سايت آتلانتیک خودرو-گردشگری-طراحي-عمومي
قطب نما وسیله ای است مغناطیسی کوچک به اندازه ساعت جیبی که دارای صفحه مدرج و عقربه می باشد که برای پیدا کردن شمال مغناطیسی استفاده می شود. پس اگر شما در کوله پشتی خود یک قطب‌نما و یک نقشه توپوگرافی از منطقه داشته باشید، مطمئن باشید گم نخواهید شد.
قطب نما چه کاربردهایی دارد؟
این وسیله کاربردهای بسیار متنوعی دارد، که در ادامه به آن ها اشاره خواهیم کرد:
- پیدا کردن شمال مغناطیسی در روی نقشه و زمین
- توجیه نقشه و جهت یابی
- تعیین هدف و توقفگاه روی نقشه
- تعیین گرای امتداد روی زمین و نقشه
- تعیین امتداد یک گرا روی زمین و نقشه
- در صنایع کشتیرانی و هوایی برای جهت یابی از آن استفاده میشود.
- در صنایع نظامی کاربرد وسیعی دارد از جمله دیده‌بان ها در مناطق عملیاتی به کمک آن جهت یابی می نمایند.
- در صنایع مخابرات، کارهای پژوهشی و ساختمانی بکار برده میشود.
قطب نمای پیشرفته
قطب نماهای پیشرفته بیشتر در صنایع مخابرات و امور نظامی استفاده می‌شوند و مجهز به سلول های شب نما می‌باشند که حتی در تاریکی شب عمل جهت نمایی را انجام می دهند. این نوع قطب نماها در دوربین های دو چشمی نظامی، تانکها، نفربرها و حتی در ساختمان برخی خودروهای پیشرفته نیز بکار می‌رود. از قطب نماهای پیشرفته در اندازه گیری طول جغرافیایی و عرض جغرافیایی محل نیز استفاده می نمایند و در نقشه خوانی ، پیاده سازی عملیات نظامی ، دیده بانی در مناطق جنگی و … نقش تعیین کننده ای دارند.
در این آموزش شما را نحوه استفاده از قطب نمای نظامی آشنا می نماییم، تا انتها با آتلانتیک همراه شوید.
نکته مهم این است که شما باید حتما روش استفاده از قطب‌نما را به خوبی فرا گرفته باشید و حتی چندین بار قبل از رفتن به سفر، جهت‌یابی را تمرین کرده باشید.
اجزای قطب نما:
جلد برزنتی، درب قطب نما، خط کش مدرج، تیغه نشانه روی، شاخص ثابت، طوقه کار در شب، حلقه دستگیره، عقربه مغناطیسی و صفحه لغزنده.
ابتدا می بایست چند تعریف نظامی را نیز یاد بگیرید که در ادامه به آن ها اشاره خواهیم کرد:
گرا: گرای یک امتداد عبارت است از زاویه ای که آن امتداد با شمال مبنا (شمال مغناطیسی یا شمال جغرافیایی) آن نقطه می سازد.( شروع زاویه از جهت شمال نقطه بوده و در جهت حرکت عقربه های ساعت به امتداد مورد نظر ختم می گردد).
میلیم: زاویه دید یک شی یک متری در فاصله هزار متری.
امتداد یا خط مبنا: خط واصل بین محل توقف خود و نقطه مورد نظر را امتداد می گویند.
درجه: اگر محیط دایره را به 360 درجه تقسیم کنیم و آن ها را به مرکز دایره امتداد دهیم هر یک از زوایای بدست آمده را یک درجه می گویند.
صفحه مدرج قطب نماها دارای دو نوع درجه بندی است که یکی از صفر تا 360 درجه و دیگری از صفر تا 400 گراد و یا 6400 میلیم تقسیم بندی می‌شوند. از آنجا که قطب‌نما یک وسیله بسیار ضروری در هنگام رفتن به کمپ‌های خارج شهر و یا اجرای ماموریت های نظامی است.
