademickiej, ale jest wiele zalet, w tym podział na kilka czynników, oferując kilka możliwych podpodziałów, z których jeden to 12-tki. Cywilizacja klasyczna przyjęła i dostosowała mezopotamski system czasu, a cywilizacja współczesna dostosowała go jeszcze dalej. Współczesny system zachowuje wiele z seksagesymalizmu Sumerów, ale zazwyczaj nie z tymi samymi szczegółami.

Czas dzisiejszy i ogólnie w starożytnej Mezopotamii podawany jest głównie w trzech cyfrach. Dzisiejszy stan to godziny , minuty i sekundy . W ścisłym systemie sześćdziesiętnym te trzy byłyby wyrażone w jednej, trzycyfrowej liczbie sześćdziesiętnej: h,m,s z wartościami na każdej z trzech liter od 0 do 59; czyli godziny do 60, minuty do 60 i sekundy do 60. Ponieważ liczby całkowite są wyrażone jako sumy, w tym przypadku

h razy 60 2 + m razy 60 + s

dla liczby sekund h , m i s można rozdzielić i traktować jako oddzielne liczby. Jednak każda liczba implikuje pozostałe dwie; np. minuta oznacza 60 sekund. m i e są proste, a H jest inna. Nie ma wyraźnych 60 godzin; liczba zamiast tego to 24, a jednak są one częścią domniemanego systemu sześćdziesiętnego. 60 minut jest implikowane przez jedną z 24 godzin, a nie jedną z 60. System nie jest ściśle sześćdziesiętny, ale oparty na sześćdziesiętnym.

Całkowite określenie czasu babilońskiego również miało trzy cyfry. Zera były spacjami, co sprawiało, że trudno było je odróżnić od separatorów znaków. Z niejasnych powodów Mezopotamczycy przyjęli standard 12 godzin dziennie dla swojej cyfry pierwszego rzędu. Jednak ich dzień został zaprojektowany do pomiaru na najstarszym i powszechnie używanym zegarku, zegarze słonecznym, który pokazywał tylko godziny dzienne. Światło dzienne to czas między wschodem a zachodem słońca, każdy z nich definiowany jako pojawienie się lub zniknięcie górnej krawędzi słońca na horyzoncie. Godziny dzienne były problematycznie sezonowe ; to znaczy, ze względu na zmienność długości dnia w zależności od pory roku, długość godziny była również zmienna. Mezopotamczycy odkryli jednak, że jeśli ciemność podzielono również na 12 godzin, a każda seria 12 była dopasowana do liczby: od 1 do 1, od 2 do 2 itd., suma każdego meczu była stała.

12-godzinny, sezonowy dzień był jednym z wielu ustaleń metrologicznych, które powstały w trzecim tysiącleciu p.n.e. Był używany w okresie Ur III , pod koniec III tysiąclecia. Słownik czasu nie został jeszcze ustalony. Na przykład 60-godzinny dzień pracy istniał jako szekel czasu, 1/60 dnia roboczego, prawdopodobnie tak nazwany na podstawie kosztu pracy jednej heksasiężnej godziny. Był to czas silnych królów i nieprzerwanych administracji, które brały odpowiedzialność za wagi i standardy. Englund wyróżnia dwa główne typy systemu: kultowy, w którym wydarzenia kalendarza sezonowego nabierają religijnego znaczenia i są utrwalane z powodów religijnych, oraz drugi, nowy typ, państwo, definiowane przez administrację, która musiała ujednolicić swój czas jednostki.

