Курвиметр это для чего
Как выглядит курвиметр и как пользоваться прибором
Более 200 лет назад великий Ломоносов изобрёл этот оригинальный прибор. Его главной задачей является точное измерение искривлённых линий. Географические карты, всевозможные планы всегда переполнены такими кривыми. Чтобы измерить их длину, и был создан прибор, который первоначально назывался «кривиметр», но немецкие учёные несколько изменили это название. Сегодня он получил другое название — курвиметр. На латинском языке это обозначает «изогнутый».
Технологические особенности изделия
Многие слышали о курвиметре. Но не каждый сможет сказать, для чего он нужен. В заблуждение вводит его специфическое название. Курвиметр — это прибор, предназначенный для измерения изогнутых линий.
Первоначально устройство аппарата было очень простым. В корпусе крепилось зубчатое колесо. Имелась шкала со стрелкой, на которой показывалось пройденное расстояние. Со временем сфера применения системы стала намного больше. Изменилась и её конструкция. Появился электронный курвиметр, оборудованный специальной шкалой-дисплеем.
Принцип работы изделия остался неизменным. Требуется провести колесиком прямо по кривой линии. Полученные показания нужно перевести в определённые единицы, учитывая масштаб плана или карты. Электронный курвиметр нужный результат показывает автоматически в разных единицах:
Так что измеряет курвиметр механического типа и как с ним работать. Устройство оборудовано вращающимся циферблатом с неподвижной стрелкой. Оборот колеса соответствует одному делению разметки. Обычно имеется две шкалы. Одна показывает сантиметры, другая дюймы.
Каждому топографу хорошо известно, как пользоваться курвиметром. Достаточно провести на схеме по контуру изогнутой линии, чтобы увидеть на шкале результат измерения. Остаётся только рассчитать реальное расстояние, учитывая масштаб документа.
Безусловно, механический курвиметр никогда не покажет очень точных данных, в сравнении с электронными аналогами. Его погрешность достигает 0,5%. Такой аппарат можно использовать там, где не требуется достижения особой точности.
Погрешность электронных систем не превышает 0,2%. Такими приборами пользуются профессионалы, когда необходимо получить точные данные. Конечно, можно сделать курвиметр своими руками, однако он никогда не сможет сравниться с промышленными аппаратами. Слишком велика будет погрешность показаний.
Разновидности устройства и его классификация
Сегодня прибор стал использоваться в разных сферах. Появилось много модификаций, имеющих ряд дополнительных функций. Курвиметр делится на несколько групп:
Современные приборы оснащены дополнительными устройствами, которые делают их многофункциональными. Каждый аппарат оборудован:
Механические приборы для картографических карт
Конструкция таких моделей достаточно проста. В основном это пластмассовый корпус, в котором расположено вращающееся колесико. На внешней стороне расположена шкала. Она может быть двух видов:
Чтобы провести измерения, требуется колесиком пройти по конкретной линии. Классическая длина шкалы достигает 100 см. Погрешность прибора составляет 0,25 см, если длина измеряемой кривой более 50 см.
Как работают электронные аппараты
Эти системы отличаются высокой точностью. Они показывают измерения с сотыми долями. Ни одно механическое устройство не сможет конкурировать с цифровым прибором.
Модели кабинетного типа разрабатывались для настольной работы. Они стали востребованными в научных лабораториях, различных штабах и географических учреждениях. Нужный масштаб задаётся компьютерной программе. На дисплее сразу показывается реальное значение измеряемого расстояния.
Постепенно прибор стал выглядеть более компактно. Его вес не превышает 50 гр. Умная система заинтересовала людей, которые далеки от картографии. Прибор в виде брелока легко помещается в походную сумку. Дисплей мгновенно показывает искомое значение.
Преимущества компактных изделий
Миниатюрные изделия дали возможность проводить измерения в любой местности, где нет подачи электричества. Такие системы обладают рядом положительных достоинств:
К недостаткам такой системы относится плохая защищенность от попадания влаги. Поэтому электронный курвиметр требует повышенной защиты в местах с высокой влажностью.
Специальные дорожные системы
Это изделие предназначено для проведения измерений прямо на открытом грунте. Особенно при извилистом рельефе, когда существует слишком много препятствий для измерения длины полосы. Конструкция таких приборов имеет несколько характерных отличий:
В общем, прибор очень прост, поэтому и пользоваться им тоже легко.
Originally posted 2018-04-06 09:28:00.
