Zegarek – przedmiot użytku codziennego. W zasadzie nie za bardzo zwracamy na niego uwagę, bo obecnie wypierany jest coraz bardziej przez telefony komórkowe, w których dzwonienie stało się w zasadzie funkcją marginalną. Pytając przypadkowego człowieka o czas, prędzej wyciągnie smartfona, niż spojrzy na nadgarstek. Na szczęście zegarek spełnia również funkcję biżuterii, przez co wciąż nie wyszły z mody. Szczególnie dla faceta – który w zasadzie oprócz łańcuszka na szyi i ewentualnie obrączki czy jakiejś bransoletki – biżuterii nie nosi. Przynajmniej ja nie noszę. Ale tym razem nie o tym.
Kiedyś zegarek odgrywał znacznie większą rolę. Szczególnie ważny był dla pilotów – dokładny pomiar czasu był niezbędny do nawigowania w przestrzeni. Zegarki były tak ważne, że podczas II Wojny Światowej dla lotnictwa III Rzeszy (Luftwaffe) ustandaryzowano i sformalizowano projekt zegarka tzw. B-Uhr (od Beobachtungs Uhr- zegarek obserwatora) – miał około 55 mm średnicy koperty, czarną tarczę z białymi cyframi i barwionymi na niebiesko wskazówkami. Ponadto musiał być antymagnetyczny (mechanizm musiał być odporny na zmiany natężenia pola magnetycznego ziemi), powinien mieć dużą koronkę (aby można było ją obsługiwać w rękawicach) oraz jego mechanizm powinien być wyposażony w tzw. stop-sekundę (odciągnięcie koronki powodowało zatrzymanie wskazówki sekundnika, co umożliwiało precyzyjne ustawienie zegarka). Nawigatorzy przed lotem synchronizowali zegarki z sygnałem Niemieckiego Obserwatorium Marynarki Wojennej w Hamburgu.
Niemiecki nawigator, poza zegarkiem, miał na podorędziu oktant z poziomicą. Poprzez jego nakierowanie na Słońce, lub inną gwiazdę, obserwowanie jej przez kilkanaście sekund a następnie zapisanie pomierzonych wartości kątowych, połowy czasu obserwacji oraz dokładnej godziny w przygotowanym formularzu obliczeniowym można było określić dokładne położenie samolotu.
Zegarki te musiały być bardzo dokładne, gdyż w innym wypadku niemożliwe byłoby dokonywanie zsynchronizowanych ataków, a nawigatorzy popełnialiby błędy w obliczaniu położenia, skutkujące zagubieniem się w przestrzeni.
Projekt zegarka dla Luftwaffe, przygotowany przez firmę Wempe, źródło: www.justwatchme.net
Jak widać pomiar czasu ma ogromne znaczenie. Warto jednak zauważyć, że w tamtych czasach nie było kalkulatorów. Jak radzono sobie więc z szybkimi kalkulacjami? Odpowiedzią jest suwak logarytmiczny. Niepozorne narzędzie, jednak we właściwych rękach działał szybciej, niż kalkulator trzymany przez ucznia gimnazjum.
Suwak logarytmiczny, źródło: Wikipedia
Duże rozmiary suwaków spowodowały, że w latach ’30 dwudziestego wieku wprowadzono tzw. obrotowe suwaki logarytmiczne. Model E6-B, przedstawiony poniżej na zdjęciu, jest do dzisiaj wykorzystywany przez pilotów jako przyrząd backup’owy.
Kalkulator mechaniczny E6-B, źródło: www.dlapilota.pl
W roku 1952 szwajcarska firma zegarmistrzowska Breitling przedstawiła swój nowy model zegarka – Breitling Navitimer, ze zintegrowanym suwakiem logarytmicznym. Wewnątrz koperty znajdował się obrotowy pierścień z nadrukowaną skalą oraz korespondująca z nią podziałka na obwodzie tarczy. Obecnie Navitimer jest zegarkiem kultowym i wzorem nowoczesnego zegarka lotniczego. No i dzięki niemu pilot mógł mieć o jeden przyrząd mniej w swojej torbie, a jak wiadomo – w lotnictwie walczymy z masą 🙂
Breitling Navitimer, źródło: www.breitling.com
Tu przechodzimy do meritum. Pokażę Wam po co suwak logarytmiczny w zegarku na przykładzie mojego – Rotary Chronospeed. Nie jest to co prawda Breitling, ale zegarek nim inspirowany. Dzięki obrotowemu pierścieniowi z zewnętrzną skalą (sterowanym koronką na godzinie 10) i podziałce nieruchomej nadrukowanej na tarczy możemy w bardzo prosty sposób dokonywać prostych obliczeń matematycznych, jak również szybkich kalkulacji nawigacyjnych.