طرز کار قطب نما چگونه است؟
عقربه قطب نما هنگام باز نمودن درب آن، آزاد شده و حول محور خود می‌چرخد و سپس به علت نیروی مغناطیسی کره زمین همیشه در یک جهت معین که همان قطب شمال مغناطیسی است، می‌ایستد و آن را به ما نشان میدهد.
توجه داشته باشید، عقربه قطب نما هیچگاه اشتباه نمی‌کند، مگر آنکه در نزدیکی اشیای آهنی یا فولادی و یا کابلی قرار گرفته باشد. بنابراین، هنگام استفاده از قطب نما بایستی مطمئن شویم که از اشیای انحراف دهنده آن، بطور کلی دور باشیم، در ادامه حداقل فاصله لازم از وسایل گفته شده است.
|
اشیا |
فاصله |
|
خطوط برق فشار قوی |
60 متر |
|
تانک، کامیون و اتومبیل |
20 متر |
|
خطوط تلفن و تلگراف |
20 متر |
|
ابزار الکتریکی و مکانیکی |
2 متر |
|
کلاهک‌ها و اشیاء کوچک فلزی |
2/1 متر |
|
توپخانه صحرایی |
20 متر |
|
سیم خاردار |
1 متر |
|
تیربار |
3 متر |
|
تفنگ و کلاه آهنی |
10 متر |
قبل از استفاده از قطب نما حتما باید اطمینان لازم را از سالم بودن کلیه قسمتهای آن حاصل نمایید که بررسی موارد زیر الزامی می باشد:
۱ – قسمت خط کشی کاملاً صاف و خوانا باشد و مدرّجات آن ضربه نخورده باشد.
۲ – طوقه کار درشب سالم باشد و صدای تِق تِق داشته باشد.
۳ – اهرم ثابت کننده صفحه لغزنده سالم باشد و بتواند این صفحه را ثابت کند.
۴ – بهنگام تثبیت صفحه لغزنده قطب نما را تکان داده تا از عدم حرکت آن اطمینان حاصل شود.
۵ – خط شاخص سیاه رنگ و شکاف تیغه و تار موئی روی هم قرار داشته باشند(در امتداد هم باشند).
۶ – با چرخش ۳۶۰ درجه ای قطب نما اطمینان از صحیح کارکردن صفحه لغزنده و عقربه مغناطیسی داشته باشید.
۷ – مدرّجات گرا ، درجه و قسمتهای فسفری کار در شب کاملاً خوانا و سالم باشند.
طرز صحیح در دست گرفتن قطب نما:
۱ – درب قطب نما در روز ۹۰ درجه و در شب ۱۲۰ الی ۱۵۰ درجه باز شود.
۲ – تیغه نشانه روی با زاویه ۴۵ درجه باشد.
۳ – انگشت شصت را داخل دستگیره قرار داده.
۴ – قطب نما را بصورت تراز و افقی روبروی چشم قرار دهید.
طرز کار با قطب نما در روز:
الف – تعیین گرای یک امتداد (گرا گرفتن ) در روز :
۱ – درب قطب نما را بطور قائم باز می کنیم و انگشت شصت دست راست را داخل حلقه نگهدارنده قرار می دهیم و قطب نما را بصورت کاملاً افقی و تراز در دست میگیریم.
۲ – تیغه نشانه روی را بصورت ۴۵ درجه نسبت به صفحه مدرج باز و قطب نما را به چشم نزدیک می کنیم و از داخل شکاف تیغه نشانه روی و شکاف درب قطب نما طوری به هدف نگاه می کنیم که تار موئی درست روی هدف باشد.
۳ – در همین حال از داخل عدسی چشمی به صفحه مدرج لغزنده بدون حرکت دادن دست نگاه می کنیم و عددی را که زیر خط سیاه شاخص قرار دارد می خوانیم این عدد گرای هدف مورد نظر است.
ب – تعیین امتداد یک گرا (گرا بستن ) در روز:
برای تعیین یک امتداد با مشخص بودن گرای آن به ترتیب زیر عمل می نمائیم.
۱ – درب قطب نما را بطور قائم باز می کنیم و انگشت شصت دست راست را داخل حلقه نگهدارنده قرار می دهیم و قطب نما را بصورت کاملاً افقی و تراز در دست میگیریم.
