Сетка Вульфа или стереографическая сетка представляет собой проекцию меридианов и параллелей сферической поверхности на плоскость одного из меридианов, называемого в этом случае ОСНОВНЫМ. Центром проекции является точка ЭКВАТОРА сферы, удаленная от основного меридиана на (
), например, если мы используем градусную систему счисления, то это будет .Стереографическая проекция обладает тем важным свойством, что дуга любого круга на сфере изображается в этой проекции так же дугой круга.
Для определенности на сетке вводятся следующие названия
· Окружность сетки
называют ее ОСНОВНЫМ МЕРИДИАНОМ. Напомню, что это может быть ЛЮБОЙ из возможных меридианов.· Точки, в которых сходятся ВСЕ меридианы, называются ПОЛЮСАМИ СЕТКИ.
· Диаметр
, проходящий через полюса сетки, называется ОСЬЮ СЕТКИ.· Диаметр
, перпендикулярный к оси сетки, называется ЭКВАТОРОМ СЕТКИ.Методика построения сетки Вульфа
Построение линий меридианов
Исходные данные
В исходной окружности, радиус которой равен
, линия меридиана, долгота которого равна , представляет собой дугу окружности, которая проходит через следующие точки:· Точку B;
· Точку A;
· Точку C.
Точки В и С являются точками пересечения диаметра окружности
с линией окружности. Точка А лежит на прямой, проходящей через центр окружности , и перпендикулярной диаметру ВС.
Положение точки А на прямой определяется, как точка пересечения этой прямой с одной из сторон вписанного угла,
· вершиной которого является точка В,
· одной из сторон которого является диаметр окружности
- ВС· другой стороной угла является луч, проходящий через точку D, лежащую на окружности и отстоящей от точки С на расстоянии, равном долготе меридиана
. Это расстояние определяется длиной дугиТаким образом, нам надо по положению трех точек (А, В. С) определить радиус некоторой окружности
, так чтобы эти точки (А, В, С) лежали на окружности .Решение.
Угол
обозначим какУгол
обозначим какУгол
обозначим как1.
, как вписанный угол, опирающийся на дугу, длина которой равна2. Треугольник
- равнобедренный, так как точка А лежит на линии, которая· Проходит через центр окружности
· Перпендикулярна диаметру
3. Отсюда: угол
Рассмотрим окружность и найдем длину дуги этой окружности
4. Угол
является вписанным углом окружности . Значит, дуга окружности, на которую опирается этот угол, будет в два раза больше, чем сам угол.5. Дуга
является дополнением дуги до полной окружности. Таким образом, длина дуги определится как:6. Угол
является центральным углом окружности . Он опирается на дугу , следовательно:Вычислим радиус окружности
7. Рассмотрим треугольник
:· Этот треугольник – прямоугольный.
· Катет
равен радиусу исходной окружности , то есть· Катет
лежит против угла, равного8. Отсюда получаем:
Но, учитывая, что , окончательно имеем:Построение линий параллелей
Исходные данные
В исходной окружности, радиус которой равен
, линия параллели, широта которой равна , представляет собой дугу окружности, которая проходит через следующие точки:· Точку B;
· Точку A;
· Точку C.
Точки В и С являются точками хорды
, которая параллельна диаметру окружности , называемому ЭКВАТОРОМ. Хорда отстоит от экватора на расстоянии, определенном широтой параллели (угол ). Точка А лежит на прямой, проходящей через центр окружности , и перпендикулярной экватору.Положение точки А на прямой определяется, как точка пересечения этой прямой с одной из сторон вписанного угла,
· вершиной которого является точка В,
· одной из сторон которого является хорда окружности
- ВС· другой стороной угла является луч, проходящий через точку пересечения экватора окружности с линией окружности (точка
)Таким образом, нам надо по положению трех точек (А, В. С) надо определить радиус некоторой окружности
, так чтобы эти точки (А, В, С) лежали на окружности .