Что такое курвиметр: характеристики и назначение прибора
Существует множество полезных и функциональных приборов. Все они используются для выполнения различных работ. Среди измерительных приборов особое место занимает курвиметр. Для многих из нас это название ни о чем не говорит. Часто люди не знают, для чего данный прибор предназначен, какие выполняет функции. Мы рассмотрим характеристики прибора и узнаем, для чего он необходим.
Назначение устройства
Слово курвиметр на латинском языке означает изогнутый. Это простое приспособление предназначено для измерения расстояний на топографических картах, когда отрезок имеет кривую, извилистую структуру. Данный прибор был изобретён известным учёным М. Ломоносовым для точного измерения искривленных линий в схематических изображениях и отлично подойдёт для:
Прибор также используется непосредственно на грунте во время выполнения дорожных работ. Кривая всегда изгибается в натуре и на топографических картах. Курвиметр помогает идеально измерить такие расстояния. Устройство приходит на помощь многим людям в повседневной жизни и в работе.
Принцип работы
Без курвиметра невозможно обойтись при измерении изогнутых линий на грунте и на участках с изогнутым рельефом либо, а также на топографической карте. В самом начале изобретения такой специфический прибор был устроен довольно просто. В нем был зубчатый ролик, который держался на ручке, также в состав устройства входил корпус с циферблатом или шкалой и стрелкой-индексом. Колесико максимально точно повторяет путь кривой, а шкала отсчитывает пройденное расстояние. Для вычисления необходимо максимально точно провести колесиком по нужной линии, чтобы получить данные. Затем их умножают на масштаб в схеме и получают реальное расстояние.
Со временем курвиметр стал более современным, поскольку сфера его использования стала расширяться. Его стали производить с более точной электронной шкалой-дисплеем.
Несмотря на усовершенствование прибора, принцип его работы остается неизменным: для измерения расстояния необходимо пройтись колесиком по изогнутой линии. Колесико выдает показания на шкале циферблата. Длину можно вычислить, если перевести в необходимые единицы измерения расстояние с учетом указанного масштаба. В электронном приборе расстояние можно сразу увидеть. Такой курвиметр автоматически показывает результат в разных единицах измерения, среди которых:
Механические приборы не очень точные и погрешность в них составляет около 0,5%. Однако такая модель легко справится с работой, где не нужна особая точность. Курвиметры до сих пор находят применение на практике для вычисления расстояний, так как линейки либо рулетки не могут показывать такой быстрый и точный результат.
Разновидности курвиметров
С момента изобретения курвиметра прошло много лет. Сфера применения такого приспособления стала более широкой. Новые задачи в использовании прибора подтолкнули к изобретению новых модификаций. Теперь они имеют много полезных функций и делятся на два вида:
По функциональности устройства делятся на два вида моделей: топографические и дорожные. Топографические представляют собой карманные приборы небольших размеров, а дорожные модели отличаются более крупными размерами.
Небольшие карманные курвиметры могут быть механическими и электронными. Габаритные дорожные модели в наше время работают преимущественно от источника питания. Механические дорожные курвиметры также встречаются, но гораздо реже. Современные приборы теперь оснащены разнообразными полезными мелочами для облегчения работы. К ним относятся:
Такими дополнительными функциями оснащены только электронные модели, поскольку для них необходим источник питания током.
Механический вариант
Несмотря на появление разных новых вариантов курвиметров, механические модели остаются востребованными. Карманные устройства имеют много преимуществ. Пользователи ценят данные приборы за то, что они:
Такие модели незаменимы в полевых и экстремальных условиях, а также в походах. В простых механических курвиметрах корпус ударопрочный. Модели выполнены из качественного и легкого металла либо сплава. Ручка у них изготовлена из дерева. Карманные механические модели обладают высокой устойчивостью к влаге, что немаловажно в использовании. Особой популярностью такие курвиметры пользуются среди водителей, туристов, моряков, спасателей, путешественников, военных и других.
Однако у таких моделей есть и свои недостатки. Например, после измерений необходимо выполнять дополнительные вычисления, в том случае, если нужно соотнести расстояние с масштабами карты или схемы и определить реальную длину изогнутой линии. Механические приборы часто выдают результаты измерений с небольшой погрешностью в 0,5%.
Электронные образцы
Электронные курвиметры могут дать самые точные данные, когда необходимо сделать вычисления до сотых долей измерения. Существуют кабинетные варианты, предназначенные для работы:
Именно в лабораториях эти приборы находят самый большой спрос. Данные устройства оснащены специальными программами с нужным масштабом. В процессе работы на дисплее курвиметра появляется нужный результат.
