Ca student la inginerie sau inginer, probabil știi cât de important este să fii precis și exact atunci când măsori și faci matematică.
Și când vine vorba de găurirea direcțională, nu puteți uita de azimut, care este un factor foarte important.
Poate suna ca un termen tehnic pe care doar puțini oameni îl înțeleg, dar azimutul este o parte foarte importantă a multor sarcini de inginerie, de la topografie la minerit și multe altele.
În această postare pe blog, voi vorbi despre ce este azimutul, cum este calculat și de ce ție, ca inginer, ar trebui să-ți pese de el.
Așa că țineți-vă bine, pentru că sunteți pe cale să învățați despre unul dintre cele mai importante unghiuri ale ingineriei.
Înțelegerea azimutului
Definiție formală:
În găurirea direcțională, direcția feței sculei de deviere în raport cu nordul magnetic.
Azimutul este o măsurătoare de unghi care este utilizată în multe domenii, cum ar fi navigație, astronomie, inginerie, cartografiere, minerit și balistică.
Ce înseamnă Azimut?
Într-un sistem de coordonate sferice, azimutul este unghiul orizontal dintr-o direcție cardinală, care este cel mai adesea nord.
De obicei, se măsoară în grade (°) și este folosit pentru a spune în ce direcție se îndreaptă ceva de pe cer sau de pe pământ.
Astronomii folosesc adesea azimutul pentru a vorbi despre locul în care se află o stea sau alt obiect de pe cer în raport cu locul în care se află pe Pământ.
În inginerie, azimutul este folosit pentru a vorbi despre modul în care se îndreaptă o sondă sau despre cum este configurat un sondaj direcțional.
Azimut în astronomie
În astronomie, azimutul și elevația sunt două coordonate care arată unde se află un corp ceresc pe cer, așa cum este văzut dintr-un anumit loc și timp.
Direcția unui corp ceresc este determinată de azimutul său.
Nordul are un azimut de 0o, spre est are un azimut de 90o, spre sud are un azimut de 180o, iar spre vest are un azimut de 270o.
Elevația este unghiul dintre obiect și orizontul în care se află observatorul.
Acest unghi poate fi de până la 90 de grade deasupra orizontului.
Azimutul este, de asemenea, folosit pentru a vorbi despre modul în care panourile solare sunt instalate în raport cu soarele.
Unghiul de azimut este direcția de pe busola de la care vine soarele.
La amiaza solară, când soarele se află în punctul său cel mai înalt pe cer pentru ziua respectivă, strălucește întotdeauna direct spre sud în emisfera nordică și direct spre nord în emisfera sudică.
În fiecare zi, unghiul de azimut se schimbă.
Azimut în inginerie
În inginerie, azimutul este folosit pentru a seta direcția traiectoriei sondei, astfel încât să poată fi găsită direcția găurii și forarea să poată merge în locul potrivit.
De asemenea, este folosit pentru a da seama cum se îndreaptă o sondă în raport cu un plan orizontal.
De cele mai multe ori, azimutul este dat în grade față de polul nord geografic sau magnetic.
De exemplu, o sondă îndreptată spre est are un azimut de 90 de grade.
Altitudine și azimut
Altitudinea și azimutul sunt două coordonate care arată unde se află un obiect deasupra suprafeței Pământului.
Altitudinea este unghiul dintre obiect și orizontul în care se află observatorul.
Se măsoară în grade deasupra orizontului.
Azimutul este numărul de grade în sens invers acelor de ceasornic de la nord (de obicei) până la cercul vertical al obiectului, care este un cerc mare prin obiect și zenit.
Folosind altitudinea și unghiurile azimutale, sistemul de coordonate orizontal poate găsi unde sunt lucrurile pe cer.
De ce ar trebui (nu) să uitați de azimut în forarea direcțională
Inca greu de inteles? Hai sa schimb putin punctul de vedere:
Vrei să devii cunoscut în lumea forajului direcțional? Vrei să ieși în evidență din mulțime și să-ți faci un nume în domeniul tău? Atunci iată câteva sfaturi care vă vor face remarcat: nu vă faceți griji cu privire la azimut.
Da, aruncă-l pe fereastră și uită de el.
Cine are nevoie de un unghi care să îți arate unde să mergi când poți să mergi cu fluxul și să speri la ce este mai bun? Chiar dacă colegii și clienții tăi ar putea râde de lipsa ta de acuratețe, gândește-te doar la cât timp și efort vei economisi dacă nu îți faci griji cu privire la azimut.
