1
Przedmiot:
..................................................................................
............................................................................................................
Temat 1:
Rozwiązanie trójkąta sferycznego na kuli o promieniu R = 6371000 m
1. Rozwiązać duży trójkąt sferyczny znając współrzędne prostokątne przestrzenne XYZ jego
wierzchołków. Obliczyć współrzędne geograficzne (
ϕ,λ)
Dane:
Współrzędne XYZ trójkąta ABC: A(5200000.00 m, 455000.00 m, 3655000.00 m),
B(3850000.00 m, 1400000.00 m, 4880000.00 m),
C(2650000.00 m, 470000.00 m, 5775000.00 m)
Współrzędne (X,Y) zróżnicować wg. wzoru: (XY)
N
= (XY) + G
×10m + N×1000m
G-numer grupy, N-numer z dziennika
2. Rozwiązać mały trójkąt sferyczny (metodami przybliżonymi Legendre’a i
addidamentów), w którym dane są wszystkie kąty oraz jeden bok. Rozwiązanie poprzedzić
wyrównaniem kątów, zakładając, że są one jednakowo dokładne.
Dane:
Trójkąt KLM: kąty: K(58
°52′21.540″)
L(65
°28′39.150″)
M(55
°39′02.280″)
Bok LM = 35000.00 m +N
×10m + G×1000m
W obu zadaniach wielkości kątowe podać z dokładnością 0.001
″, a liniowe z dokładnością 0.01m
------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------
Obliczenia wykonał (a): ........................................................................ Grupa ......... Nr ............
...... rok, studia....................................................
data, ...................................
1. Rozwiązanie dużego trójkąta sferycznego metodą ścisłą
Dane współrzędne XYZ wierzchołków trójkąta ABC:
Punkt
X [m]
Y [m]
Z[m]
A
B
C
a) obliczenie współrzędnych geograficznych
ϕ,λ oraz h na kuli o promieniu R=6371 km:
−
=
=
+
=
→
R
Z
h
X
Y
arctg
Y
X
Z
arctg
h
Z
Y
X
ϕ
λ
ϕ
λ
ϕ
sin
,
,
:
)
,
,
(
)
,
,
(
2
2
Wierzchołek
ϕ [° ′ ″]
λ [° ′ ″]
h [m]
A
B
C
Zaliczenie:
2
b) Szkic położenia trójkąta względem bieguna G kuli
(na podstawie współrzędnych
ϕ,λ)
c) rozwiązanie trójkąta AGC i obliczenie boków i kątów w tym trójkącie na podstawie
współrzędnych geograficznych wierzchołków.
Wzór .......................................... dla ................... wynik: ............................
Wzór .......................................... dla ................... wynik: ............................
Wzór .......................................... dla ................... wynik: ............................
d) rozwiązanie trójkąta CGB i obliczenie boków i kątów w tym trójkącie na podstawie
współrzędnych geograficznych wierzchołków.
Wzór .......................................... dla ................... wynik: ............................
Wzór .......................................... dla ................... wynik: ............................
Wzór .......................................... dla ................... wynik: ............................
e) rozwiązanie trójkąta AGB i obliczenie boków i kątów w tym trójkącie na podstawie
współrzędnych geograficznych wierzchołków.
Wzór .......................................... dla ................... wynik: ............................
Wzór .......................................... dla ................... wynik: ............................
Wzór .......................................... dla ................... wynik: ............................
Szkic trójkąta AGC
Szkic trójkąta CGB
Szkic trójkąta AGB
3
f) obliczenie kątów w trójkącie ABC z odpowiednie różnicy kątów uzyskanych w wyniku
rozwiązania trójkątów AGC, BGC i AGB
kąt A = kąt ............. – kąt ............. = ......................................................
kąt B = kąt ............. – kąt ............. = ......................................................
kąt C = kąt ............. – kąt ............. = ......................................................
g) zestawienie długości i kątów w trójkącie sferycznym ABC
Wierzchołek
kąt [
° ′ ″]
bok [m]
A
---
---
B
---
---
C
---
---
A ---
---
-----------------------------------------------------------------------------------------------------------------------
2. Rozwiązanie małego trójkąta sferycznego KLM metodami przybliżonymi
Dane kąty i bok w małym trójkącie sferycznym KLM:
Wierzchołek
kąt [
° ′ ″]
K
L
M
Bok LM = ............................... [m]
a) Obliczenie nadmiaru sferycznego
ε, poprawki ν do kąta i wyrównanych kątów:
wzór: .............................................................................................................
ε = ........................... [″]
wzór: .............................................................................................................
ν = ........................... [″]
Kąty wyrównane:
Wierzchołek
kąt [
° ′ ″]
K
L
M
4
b) rozwiązanie metodą Legendre’a:
„redukcja trójkąta sferycznego do płaskiego odbywa się poprzez ......................................................
..............................................................................................................................................................
przy zachowaniu ..................................................................................................................................”
Kąty w trójkącie płaskim
Wierzchołek
kąt [
° ′ ″]
K
′
L
′
M
′
Rozwiązanie trójkąta płaskiego wzorem ............................
Obliczone boki w trójkącie sferycznym KLM:
bok długość [m]
KL
KM
c) rozwiązanie metodą addidamentów:
„redukcja trójkąta sferycznego do płaskiego odbywa się poprzez ......................................................
..............................................................................................................................................................
przy zachowaniu ..................................................................................................................................”
addidament boku LM:
wzór .............................................................................
wartość
δ
LM
= ............................ m
bok LM
′ w trójkącie płaskim = ........................................... m
Pozostałe boki w trójkącie płaskim obliczone wzorem ...................................................................
Wartości ich addidamentów wynoszą:
Bok
długość boku [m]
addidament
δ [m]
KL
′
KM
′
Obliczone boki w trójkącie sferycznym KLM:
bok
długość [m]
KL
KM