Obliczymy wynik działania 13×17.
- Kręcimy zewnętrznym pierścieniem tak, aby 13 na zewnątrz pokrywała się z 10 na wewnętrznej skali;
- Szukamy 17 na wewnętrznej skali;
- Liczba na pierścieniu obrotowym, pokrywająca się z 17 na wewnętrznej skali jest wynikiem naszego działania, czyli 221 (a w zasadzie 22,1 na skali – zegarek nie ma wystarczająco podziałek na skalach, więc należy odpowiednio „przesunąć” przecinek).
Teraz spróbujemy obliczyć wynik dzielenia liczby 30 przez 6 (30÷6).
- Kręcimy zewnętrznym pierścieniem tak, aby 30 na zewnętrznej skali pokryło się z 6 na wewnętrznej skali.
- Wynikiem naszego działania jest liczba na zewnętrznej skali pokrywająca się z 10 na wewnętrznej skali.
- Odczytany wynik to 5 (a w zasadzie 50, trzeba tylko ponownie przesunąć przecinek).
- Warto zauważyć, że tak samo otrzymamy wynik dzielenia 300÷6, 300÷60 itd.
W bardzo prosty sposób można również przeliczać proporcje, np. 30/40=75/x.
- Ustawiamy zewnętrzny pierścień tak, aby 30 na zewnętrznej skali znajdowało się nad 40 na wewnętrznej skali.
- Szukamy następnie 75 na zewnętrznej skali.
- Wynikiem jest liczba na wewnętrznej skali odpowiadająca liczbie 75 na zewnątrz, czyli 100 (ponownie przesuwamy przecinek).
- Zauważmy, że w identycznym stosunku ma się 60 do 80, 45 do 60 itd.
Tutaj sprawa jest trudniejsza i wymagająca nieco więcej uwagi. Spróbujmy policzyć √144.
- Kręcimy zewnętrznym pierścieniem powoli.
- Szukamy takiej kombinacji, aby 144 (czyli 14,4) na zewnętrznej oraz 10 na wewnętrznej skali pokrywały się z taką samą liczbą na przeciw.
- Widzimy, że wynikiem jest liczba 12.
Jeśli nie macie jeszcze dość, możemy przejść przez paczkę obliczeń nawigacyjnych.
źródło: www.b-uhr.com
Wyobraźcie sobie, że jedziecie/lecicie z określoną prędkością, powiedzmy 80km/h. Macie do przejechania 220km. Aby określić czas, po jakim dotrzecie jadąc z taką prędkością wystarczy:
- Ustawiamy 80 na zewnętrznej skali w miejscu strzałki z napisem MPH.
- Szukamy 220 na zewnętrznej skali.
- Odczytujemy 162 minuty naprzeciw 220 na wewnętrznej podziałce, czyli 2 godziny i 42 minuty.
W ten sam sposób policzymy czas jeśli mamy do czynienia z węzłami (knot=1 mila morska (NM) na godzinę) i milami morskimi – jednostkami anglosaskimi, zwyczajowo przyjętymi w lotnictwie i żegludze.
Równie łatwo można obliczyć średnią prędkość, z jaką podróżujemy. Na przykład odcinek 250 km pokonaliśmy w czasie 2 h, czyli 120 minut. Aby obliczyć średnią prędkość trzeba:
- Zestawiamy ze sobą 250 (25) na zewnętrznej skali z 120 (12) na wewnętrznej skali;
- Wynik, czyli średnią prędkość podróży odczytujemy z zewnętrznego pierścienia z pozycji strzałki oznaczonej MPH (godzina 12) – 125 km/h (12,5).
Tak jak wcześniej pisałem, identycznie liczymy mając do dyspozycji knoty i NM.
W podobny sposób obliczymy przebyty dystans z daną prędkością i w odpowiednim czasie. Jaką więc odległość pokonaliśmy wiedząc, że podróżowaliśmy z prędkością 220 km/h przez 1,5 godziny?
