Съдържание
Теодолитът е инструмент за измерване на вертикални и хоризонтални ъгли. Използва се в триангулационни мрежи. Прилича на малък телескоп и се използва навсякъде от строителни обекти до точки на магистрали, според "Ъгловата точка на оглед", теодолитите измерват ъгли с помощта на древни тригонометрични принципи и помагат на геодезистите да установят точни локации.
теодолит (PhotoObjects.net/PhotoObjects.net/Getty Images)
Фактите
От геометрията знаем, че е възможно да се изчислят неизвестни дължини и ъгли на триъгълник, ако е дадена определена информация за другите ъгли и дължините на страните на геометричния обект. Например, като се имат предвид началните координати (x, y) в равнинни координати или като географска ширина и дължина, тогава е възможно да се изчислят новите координати само чрез измерване на ъгли и разстояния (дължини на страните на триъгълник).
характер
Знаейки тази информация, геодезистите използват триангулация (техника, която създава серия от свързани триъгълници за специфични измервания на ъгли и разстояния). Свързаните триъгълници след това се използват за установяване на дължини и географски ширини, според "Angular Point of View" на noaa.gov. За да се получат точни измервания, геодезистите използват теодолитите.
Древна история
Хората са правели измервания на ъгли за строителни цели в продължение на много векове. Египтяните са използвали "groma", ранна версия на теодолита, за да помогнат за изграждането на пирамидите. В допълнение, има и записи, които показват, че римляните са използвали инструменти като "диоптра" (кръгла плоча с маркирани ъгли) за подобни цели. През 1571 г. Леонард Диггес разработва устройство, което прилича на примитивен теодолит и го нарича "теодолит". Това беше разделен кръг и квадрат с компас в центъра, според статията "Кратка история на завъртащите се ъгли", но тя нямала телескоп (намерен в модерни версии).
Съвременна история
Телескопът, монтиран на върха на измервателното устройство, се появи в средата на 1700 г. Устройството имаше и хоризонтален кръг с вертикален полукръг. Древните теодолити са произведения на изкуството, защото са направени на ръка, от бронз, а ъглите също са маркирани с ръката. Въпреки това, те представляват значителна граница на грешка, защото са били толкова точни, колкото индивида, който е маркирал ъглите. Това е важно, защото грешката от една секунда дъга, преведена в метрична грешка, ще генерира разстояния от стотици метри.
Последваща история
През 1773 г. Джеси Рамсден изобретява двигател на механичното разделяне, който позволява по-голяма прецизност и производство на теодолити. Това от своя страна доведе до по-голяма наличност на устройството и постави Англия в челните редици на производството на теодолита. Тези обекти са пристигнали в САЩ през 1815 г. по искане на Томас Джеферсън. Искаше Фердинанд Хаслер, назначеният началник на „Изследване на брега“, да картографира Америка. Теодолитите остават практически непроменени до 1950 г., когато са приети електронни измервания.