۲ – تیغه نشانه روی را بصورت ۴۵ درجه نسبت به صفحه مدرج باز می کنیم و به همراه قطب نما دور خود می چرخیم تا عدد مربوط به گرای مورد نظر زیر خط شاخص سیاه قرار بگیرد.
۳ – در این حال امتداد شکاف تیغه و تار موئی ، امتداد مورد نظر است. و اگر بخواهیم به سمت گرای مورد نظر حرکت کنیم ضمن اینکه قطب نما را بدون حرکت نگاه داشته ایم ، از داخل شکاف تیغه و شکاف درب قطب نما به جلو نگاه میکنیم ، تار موئی روی هر شیئی را که در جلو دیده شود بعنوان نقطه کمکی در نظر می گیریم سپس قطب نما را بسته به طرف آن نقطه حرکت میکنیم . این مراحل را تا رسیدن به هدف تکرار می کنیم. (البته بایستی در نظر داشت که حتماً مسافت طی شده را باید ثبت کرد ).
طرز کار با قطب نمای در شب:
الف – تعیین گرای یک امتداد (گرا گرفتن ) در شب :
۱ – درب قطب نما را با زوایای ۱۲۰ الی ۱۵۰ درجه باز و تیغه نشانه روی را از روی صفحه بلند می کنیم تا صفحه مدرج آزاد شود.
۲ – طوقه کار در شب را آنقدر می گردانیم تا خط فسفری در امتداد دونقطه فسفری دوسر تار موئی منطبق شود. سپس قطب نما را بطور افقی و تراز در دست نگاه می داریم.
۳ – از داخل تیغه نشانه روی و شکاف بالای درب قطب نما به هدف نگاه می کنیم و بدون حرکت دادن قطب نما ، به آهستگی تیغه نشانه روی را با شصت دست چپ می خوابانیم تا صفحه مدرج قفل شود.
۴ – طوقه کار در شب را در جهت خلاف عقریه ساعت می چرخانیم تا خط فسفری واقع بر طوقه کاردرشب روی عقربه شمال مغناطیسی که شبنماست منطبق شود . در همین حال تعداد تِق ها را شمرده و در عدد ۳ ضرب می کنیم تا گرای هدف بدست آید.
(برای سرعت عمل بیشتر درصورتیکه تعداد تِق ها از ۶۰ بیشتر بود ، یعنی عقربه مغناطیسی از گرای ۱۸۰ رد می شود میتوانید طوقه کار در شب را در جهت حرکت عقربه ساعت بچرخانید و تعداد تِق های بدست آمده را از ۱۲۰ کم کنید و حاصل را در ۳ ضرب کنید تا گرای مورد نظر یدست آید.
ب – تعیین امتداد یک گرا (گرا بستن ) در شب :
۱ – درب قطب نما را با زوایای ۱۲۰ الی ۱۵۰ درجه باز و تیغه نشانه روی را از روی صفحه بلند می کنیم تا صفحه مدرج آزاد شود.
۲ – طوقه کار در شب را آنقدر می گردانیم تا خط فسفری در امتداد دونقطه فسفری دوسر تار موئی منطبق شود. سپس قطب نما را بطور افقی و تراز در دست نگاه می داریم.
۳ – گرای داده شده را تقسیم بر ۳ می کنیم تا تعداد تِق ها مشخص شود. سپس طوقه کار در شب را به تعداد تِق ها در جهت خلاف عقربه ساعت می چرخانیم.
۴ – سپس دور خود بچرخید تا عقربه شمال مغناطیسی زیر خط فسفری منطبق شود. بدون اینکه این انطباق بهم بخورد قطب نما را بالا آورده و از داخل شکاف تیغه نشانه روی و شکاف بالای نقاط شبنما به جلو نگاه کنید و تار موئی روی هر چیز قرار گرفت (درخت ، سنگ ، بوته ، خودرو …)آنرا بعنوان نقطه نشانی در نظر می گیریم و به سمت آن حرکت می کنیم.