Și nu știi niciodată, s-ar putea să găsești un filon bogat de ulei sau mineral fără măcar să-l cauți.
Așa că aruncă azimutul și salută haosul. Cum ar putea merge ceva prost?
Bine, a fost doar o glumă făcută să arate ca o reclamă TV.
Acum, să revenim la ceea ce s-a spus.
Găsirea azimutului
Azimutul este o idee cheie în inginerie, mai ales când vine vorba de topografie și navigație.
Este folosit pentru a spune în ce direcție se îndreaptă ceva pe cer sau pe pământ.
În acest articol, vom vorbi despre cum să găsim azimutul cu o busolă și o hartă, să descoperim azimutul din spate și să schimbați între azimutul magnetic și grila.
Găsirea azimutului folosind o busolă și o hartă
Urmați acești pași pentru a găsi azimutul folosind o busolă și o hartă:
Puneți busola în mână, departe de orice obiect metalic și priviți-o cu un unghi de 45° în jos.
- Rotiți selectorul de azimut până când săgeata care spune „orientare” se aliniază cu săgeata care spune „direcția deplasării”.
- Întoarceți toată busola (cu tine însuți dacă o ții) până când acul „se potrivește” în săgeata de orientare.
- Așezați busola pe hartă și rotiți-o până când liniile de orientare se aliniază cu grila hărții.
- Citiți unghiul marcat de linia index.
Acesta este azimutul nordic al grilei tale.
Calcularea azimutului din spate
Azimutul din spate este azimutul în direcția opusă azimutului original.
Dacă azimutul original este mai mic de 180 de grade, adăugați 180 de grade pentru a obține azimutul din spate.
Dacă azimutul inițial este mai mare de 180 de grade, îndepărtați 180 de grade de acesta.
De exemplu, dacă un azimut este de 320 de grade, azimutul din spate ar fi 320 minus 180 sau 140 de grade.
Dacă azimutul este de 30 de grade, azimutul din spate este de 180 de grade plus 30 de grade, ceea ce este egal cu 210 de grade.
Folosind mils, adăugați 3200 mils la citirea inițială mil pentru a obține azimutul din spate.
De exemplu, dacă mergeți de la punctul A la punctul B pe un azimut de 1150 mils și apoi doriți să vă întoarceți la punctul A, veți urma un azimut înapoi de (1150 + 3200) = 4350 mils.
Utilizarea retroviziunii pentru a determina abaterea în afara cursului
Viziunea în spate este o modalitate de a ținti care utilizează o citire azimut care a fost întoarsă.
Viziunea în spate este atunci când întoarceți vizorul azimut pentru a vă găsi drumul înapoi de unde ați început.
Pentru a afla câte grade sunteți în afara cursului, luați citirea din miza din spate și scădeți-o din citirea din miza din față.
De exemplu, dacă prima ta observare a fost de 260 de grade, iar citirea ta în spate a fost de 100 de grade, abaterea ta în afara cursului ar fi (260 - 100) = 160 de grade.
Conversia între azimut magnetic și grilă
Pentru a transforma un azimut magnetic într-un azimut al grilei, trebuie să adăugați unghiul GM la azimutul magnetic.
Unghiul Grid-Magnetic, sau unghiul GM, este unghiul dintre nordul grilei și nordul magnetic.
Valoarea unghiului GM se schimbă în funcție de locul în care vă aflați și o puteți găsi pe hărțile topografice.
De exemplu, dacă azimutul tău magnetic este de 270 de grade și unghiul tău GM este de 8 grade, azimutul grilei va fi (270 + 8) = 278 de grade.
Pentru a trece de la un azimut al grilei la un azimut magnetic, trebuie să scazi unghiul GM din azimutul grilei.
Dacă locuiți într-o zonă cu un unghi GM de vest și doriți să schimbați un azimut magnetic într-un azimut al grilei, adăugați unghiul GM la azimutul magnetic.
Sfat: activați butonul de subtitrare dacă aveți nevoie de el. Alegeți „traducere automată” în butonul de setări, dacă nu sunteți familiarizat cu limba portugheză. Poate fi necesar să faceți mai întâi clic pe limba videoclipului înainte ca limba preferată să devină disponibilă pentru traducere.
Utilizări ale azimutului
Localizarea sunetelor de joasă frecvență
Interaural Time Difference (ITD) este cea mai bună modalitate de a afla de unde provin sunetele de joasă frecvență de-a lungul azimutului.