Компактные и умные, современные модели находят применение не только в профессиональной деятельности. Некоторые модели выполнены в виде брелков или шариковых ручек, что очень удобно в походах. Такой предмет не обременяет багаж. Есть и другие преимущества у электронных курвиметров, среди которых:
Длительность работы таких приборов будет зависеть от модификации и марки производителя, работы батарейки, аккумулятора.
К минусам стоит отнести подверженность устройства негативному воздействию влаги. Такой факт следует учитывать в эксплуатации прибора, например, при плохих погодных условиях, на воде.
Дорожные курвиметры
Эти приборы отличаются большими габаритами, по сравнению с обычными курвиметрами. Их называют измерительным дорожным колесом. Они созданы для работы на грунте, чтобы выполнять замеры, если рельеф извилистый, так как данный факт мешает правильно измерить длину дорожной полосы или расстояние между двумя объектами.
Прибор оснащен складывающейся ручкой, большим колесом на дисках либо спицах. Колесо имеет аналоговый или цифровой счетчик. Весит прибор около 1,5 кг. Очень часто такие экземпляры продаются с чехлами и сумками, чтобы было удобно носить их с собой.
Что такое курвиметр и как им пользоваться
История прибора положила своё начало ещё в XIX веке, но, с официальным названием «курвиметр», он был открыт немцами и поступил в продажу по всему миру примерно 150 лет назад.
Название состоит из двух частей: «curvus» переводится с латыни, как «изогнутый»; вторая часть определения – с древнегреческого означает мера. Дословно – «изогнутая мера». Курвиметр популярен и применим во многих сферах по сей день. Далее подробнее об устройстве.
ТОПОГРАФИЧЕСКИЙ КУРВИМЕТР: ОСНОВНАЯ ЗАДАЧА И КОНСТРУКЦИЯ
Курвиметр (curvus – с латыни) – прибор, с помощью которого измеряют расстояния на топографическом материале (карта, схема, план) с минимальной погрешностью. Про курвиметр, что это такое и его фото знают не понаслышке в строительных институтах, а также путешественники, альпинисты, охотники и много других специалистов и профессионалов, которые по сей день предпочитает бумажную карту электронному носителю.
Устройство вымеряет кривые, что необходимо при картографическом построении маршрутов. Принцип действия курвиметра всего один: проведение прибора по извилистой линии для измерения её длины. Полученное значение переводятся в единицы расстояния, учитывая при этом топографический масштаб.
С момента открытия механического курвиметра немцами, около 150 лет назад, механизм и конструкция остались практически прежними:
Давайте взглянем на механический курвиметр, что это такое — фото выглядит так:
Шкала бывает в сантиметрах или в дюймах, стандартное значение – 100 см с шагом в 1 см, а возможная погрешность составляет 0,25 см на 50 см длины.Для сброса полученного результата на циферблате, современная модель механического устройства имеет кнопку возврата на нулевое значение, в другом случае – необходимо прокручивание колеса в обратную сторону.
Виды курвиметров для карт
Курвиметр для карт бывает:
Они отличаются между собой стоимостью, а также удобством использования. Более надежными и безотказными являются механические, в то время как проще всего использовать электронные.
Механические
Самые распространенные и недорогие. Они отличаются высокой надежностью и долговечностью. Обычно длина, которую прибор может измерить за один проход, составляет 100 см. Погрешность механических моделей составляет 0,5%. Также уровень погрешности зависит от правильности использования инструмента. Если колесико не будет равномерно проворачиваться, то погрешность увеличится. Курвиметр комплектуется чехлом или футляром для его защиты от механического повреждения.
Стрелка механических курвиметров для карт ходит по кругу, как в часах. Она связана с колесиком. Шкала, на которую она указывает, может иметь несколько разметок. Самые простые устройства просто переводят количество оборотов колесика при прокатывании вдоль линии дороги на карте в сантиметры. Более совершенные приборы позволяют получать данные не в сантиметрах, которые в дальнейшем придется перевести в километры с учетом масштаба, а сразу в километрах.