تذکر ۱ : (چون در شب دید محدود است و نقطه نشانی یا کمکی را نمی توان دور انتخاب نمود و باید نقطه کمکی را نزدیک انتخاب کرد در نتیجه تعداد آنها زیاد خواهد شد و باید این عمل را بیشتر تکرار کنید.چنانچه نقطه نشانی مشخصی وجود نداشت میتوانید یکنفر را به جلو بفرستید تا جائیکه دیده شود و او را به چپ و راست هدایت کنید تا روی تار موئی قرار گیرد و بعد بطرف او حرکت کنید ).
تذکر ۲ : (از آنجائیکه همه اعداد بر ۳ قابل قسمت نیستند و عدد مشخصی برای تِق ها بدست نمی آید لازم است اینگونه اعداد را با کم و یا اضافه کردن ۱ درجه به یکی از مضارب عدد ۳ تبدیل کنیم و سپس تبدیل به تِق کرده و به قطب نما ببندیم. در اینحالت بعد از ۱۰۰۰ متر طی مسافت اگر یک واحد به گرای اولیه اضافه کرده باشیم ، باید ۱۸ متر به چپ و اگریک واحد از گرا کم کرده باشیم ، ۱۸ متر به راست مسیر بیائیم تا انحراف ایجاد شده ناشی از تغییر اعداد درجه تصحیح شود. گرای معکوس|Back Azimuth هر مسیری را که در نظر بگیرید دارای دو گرا میباشد . یکی گرای رفت و دیگری گرای برگشت .(گرای اصلی همان زاویه ایست که عقربه مغناطیسی قطب نما نشان میدهد) اما گرای معکوس درست بر عکس و خلاف جهت مسیر اصلی بوده و بعبارتی ۱۸۰ درجه با آن اختلاف دارد .که به این گرا ، گرای معکوس گفته میشود. برای پیدا کردن گرای معکوس در مسیر کافیست این ۱۸۰ درجه اختلاف را در گرای اصلی تأثیر بدهیم . بدین ترتیب که اگر گرای اصلی از ۱۸۰ درجه بیشتر بود باید ۱۸۰ درجه از آن کم کنیم و چنانچه گرای اصلی از ۱۸۰ درجه کمتر بود بایستی ۱۸۰ درجه به آن اضافه کنیم.
۱۸۰ درجه + یا – گرای رفت = گرای برگشت
۳۰۰۰ میلیم شرقی + یا – گرای رفت = گرای برگشت
۳۲۰۰ میلیم غربی + یا – گرای رفت = گرای برگشت گرای مرکّب
الف – عبور از موانع :
در عملیات گشتی، شناسائی و یا مأموریت هایی که لازم است ستون راهپیمائی در منطقه دشمن مسیر مشخصی را از مبدأ به مقصد طی کند درطول مسیر امکان داردبه موانع پیش بینی نشده و احتمالی از قبیل (رودخانه ، میدان مین ، مواضع دشمن و ) برخورد نماید.و از طرفی انتخاب یک مسیر مستقیم بین نقطه مبدأ و مقصد اغلب امکان پذیر نیست از این رو ناگزیر مسیر راهپیمائی متناسب با عوارض میان راه بصورت خط شکسته انتخاب می شود و گراها و فواصل این خطوط بطور جداگانه محاسبه و یادداشت می شود. بطورکلی موانع را می توان به دو صورت تقسیم کرد:
۱ – موانعی که آن طرفشان پیداست:
در رابطه با این موانع بعد از برخورد به دو روش میتوان عمل نمود.
روش اول : میخواهیم از عرض رودخانه ای عبور کنیم برای این منظورکافی است در امتداد گرای مورد نظر یک نقطه نشانی درآنطرف رودخانه در نظر گرفته و با طی مسافتی از عرض مانع عبور نمائیم سپس کنار نقطه نشانی قرار گرفته و در راستای همان گرا ، مسیر را ادامه داده تا به مقصد برسیم.