- Na indeksie oznaczonym strzałką z podpisem MPH (godzina 12) ustawiamy 220 (22);
- Odszukujemy na wewnętrznej podziałce 90 minut (1,5 h);
- Wartość korespondująca naszemu czasowi podróży to 330 km (33).
Mając do dyspozycji zegarek z obrotowym pierścieniem możemy również dokonywać przeliczania jednostek. Przydaje się to jeśli mamy do dyspozycji pogańskie jednostki anglosaskie, a myślimy w jednostkach układu SI.
Wyobraźmy sobie, że licznik wyskalowany w milach pokazał nam, że pokonaliśmy odległość 80 mil. My jednak chcemy wiedzieć ile to jest w kilometrach. A przy okazji dowiemy się ile to jest w milach morskich.
- Ustawiamy nasze pierścień zewnętrzny tak, aby 80 z zewnętrznej skali znalazł się nad strzałką z wewnętrznej skali oznaczoną STAT;
- Aby uzyskać odległość w km, znajdujemy na wewnętrznej podziałce strzałkę oznaczoną KM i odczytujemy wartość z zewnętrznej skali – 129 km;
- Jeśli natomiast chcemy uzyskać odległość w NM, znajdujemy na wewnętrznej podziałce strzałkę oznaczoną NAUT i odczytujemy wartość z zewnętrznej skali – 69,5 NM.
Warto zauważyć, że identycznie przekonwertujemy wartości prędkości: mile na godzinę, kilometry na godzinę, mile morskie na godzinę, czyli węzły.
Na rynku istnieje kilka firm produkujących zegarki, które wyposażone są w taki mechaniczny kalkulator. Najważniejszy jest jednak dokładny pomiar czasu. Bez tego w nawigacji ani rusz. A nawet jeśli nie będziecie go używać do obliczeń, to miejcie na uwadze, że zegarki po prostu świetnie wyglądają na nadgarstku.
Tags
zegarki b-uhr slide rule bezel obrotowy pierścień suwak logarytmiczny zegarek lotniczy poradnik kalkulator lotniczyAutor
Może Cię również zainteresować
Styczeń 6, 2018
Jakim cudem 162 minuty to 1 godzina 42 mimuty skoro godzina ma 60 minut? 2 godziny 42 minuty kolego….
Styczeń 6, 2018
Ups, pomyliłem się o godzinę, dziękuję za rewolucyjną czujność kolego 🙂
Luty 4, 2018
Doczytaj w tekscie jest 2 godziny 42 minuty wroc i grzecznie przepros
Luty 5, 2018
Drogi Januszu, akurat po uwadze kolegi Durrum poprawiłem tekst, aby błąd merytoryczny nie raził dłużej nikogo w oczy 🙂 Jednocześnie ponownie dziękuję za rewolucyjną czujność 😉
Wrzesień 14, 2018
hmm, a czy 220/80 nie jest czasem 2h 45m ? Ale owe 3 minuty spokojnie stracimy na postoju.
Mam pytanie, na zdjęciu widać jeszcze skalę z podziałką 1000 i opisem BASE, co to takiego ciekawego 🙂 ?
Wrzesień 16, 2018
Jest to skala tachometryczna. Służy do pomiaru prędkości średniej na bieżącym odcinku. Zakładając na przykład, że mierzymy prędkość średnią na odcinku 1km – w punkcie początkowym włączamy stoper, a po pokonaniu tegoż odcinka wyłączamy stoper. Wskazówka sekundnika na skali tachometrycznej wskaże średnią prędkość w km/h 🙂
Listopad 16, 2019
właśnie dostałem Breitlinga Navitimer 01 , i zaczynam sie uczyć posługiwać suwakiem , tak z ciekawości. Ale to troszkę skomplikowane , jak na pierwszy raz , ale powoli daje radę :-). Tekst bardzo przydatny i fajnie że z fotkami , podziękować . Przydaje się bardzo.
Grudzień 29, 2019
Ja właśnie zakupiłem Citizena CB5010-81L.
Oczywiście w instrukcji napisanej w 6 językach (bez polskiego) jest tylko wzmianka więcej na http://www.citizen.pl... Tam niestety też nie znalazłem tego co znalazłem tutaj. Dziękuję.
Lipiec 30, 2022
Super artykuł. Teraz Breitling navitimer jeszcze bardziej mi się podoba.