В том случае, если используется простейший прибор, который измеряет обороты колесика в сантиметрах, необходимо установить его стрелку на начало отсчета в положение «0» и начать вести по линии дороги на карте. Прибор необходимо плотно прижимать, чтобы каждый миллиметр линии измерения осуществлял проворачивание колесика. Дойдя до конечной точки устройство убирается от бумажной поверхности, чтобы предотвратить дальнейшее прокручивание колеса. Полученная длина в сантиметрах умножается на масштаб карты. Если ее масштаб составляет 1:50000, то это означает, что 1 см, измеренный с помощью курвиметра, равен 500 м на реальном ландшафте. Таким образом, если с помощью прибора при измерении длины маршрута было получено 20 см на карте, то на реальной дороге это 10 км.
Электронный курвиметр
Более совершенными и точными являются электронные курвиметры. Их погрешность составляет всего 0,2%. Такие приборы оснащаются ЖК-дисплеем и кнопками настройки. Можно изначально ввести масштаб карты, после чего работать прибором, как и механическим. На экране устройства отобразится длина маршрута сразу в километрах. Прибор самостоятельно умножит показатель длины, полученный на карте, на ее масштаб.
Зачастую электронные устройства помимо своего прямого предназначения также выполняют и другие функции. Некоторые производители комбинируют их вместе с компасом, а также могут устанавливать в их корпус светодиодный фонарик. При этом питание светодиода и ЖК-дисплея общее, поэтому если много светить, то устройство перестанет работать и потребуется замена батареек.
Электронные устройства часто выполняют в виде шариковой ручки. Они имеют вытянутую форму, что облегчает их ношение. Рабочее колесико прячется с помощью колпачка. Для работы достаточно просто снять колпачок и провести измерения. Также стоит отметить, что форма ручки намного удобней для обвода линии на карте, чем устройство с круглым циферблатом.
Для снятия данных из трудно используемых графических карт и проведения сложных вычислений, некоторые электронные модели оснащаются собственной памятью и специализированным программным обеспечением. Они подключаются к компьютеру, что позволяет выгрузить полученные данные для последующей обработки. Подобные устройства используется архитекторами при работе с чертежами, а также для копирования и изучения исторических карт.
Преимущества и недостатки механических и электронных приборов
По методу вычисления выделяют:
Каждый из приборов имеет определенные как преимущества, так и недостатки. Для более комфортного использования разных моделей механических курвиметров, для измерения расстояний непосредственно на местности, стандартный циферблат со временем был заменен на счетчик.
Механический курвиметр состоит из ручки, циферблата и зубчастого колеса. На циферблате может быть несколько шкал для преобразования оборотов колеса в несколько мер длинны одновременно. Все зависит от конкретной модели механического прибора. Своим внешним видом такой прибор похож на карманные часы.
Преимущества механического курвиметра:
Недостатки этого вида прибора:
Что касается электронных курвиметров, то основное отличие данного вида от предыдущего заключается в том, что все расчеты проводятся автоматически и выводятся на дисплей прибора.
Среди основных преимуществ электронных моделей курвиметров:
Недостатки электронного курвиметра:
Если говорить о видах курвиметров в зависимости от выполняемых задач, что фактически определяет функциональность самого прибора, выделяют дорожные и ручные курвиметры. Первые используются для измерения длины, то есть с их помощью измеряют расстояния на картах, схемах и различных чертежах. Такой прибор незаменим на начальных этапах строительства и является очень популярным в туризме, так как именно с его помощью можно составить необходимый маршрут, учитывая рельеф определенной местности.
Для измерения расстояний на местности используют так называемое дорожное колесо. Такой прибор является довольно габаритным, но принцип работы его тот же. Длина окружности зубчатого колеса такого прибора обычно равна 1 метру, а циферблат заменен счетчиком, который обнуляется после одного километра пройденного расстояния. Обычно дорожный курвиметр очень удобен и легок в использовании, поскольку весит он около трех килограмм и имеет телескопическую ручку.
Как повысить точность измерений
Для получения максимальной точности измерений нужно использовать карты с большим масштабом. Чем он выше, тем меньше погрешность. Оптимальными будут карты с масштабом 1:50000 и 1:100000.
Главное правило, которого следует придерживаться, используя курвиметр – измерение нужно проводить несколько раз. Зачастую измеряемые с помощью курвиметра маршруты имеют множество завитков, которые сложно обогнуть даже маленьким колесиком устройства. В связи с этим случаются мелкие погрешности, которые в сумме дадут довольно большое отклонение. В связи с этим необходимо проводить измерения как минимум несколько раз. Желательно сначала измерить дистанцию между точками в одном направлении, а потом и обратном. Получаемые в результате данные могут отличаться. Если такое случится, то стоит вывести среднее арифметическое, сложив вместе все показатели и разделив их на количество измерений. Полученные в результате такого расчета данные будут более точными.
