Морская и сухопутная миля реферат
Обновлено: 02.07.2024
Внесистемная единица длины. Наименование происходит от латинского milia passum, означающего “тысяча шагов”. В Древнем Риме милю определяли как “тысячу двойных шагов вооруженного римского воина (легионера)”. Она равнялась 1481 м. Позднее римская миля была приравнена 1483,5 м. В России до введения метрических мер применяли милю, равную 7 верстам или 7467,60 м. Метрическая система неудобна для навигации, так как приходится решать задачи, связанные с измерением углов и угловых расстояний. Именно поэтому в качестве основной единицы длины в практике мореплавания принята длина одной минуты дуги меридиана земного эллипсоида. Обозначается как "м.миля" или "nm" (от англ. Nautical Mile). Часто термин переводится как навигационная миля. Допускается обозначение как просто "миля". Для референц-эллипсоида Красовского (принятая в России модель земного шара) длина одной минуты дуги меридиана (длина одной морской мили) выражается формулой:
Δ = 1852,23 − 9,34 cos 2ϕ , где ϕ - широта.
В настоящее время принято, что 'международная морская миля' равна длине одной минуты земного сфероида на широте 44,5°. Единица установлена в 1929 году Международной географической конференцией и применяется в большинстве стран. Применять в навигации милю допускается до принятия международного соглашения об ее изъятии.
1 международная морская миля = 1852 м. На НЛ-10М маркирована буквами MM
Сухопутная миля применяется в некоторых англоязычных странах и равняется 1609,344 м. Другое её распространённое название английская статутная миля. На НЛ-10М маркирована буквами АМ
Экваториальная миля — длина одной минуты дуги земного экватора, равна 1855,1 метра. При расчетах, не требующих большой точности, когда Землю принимают за шар, экваториальную милю считают равной морской.
Географическая (или немецкая) миля равна 1/15 градуса экватора, т.е. 7420 метрам.
Применяют также национальные мили: США (морская) — 1853,249 м, Швеция — 10000 м и др.
Во время просмотра кинофильмов, телепередач или новостей, связанных с морским делом, вы могли встретить словосочетание "морская миля", где принадлежность к морю указывает нам на явное расхождение этой величины с милей сухопутной.
Возникает пара вопросов:
1. Почему морская и сухопутная мили - разные величины?
2. Чему равна морская миля и каким образом получено ее значение?
Все дело в том, что сухопутная и морская мили имеют разные начала.
Сухопутная миля - это единица расстояния, которая, в переводе на метрические систему, равняется 1609,34 метрам. Подавляющее большинство современных стран давно перешли на метрическую систему, где понятие "миля" отсутствует вовсе. Однако в США такая система до сих пор не признана, отчего любое расстояние там измеряется в милях, а скорость - в милях в час.
Родиной сухопутной мили является Древний Рим, где за одну милю было принято расстояние, равное тысяче двойных шагов римского солдата на марше. Тогда эта величина равнялась 1475 метрам. С течением времени это значение преобразовалось в привычные нам 1609 с лишним метров.
Однако на море шагами расстояние не измеришь и необходима величина, которая была бы связана с географическими координатами, дабы с помощью нее определять и свое местоположение.
Здесь нужно вспомнить такие понятия, как параллель, меридиан, широта и долгота. Для этого ниже представлена простая схема:
Рассмотрим меридиан. Он представляет собой окружность, радиус которой равен радиусу Земли. Окружность принято делить на 360 градусов. Градусы, подобно часам, для большей точности принято делить на минуты, которые равняются одной шестидесятой части градуса и которые, в свою очередь, делятся на секунды, равные одной шестидесятой минуты.
Так вот одна морская миля - это и есть одна минута градуса меридиана, среднее значение которой равняется 1852 метрам! Почему среднее? Да потому что наша планета - это не ровный шарик, а тело, чуть приплюснутое у полюсов, отчего одна минута на полюсе равняется примерно 1862 метрам, а у экватора - 1843 метрам. Точное значение морской мили (1852) было установлено в 1929 году на международной гидрографической конференции в Монако.
Морские мили отличаются от сухопутных потому, что воздух, земля и вода – это три разные стихии. У каждой есть свои отличительные черты и особенности. Одна из этих особенностей - длина морской мили больше сухопутной. Почему так исторически сложилось?
Содержание статьи
Еще во времена древних римлян одна сухопутная миля равнялась 1000 шагам. Позже была установлена конкретная цифра - 1609 метров. Длина морской мили составила 1852 метра. Откуда взялась такая разница?
Немного истории.
Для того, чтобы измерить скорость судна, морякам неудобно было пользоваться сухопутными милями. Особенно, неоправданные риски были во время авральных работ. От разбушевавшейся стихии во время шторма жизнь моряков подвергалась большой опасности. При таких условиях не было возможности пользоваться сухопутными измерениями.