System państwowy zaczął dominować w późniejszym okresie starobabilońskim . Administracja stanowa zauważyła, że ​​bez względu na porę roku słońce postępuje w równym tempie. Jeden cykl słoneczny jest zawsze taki sam. Co więcej, pasuje do cyklu rotacji gwiazd wokół gwiazdy biegunowej , prawdziwym powodem jest to, że Ziemia obraca się ze stałą prędkością kątową . Jeśli godziny miałyby reprezentować podziały rotacji jednolitej, to muszą też być jednolite, a nie zmienne. Były dwa dni w roku, kiedy wszystkie 24 godziny miały tę samą długość: dwie równonoce . Standardowa podwójna godzina (beru), o długości równonocy, reprezentująca dwie współczesne godziny, z których w standardowym dniu (umu) było 12, nie została pomyślana jako jedna z dnia i jedna z nocy, ale jako dwie kolejne równe -długość godzin. W ten sposób jeden standardowy dzień stał się dwoma następującymi po sobie równymi 12-godzinnymi tarczami zegarowymi we współczesnym czasie. 30 standardowych dni było standardowym miesiącem, a 12 z nich standardowym rokiem 360 dni. Nadal potrzebna była pewna żonglerka długością miesięcy, aby 12 miesięcy pasowało do roku.

W ciągu dnia pojedyncze godziny były zawodne. Przybyli we wszystkich rozmiarach. Jednakże podwójna godzina, pierwotnie suma godziny dziennej i odpowiadającej jej godziny nocnej, była zawsze taka sama. Statyści zdecydowali się zatem na użycie w definicji podwójnych jednostek. 12-godzinny dzień został podzielony na trzy sezonowe wachty. Zostały one dopasowane do trzech sezonowych wacht nocnych, od pierwszego do pierwszego, od drugiego do drugiego itd. Jedna podwójna wachta (8 godzin) to cztery podwójne godziny. Jeden zegarek (cztery godziny) to dwie podwójne godziny.

Aby stworzyć cyfrę drugiego rzędu czasu babilońskiego, etatyści zmienili czas z słonecznego na gwiezdny. Gwiazdy poruszały się po widocznych kręgach ze stałą szybkością, którą można było zmierzyć poprzez ciągłe ulatnianie się wody z zegara wodnego. Pojedynczy zegarek standardowy z 4 godzinami (dwie podwójne godziny) został podzielony na 60 stopni czasowych (ush). Jedna podwójna godzina miała 30, a jeden pełny dzień gwiezdny 360 (12 razy 30). Zadanie to polegało na stworzeniu okręgu 360 stopni, ponieważ stopień przeszedł od podziału czasu do kątowej odległości obrotu. Wszystkie stopnie czasu były takie same (jeden to około 4 minuty współczesnego czasu). Cyfra drugiego rzędu liczyła stopnie, które minęły w ciągu godziny, pomimo faktu, że jej liczba stopni była sezonowa.

Trzecia i ostatnia cyfra rzędu dzieli stopień czasu na 60 części (gar), co wydaje się być sześćdziesiętne. W dzisiejszych czasach to 4 sekundy. Nie ma 60 stopni czasu w godzinie ani 60 godzin w ciągu dnia. Czas babiloński składał się więc z trzech różnych liczb, z których tylko jedna była sześćdziesiętna. Tylko jego ogólne cechy są nowoczesne: 12-godzinny dzień, po którym następuje 12-godzinna noc, 60-dzielna cyfra trzeciego rzędu i 360-stopniowy okrąg.

W mediach i kulturze

Film z 1949 roku Twelve O'Clock High bierze swój tytuł z systemu. W takim przypadku pozycja byłaby przed i nad horyzontem , korzystna pozycja dla atakującego.

Wyrażenie „na szóstej” odnosi się do godziny szóstej lub sąsiednich pozycji; to znaczy, wyrażenie ostrzega, że ​​ktoś jest za tobą lub na twoim ogonie.

Zobacz też

Bibliografia

Bibliografia referencyjna

  • Dohrn-van Rossum, Gerhard; Dohrn, Gerhard (1996). Historia godziny: zegary i współczesne porządki czasowe . Przetłumaczone przez Dunlap, Thomas. Chicago; Londyn: University of Chicago Press.
  • Anglia, RK (1988). „Administracyjny pomiar czasu w starożytnej Mezopotamii” (PDF) . czasopismo Historii Gospodarczej i Społecznej Orientu . XXXI (2): 121–185.
  • Smith, Sydney (1969). „Babiloński czas liczenia”. Irak . Brytyjski Instytut Studiów nad Irakiem. 31 (1).

Zewnętrzne linki