Курвиметры для местности
Курвиметр для измерения расстояния на местности также называется дорожное колесо. Он используется для установки разметки на местности и измерения расстояния. Применяя колесо можно получить точные данные, погрешность которых будет намного меньше, чем у рулетки. Прибор позволяет получить длину поверхности с учетом всех углублений и бугорков. Счетчик дорожного курвиметра может устанавливаться внизу возле самого колеса, или вверху на рукояти.
По конструкции счетчика данные устройства разделяют на 2 вида:
Механические
Механический счетчик состоит из круглых цилиндров, по периметру которых нанесены цифры от 0 до 9. Эта конструкция полностью идентична той, что используется в старых автомобилях для отображения пробега авто, или электрических счетчиках для измерения потребления энергии. Сбоку счетчика имеется кнопка для быстрого обновления данных. При нажатии, установленная внутри устройства пружина, возвращает цилиндры в исходное положение, поворачивая их к циферблату стороной с отметками «0».
Расстояние, которое можно измерить механическим счетчиком, обычно составляет 1 км. После того как устройство покажите 999 м, если продолжить движение, счетчик обнулится. Если нужно измерить более длинное расстояние, то после каждого такого обнуления необходимо записывать, что пройден 1 км. После измерения нужно суммировать все отрезки. Для масштабных измерений на большие расстояния производители предлагают большой выбор курвиметров с более емким счетчиком. Счетчик отображает длину в метрах, а не количество оборотов колеса.
В том случае, если необходимо проводить измерение на ровной поверхности, когда можно идти быстро, стоит выбрать курвиметр с колесом большого диаметра. Оно катится гораздо быстрее и от него меньше устает рука. Обычно диаметр такого колеса составляет 31,847 см. Таким образом, длина колеса, как и его оборот, составит ровно 1 м. Если счетчик сломается, то можно просто считать количество оборотов колеса, что будет соответствовать длине расстояния в метрах.
Электронные
Курвиметры с электронным счетчиком и ДК-дисплеем являются более удобными для работы, хотя и менее надежными. Для их питания необходимо две пальчиковые батарейки. Недостатком таких приборов является опасность снижение заряда батареек в полевых условиях. К достоинствам можно отнести наличие собственной памяти, а также возможность переключаться из метрической системы на мили и другие единицы измерения. Такие приборы имеют собственную память. Отдельные модели способны высчитывать площадь участка местности, которая была обведена колесом.
Корпус курвиметра с электрическим или механическим счетчиком может складываться, что позволяет его компактно транспортировать. Высота стойки выставляется под рост оператора. Фактический диаметр колеса может быть разным. Чем оно меньше, тем компактней можно уложить устройство в кейс. При выборе дорожного колеса следует ориентироваться по тому, на какой местности будет осуществляться измерение. Поверхность колеса может быть гладкой, что хорошо для асфальта, или шипованной, что обеспечивает эффективное сцепление на грунтовых дорогах и предотвращает скольжение.
Чем можно заменить курвиметр
Что делать, если встал остро вопрос узнать расстояние, когда карта показывает сильно изогнутую линию? Вместо курвиметра, при его отсутствии либо в экстренных ситуациях, можно воспользоваться ручными часами с механикой и стрелочным циферблатом.
Вычислив в см длину искомой линии на изображении, нужно соотнести её с имеющимся масштабом и получить реальные цифры. Только следует учесть, что погрешность будет гораздо больше, чем у курвиметра.
Популярные модели курвиметров
Давайте разберёмся, какую модель курвиметра для карт лучше купить. Рассмотрим самые популярные варианты и отзывы к ним от реальных пользователей.
Курвиметр Златоустовского часового завода КУ-АМ
Ещё в далёком 1975 году этой модели был присвоен знак качества. А вы наверняка в курсе, что в те годы к этому относились очень серьёзно. Так что курвиметр от завода КУ-АМ – это классика.
Компас LX-1M с курвиметром
Чудо китайских производителей, в котором, помимо компаса, может присутствовать ещё и градусник для измерения температуры воздуха. Как у большинства китайских товаров «3 в 1», работает только один из встроенных приборов − и это курвиметр. Купить этот ручной прибор можно через Яндекс.Маркет или в известном китайском интернет-магазине.
Курвиметр Silva Map Measurer Plus
Редкая модель электронного, но при этом водонепроницаемого прибора. В его цифровую память можно вводить даже скорость движения, и в этом случае он просчитает время, которое вы потратите на маршрут.