Principe du sextant
Le sextant de marine :
Cet appareil est destiné à mesurer la hauteur d'un astre (Soleil, Lune, Étoiles
...) au dessus de l'horizon.
Avec l'aide de tables astronomique, on peut
en déduire la latitude du lieu d'observation.
Avant l'apparition de la radiogoniométrie
puis du GPS, il permettait avec l'aide d'un chronomètre (pour la détermination
de la longitude) de faire le "point".
Une incertitude
d'une minute d'arc sur la latitude correspond à une erreur de position d'un
mille nautique soit 1852 m.
Au niveau de l'équateur, une erreur d'une seconde
de temps correspond à une erreur de position d'un quart de
mille nautique.
Description :
Le sextant est constitué par un secteur OAB de
60° soit un sixième de cercle d'ou le nom de l'appareil. Une lunette est fixée
sur le bras OA parallèlement à la corde AB. Sur le bras OB est fixé, parallèlement
à OA, un miroir semitransparent M2.
Un miroir M1 solidaire d'une
alidade mobile OC est placé en O, centre du secteur. Le secteur AB est gradué
et un vernier permet de déterminer avec précision (1 minute) la valeur de l'angle
j = AOC.
Des filtres atténuateurs
doivent être placés avant le miroir M1 quand on pointe le Soleil.
Utilisation
:
Avec la lunette, on vise l'horizon à travers M2. La corde AB
est alors parallèle à l'horizontale locale. En même temps, on déplace l'alidade
OC pour que l'image de l'astre obtenue par double réflexion (sur M1 puis M2)
coïncide avec celle de l'horizon.
Quand cette condition est réalisée, l'angle
AOC est égal à la moitié de la hauteur (angle SOH) de l'astre visé.
Rappel : Quand
un miroir tourne d'un angle j, le rayon réfléchi
tourne d'un angle 2j.
L'applet :
Cliquer sur le bouton [Nouveau] pour changer (valeurs aléatoires) la hauteur de l'astre pointé
(angle SOH).
Avec la souris glisser le curseur vert pour changer la
direction du miroir mobile. (Pointés à 0,5° près).
Vérifier que lorsque
les images de l'horizon (pointillé rouge) et de l'astre sont confondues dans la lunette, l'angle
de rotation du miroir mobile est égal à la moitié de la hauteur de l'astre.
A
cause de la résolution de l'écran une coïncidence parfaite est souvent impossible
à obtenir.
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