روش دوم : چنانچه آن طرف مانع نقطه نشانی مناسبی در امتداد گرا وجود نداشته باشد باید در این سوی مانع با علامت گذاری دو نقطه کمکی به فاصله چند متر از یکدیگر در امتداد مسیر که از آن سوی مانع قابل رؤیت باشد ایجاد کنید و پس ازعبور از مانع طوری قرار بگیرید که هر دو علامت را در یک راستا منطبق بر هم مشاهده کنید سپس در محل کنترل ،گرای امتداد مورد نظر ( هدف ) را دوباره گرفته و به حرکت خود ادامه می دهیم.
۲ – موانعی که آن طرفشان پیدا نیست :
در اینگونه مواقع باید بررسی شود که از کدام سمت مانع حرکت کنیم تا زودتر از مانع عبور نمائیم. اگر خواستیم از سمت راست حرکت کنیم باید ۹۰ درجه یا ۱۵۰۰ میلیم شرقی یا ۱۶۰۰ میلیم غربی به گرای خود اضافه کنیم.
اگر خواستیم از سمت چپ حرکتکنیم باید ۹۰ درجه یا ۱۵۰۰ میلیم شرقی یا ۱۶۰۰ میلیم غربی از گرای خود کم کنیم.
تذکر :
چنانچه گرای حرکت در طول مسیر کمتر از ۹۰ درجه باشد و بخواهیم به سمت چپ حرکت کنیم کافی است محاسبه زیر را انجام دهیم.
مثال : گرای حرکت در چپ ــــــــــ ۹۰ درجه – (گرای حرکت + ۳۶۰ )
در صورتیکه گرای حرکت بیش از ۲۷۰ درجه باشد و بخواهیم به سمت راست تغییر مسیر دهیم کافی است محاسبات زیر را انجام دهیم.
مثال : گرای حرکت از راست ــــــــــ ۳۶۰ درجه – (گرای حرکت + ۹۰ )
ب – گرا گیری از کنار اجسام آهنی :
در مباحث قبلی ذکر شد که هنگام کار با قطب نما باید به مقدار مناسبی از میدانهای مغناطیسی (آهن و …) و میدانهای الکتریکی (برق فشار قوی و …) فاصله گرفت و در بعضی موارد مجبوریم از کنار اجسام فلزی (دکل دیدبانی ) گراگیری را انجام دهیم در اینحالت روی عقربه مغناطیسی اثر گذاشته و عقربه را به چپ و راست منحرف میکند . در نتیجه گرای واقعی را نمی توانیم اندازه گیری کنیم برای رفع این مشکل باید مقدار انحراف عقربه را محاسبه و با توجه به جهت آن به گراهای بعدی اضافه و یا کم نمائیم که برای انجام این امر لازم است موارد زیر را انجام دهیم.
الف) ابتدا از کنار یک جسم غیر فلزی گرای مرکز دکل را دقیقاً اندازه گیری نمایید(گرای واقعی و مستقیم)
ب ) اکنون گرای واقعی و مستقیم را معکوس نمائید.
ج ) بداخل دکل فلزی مراجعه کرده و از مرکز آن گرای نقطه نشانی غیر فلزی را اندازه گیری کنید.
د ) در این حالت دو گرا ، یکی واقعی و دیگری غیر واقعی در اختیار داریم که تفاضل دو گرا را محاسبه می نمائیم و طبق موارد زیر در گراهای بعدی مقدار انحراف را دخالت می دهیم.
حالت اول:
اگر گرائی که از کنار اجسام آهنی گرفته شده کوچکتر از گرای معکوس جسم غیر آهنی باشد بدین معنی است که جسم آهنی روی قطب نما اثر گذاشته و گراها را کمتر از گرای واقعی نشان می دهد. لذا باید تفاضل این دو گرا را به گراهای بعدی اضافه نمود تا گرای واقعی امتدادها بدست آید.
مثال : ۴۵۰۰ › ۴۴۵۰ = گرای واقعی › گرای غیر واقعی
تفاضل دو گرا ۵۰ = ۴۴۵۰ – ۴۵۰۰
رابطه یک :
گرای تصحیح شده = مقدار انحراف + گرای اندازه گیری شده هدف
گرای تصحیح شده ۴۷۵۰ = ۵۰ + ۴۷۰۰
حالت دوم :
اگر گرائی که از کنار اجسام آهنی گرفته شده بزرگتر از گرای معکوس جسم غیر آهنی باشد به این معنی است که جسم آهنی روی قطب نما اثر گذاشته و گراها را بیشتر از گرای واقعی نشان می دهد لذا باید تفاضل این دو گرا را از گراهای بعدی کم نمود تا گرای واقعی امتدادها بدست آید.