ITD este diferența de timp între momentul în care un sunet ajunge la o ureche și când ajunge la cealaltă.
Diferența de timp poate fi folosită pentru a afla de unde vine un sunet.
Sunetele de joasă frecvență au lungimi de undă mai mari decât sunetele de înaltă frecvență, ceea ce le face mai probabil să fie indicii ITD.
Tragerea unui azimut pentru o rezecție
Rezecția este o modalitate de a vă da seama unde vă aflați pe o hartă uitându-vă la două repere binecunoscute.
Metoda busolă la obraz este cea mai bună modalitate de a afla azimutul pentru o rezecție.
Această metodă implică menținerea ambilor ochi deschiși și privirea la obiect prin lunetă, în timp ce se aliniază luneta cu obiectul.
Apoi, aduceți busola până la obraz, păstrând obiectul la vedere și citiți azimutul direct de pe busolă.
Această metodă este mai bună decât metoda centrală, deoarece oferă rezultate mai precise și face mai puține erori de paralaxă.
Alte utilizări
| Folosit in: | Descriere: |
|---|---|
| Foraj direct | Găurirea direcțională este una dintre cele mai importante moduri în care este utilizat azimutul. În acest caz, azimutul este folosit pentru a afla în ce direcție se îndreaptă fața instrumentului de deviație în raport cu nordul magnetic. Este folosit pentru a face trasee de foraj precise care facilitează inginerilor să scoată petrol, gaz sau minerale din pământ. Obținând azimutul corect, inginerii se pot asigura că forarea se face într-un mod sigur și precis și pot evita probleme precum forarea în alte puțuri. |
| Navigare | Azimutul este, de asemenea, folosit pentru a afla unde este ceva în relație cu nordul adevărat, nordul magnetic sau orice alt punct de referință. Este adesea folosit pentru a ajuta piloții și marinarii să ajungă la destinații mai precis pe calea aerului și pe mare. De exemplu, un pilot ar putea folosi azimutul pentru a afla unghiul dintre locul în care se îndreaptă avionul și pista de la aeroport pentru a se asigura că aterizează în siguranță. |
| Topografie | În topografie, azimutul este folosit pentru a calcula unghiul dintre un punct de referință și un punct țintă pe planul orizontal. Azimutul este folosit de topografi pentru a stabili linii de proprietate, pentru a face hărți și pentru a face sondaje în construcție. Le permite să realizeze desene și hărți precise ale terenului care îi ajută pe ingineri să proiecteze și să construiască clădiri care se potrivesc cu mediul. |
| Acustică | În acustică, cuvântul „azimut” este folosit pentru a afla de unde provin sunetele. Urechea umană poate face diferența între momentul în care undele sonore ajung la fiecare ureche, ceea ce ne permite să ne dăm seama de unde provine un sunet. Adăugând aceste informații la unghiul azimut, inginerii își pot da seama exact unde este o sursă de sunet și pot proiecta sisteme de sunet care să se potrivească. |
| Urmărire solară | Panourile solare sunt făcute să se miște odată cu soarele, astfel încât să producă cea mai mare energie. Unghiul de azimut este folosit pentru a afla exact unde se află soarele pe cer. Acest lucru face posibil ca panourile solare să se miște singure, astfel încât să se îndrepte spre soare și să primească cât mai multă lumină posibil. Acest lucru face ca panourile solare să funcționeze cât mai bine posibil și economisesc bani la costurile cu energia. |
Concluzie
Pe măsură ce terminăm de învățat despre azimut, devine clar că acest unghi este mai mult decât o măsurătoare utilizată în inginerie.
Este o idee de bază care ne ajută să ne găsim drumul, să învățăm și să înțelegem lumea din jurul nostru.
Acest unghi a fost foarte important pentru progresul nostru ca specie, de la primii exploratori care au folosit stelele pentru a-și ghida navele până la inginerii care folosesc azimutul pentru a-i ajuta să foreze astăzi.
Dar, pe măsură ce privim înainte, ar trebui să ne gândim la modul în care s-ar putea schimba relația noastră cu azimutul.
Va mai juca azimutul același rol pe măsură ce apar noi tehnologii și cunoștințele noastre despre univers vor crește? Sau ceva mai nou, mai bun și mai precis îi va lua locul? Timpul ne va spune, dar un lucru este sigur: azimutul ne va aminti mereu de eforturile noastre de a învăța și de a controla lumea din jurul nostru.
Distribuie pe…
