Для определения направления меридиана нужно укрепить на основании (Земле) горизонтальный круг ГК (см. рис. XXIII. 7), а на одном из кондов оси гироскопа — индекс, с помощью которого взять отсчеты в точках реверсии * при крайнем восточном (гсх) и крайнем западном (тг2) положении оси. Среднее из этих отсчетов будет соответствовать положению равновесия, совпадающему с направлением меридиана точки наблюдений, т. е. соответствовать месту севера (МС) на горизонтальном круге.

Величина внешнего момента Мв, угловой скорости сол прецессии и периода колебаний Т определяется соотношениями

§132. СУТОЧНОЕ ВРАЩЕНИЕ ЗЕМЛИ И ОПРЕДЕЛЕНИЕ «ПОЛЕЗНОЙ СОСТАВЛЯЮЩЕЙ» ЭТОГО ВРАЩЕНИЯ

Пусть наблюдатель находится в точке О (рис. XXIII. 9). Ось ротора хх' и ось у взаимно перпендикулярны п расположены в горизонтальной

Составляющая

0)в = СО 51П ф,

где ф — широта точки наблюдений, называется вертикальной составляющей угловой скорости вращения Земли. Она показывает угловую ско-

• Точки реверсии — точки начала обратного движения оси.

рость вращения плоскости горизонта вокруг отвесной линии в точке наблюдений. Наблюдателем она воспринимается как изменение азимута небесных светил.

Составляющая

сом = ю соз ф

называется горизонтальной составляющей вращения Земли. Она показывает угловую скорость вращения плоскости горизонта вокруг меридиана точки О. Наблюдателем, находящимся в точке О, горизонтальная составляющая воспринимается как изменение высоты Солнца и звезд над горизонтом, причем таким образом, что восточная часть плоскости горизонта всегда опускается.

Составляющая

в сутки), в зависимости от направления вращения ротора, увеличивает или уменьшает угловую скорость вращения ротора.

показывает угловую скорость вращения плоскости горизонта вокруг оси у, перпендикулярной оси вращения ротора гироскопа. Наблюдателем, находящимся в точке О, это движение будет восприниматься как изменение высоты оси хх9 гироскопа над плоскостью горизонта, причем таким образом, что конец оси, направленный к востоку, поднимается, к западу — опускается. Величина со^ является той составляющей, связанной с вращением Земли, которая позволяет получить направляющий момент Мп и создать гироскопический теодолит и поэтому называется «полезной составляющей» земного вращения.

Величина направляющего момента определяется соотношением

МИ = Ь(оу = Ьы соз ф 31П а, (XXIII.10)

где обозначения те же, что и в предыдущих формулах.

Как следует из формулы (XXIII.10), направляющий момент зависит от широты ф места наблюдения. С приближением к полюсам Земли (ф=90°) направляющий момент становится равным нулю. Это обстоятельство ограничивает применение гироскопических теодолитов в высоких широтах (практически современные гиротеодолиты применимы до широт 75°).

Пусть в момент пуска гироскопа южный конец х9 оси (см. рис.ХХШ. 8) находился на восточной части горизонта (рис. XXIII.10, точка 1). В следующий момент времени под влиянием вращения плоскости горизонта конец оси х9 поднимается и начинается прецессирование в западном направлении.

19 Закаа 495