Задание 4. Определение площадей планиметром. Устройство полярного планиметра. Определение цены деления.

Цель работы – ознакомление с конструкцией и принципами измерений площадей полярным планиметром.

Задание: Вычислить площадь контура по карте масштаба 1:10000 с использованием полярного планиметра.

Планиметр — механический прибор, позволяющий путем обвода плоской фигуры любой формы определить ее площадь.

Полярный планиметр состоит из полюсного 1 и обводного 6 рычагов, соединяемых во время работы шарниром. На конце рычага 1 находится полюс 2 с иглой. На одном конце обводного рычага расположен счетный механизм, а на другом - обводное устройство.

Рис. 8- Устройство полярного планиметра.

Удерживая планиметр за ручку 3, обводят специальным устройством 4 (увеличительное стекло с точкой в центре) контур участка, площадь которого хотят измерить (рисунок 8).

Счетный механизм состоит из счетного колеса 9, имеющего 100 делений, верньера 10 с десятью делениями. Отсчеты выражаются четырехзначным числом (рисунок 11).

1-ая цифра - с циферблата 7 по указателю (считывается младшая)

2-я цифра - число на счетном колесе 9, подписанное до нулевого штриха верньера

3-я цифра – число целых делений между второй цифрой отсчета и нулевым штрихом делений.

4-я цифра берется с верньера по совпадающему штриху.

До начала измерения проверить прибор:

-необходимо убедиться в плавности вращения счетного колеса, оно должно свободно вращаться на оси, не задевая за верньер;

-поверхность верньера должна быть продолжением поверхности ролика;

- деления на ролике и верньере должны быть правильные, штрихи на ободке счетного ролика должны быть нанесены правильно;

-направление штрихов на ободке счетного ролика должно быть параллельно оси обводного рычага.

Площадь контура получается при обводе планиметром, при этом берут отсчеты по счетному механизму до начала обвода контура и в конце обвода. Выбирается положение планиметра, с таким расчетом, чтобы соблюдались следующие условия:

- положение контура должно быть фиксированным при обводе фигуры;

- во время обвода контура угол между полюсным и обводным рычагом должен быть не меньше 30° и не больше 150° ;

- при обводе контура предпочтение отдавать с положением рычагов (обводного и полюсного) примерно 90°;

- каретка счетного механизма не должна сходить с края листа ватмана.

Порядок измерения площади полярным планиметром:

1. Отмечается исходная точка, с которой начинается обвод фигуры и' берется отсчет, например, n_l=4554.

2. По ходу часовой стрелки проводится обвод планиметром по конту­ру и берется отсчет, например, n₂=5666.

3. Вычисляется разность отсчетов (n₂-n₁ )= 1112.

4. По ходу часовой стрелки производится второй обвод планиметром по контуру и берется отсчет n_З = 6779

5. Вычисляется разность отсчетов (n_З – n₂) =1113

6. Сравнивается разность (n₂ - n_l) и (n_З - n₂),если разность отсчетов отличаются не более чем на 2 единицы при площади контура в 200 делений, или на 3 единицы при площади контура от 200 до 2000, или на 4 единицы, если площадь > 2000 делений, то выводится средняя разность отсчетов. Разность отсчетов дает площадь контура в делениях пла­ниметра. Чтобы получить площадь в га, необходимо ее вычислить по формуле (29)

P = С(n₂-n₁)_cp, (29)

где Р - площадь контура в га, С - цена деления планиметра, (n₂ - n_l)cp - средняя разность отсчетов.