مثال : ۴۷۵۰ ‹ ۴۸۰۰ = گرای واقعی ‹ گرای غیر واقعی
تفاضل دو گرا ۵۰ = ۴۷۵۰ – ۴۸۰۰
رابطه دو:
گرای تصحیح شده = مقدار انحراف – گرای اندازه گیری شده هدف گرای تصحیح شده ۱۶۵۰ = ۵۰ – ۱۷۰۰ تخمین مسافت با قطب نما
ازمحل خود گرای هدف را برحسب میلیم میگیریم وسپس به این گرا ۱۶۰۰میلیم اضافه یا کم می کنیم وبا گرای بدست آمده جدید یک نقطه نشانی پیدا می کنیم و به سمت آن نقطه پیش می رویم و مسافت دلخواه طی شده را محاسبه می کنیم . بار دیگر گرای هدف را اندازه میگیریم و از رابطه زیر مسافت در عمق را بدست می آوریم.
مسافت دلخواه طی شده ( به متر ) = مسافت مبدأ تا هدف ( کیلومتر )
اختلاف دو گرای هدف (به میلیم ) تبدیلات
یک فرد نظامی لازم است بتواند میلیم شرقی و غربی وهمچنین تِق ها را به یکدیگر تبدیل نماید و برای این کار ناگزیر به استفاده از روش مناسب و اصول چهار عمل اصلی در ریاضی میباشد.
برای تبدیل گرای غربی به گرای شرقی و بالعکس از رابطه های زیر استفاده می کنیم .
گرای شرقی = ۱۶ : ۱۵ × گرای غربی
مثال ) گرای ۲۴۰۰ میلیم غربی را به گرای شرقی تبدیل کنید ؟
میلیم شرقی ۲۲۵۰ = ۱۶ : ۱۵ × ۲۴۰۰
گرای غربی = ۱۵ : ۱۶ × گرای شرقی
مثال ) گرای ۴۵۰۰ میلیم شرقی را به گرای غربی تبدیل کنید ؟
میلیم غربی ۴۸۰۰ = ۱۵ : ۱۶ × ۴۵۰۰
تبدیل گرا به درجه :
یک درجه برابر است با ۷/۱۶ میلیم شرقی ۷/۱۶ = ۶۶/۱۶ = ۳۶۰ : ۶۰۰۰
یک درجه برابر است با ۸/۱۷ میلیم غربی ۸/۱۷ = ۷۷/۱۷ = ۳۶۰ : ۶۴۰۰
گرا بر حسب درجه = ۷/۱۶ : گرای شرقی
گرا بر حسب درجه = ۸/۱۷ : گرای غربی
تبدیل درجه به گرا :
میلیم شرقی = ۷/۱۶ × درجه
میلیم غربی = ۸/۱۷ × درجه
برای تبدیل تِق های قطب نمای از رابطه زیر استفاده می نمائیم.
چون یک تِق برابر ۳ درجه میباشد پس:
هر تِق برابر است با ۵۰ میلیم شرقی (۵۰ = ۷/۱۶ × ۳ )
هر تِق برابر است با ۴/۵۳ میلیم غربی ( ۴/۵۳ = ۸/۱۷ × ۳ )
برای تبدیل تِق های قطب نمای منشوری از رابطه زیر استفاده می نمائیم.
چون یک تِق قطب نمای منشوری برابر یک ونیم ( ۵/۱ ) درجه میباشد پس :
هر تق قطب نمای منشوری برابر ۲۵ میلیم شرقی است ( ۲۵ = ۷/۱۶ × ۵/۱ )
هر تق قطب نمای منشوری برابر ۷/۲۶ میلیم غربی است ( ۷/۲۶ = ۸/۱۷ × ۵/۱ )