Поэтому нашли более подходящий вариант. Брали тяжелое бревно на канате и выбрасывали его за борт. Потом считали сколько узлов пройдет через руки моряка за определенный отрезок времени до натяжения каната.
Опытным путем определили расстояние между узлами и промежуток времени. Есть разные версии по поводу точного определения. Одна из них, когда расстояние между узлами составило в среднем 15 метров. По времени занимало 30 секунд.
Это было практично и рационально. Отсчет времени измерялся песочными часами. Оставалось только считать узлы и смотреть на песок в часах. Задачу мог выполнить даже малограмотный матрос.
Подвели итог этим исследованиям и выяснили. Длина от одного узла к другому до натяжения каната составляет 15 метров, по времени занимает 30 секунд. Простыми арифметическими действиями рассчитали среднюю скорость корабля. Таким образом, одна морская миля составила 1852 метра за один час.
Дальнейшие события
С развитием мореплавания было введено еще большее удобство. Одна морская миля стала равна одной минуте по меридиану. 1 градус равен 60 минут. На карте это будет 60 морских миль. Морская миля стала удобной для расчета навигационных задач.
Поэтому штурманы стали измерять расстояние на карте циркулем. Приложив его к градусной шкале, узнавали расстояние в морских милях. Например, чтобы узнать расстояние в 30 миль, достаточно отмерить циркулем 30 дуговых минут на любом меридиане, нанесенном на карту.
Сейчас, конечно, все оборудование компьютеризировано. Нет необходимости пользоваться устаревшими методами, но морская миля, как единица измерения расстояния, осталась неизменной и составила 1852 метра. Ее называют навигационной или географической.
Узел используется в судоходстве как основная единица скорости. Морские мили и узлы – это такие же понятные и привычные измерения на море, как километры и метры на суше.
Вася
Ты просто Вася .
Погодите, "лошадиная сила" - это же единица не силы, а мощности! Примерно 735 ватт или 75 килограммометров. И если спортсмен поднимает за 1 с 150 кг на 1 м, он развивает мощность в две лошадиной силы.
-----------------------------------------------
Лошадиная сила не такая уж большая величина. Метрическая равна 75 кг м /с, т. е. нужно толкнуть за секунду штангу весом 75 кг, или просто девочку покрупнее поднять. На 1 метр
----------------------------------------------------
Попробуем измерить мощность, которую развивает человек, взбегая вверх по лестнице. Для этого нам потребуется самый простой инструмент: линейка и секундомер.
Предположим, что какой-нибудь человек бежит вверх по лестнице так быстро, как он только может. Запишем все числа, которые нам понадобятся для измерения мощности. Предположим, что лестница имеет двадцать ступенек. Высота каждой из них составляет 18 сантиметров. Отметим время, которое потратил человек для того, чтобы взбежать на эти двадцать ступенек. Предположим, это будет 2,8 секунды (если нет секундомера, можно измерить время с достаточной степенью точности и по обыкновенным часам). Вес человека будем считать равным 60 килограммам.
Теперь высчитаем мощность. Мы знаем, что для того, чтобы поднять гирю весом 1 килограмм на 45 градусов широты, необходима сила в 1 килограмм. Если мы поднимем такую гирю на высоту 1 метр, приложенная нами сила в 1 килограмм будет действовать на протяжении пути в 1 метр. Затраченная при этом работа составит 1 килограммометр (кГм). В нашем географическом поясе (Германия расположена между 47-й и 55-й параллелью) работа, необходимая для того, чтобы поднять килограммовую гирю на 1 метр, составляет почти точно 1 килограммометр.
Так же и в том случае, когда поднимающая сила составляла 10 килограммов, но действовала на пути 1/10 метра, работа составляла также 1 килограммометр. Работу при подъеме тяжести можно вычислить в любом случае, если перемножить силу, которую мы прилагаем, взятую в килограммах, на высоту подъема в метрах.
В нашем примере высота подъема составила:
18 см X 20 = 360 см = 3,60 м.
Работа, которая при этом была совершена, составит:
60 кГ X 3,6 м = 216 кГм.
Работа, производимая в течение 1 секунды, называется мощностью. Когда работа в 75 килограммометров совершается за одну секунду, то говорят, что развивается мощность в одну лошадиную силу. Так как в нашем примере подъем человека по лестнице продолжался 2,8 секунды и при этом была совершена работа в 216 килограммометров, то за 1 секунду работа составила 216/2,8 килограммометров. Это соответствует мощности 216/(2,8 Х 75) лошадиной силы.
Таким образом, мы выяснили, что человек легко может, правда только на короткое время, развить мощность в 1 лошадиную силу. При более длительном напряжении человек большей частью развивает мощность не больше 1/3 лошадиной силы. При нормальном же физическом напряжении мощность человека не превышает в среднем 1/10 лошадиной силы.
Читайте также: