Общие сведения

Планиметр (от planum - поверхность, плоскость) – механическое или электронное устройство для измерения площадей объектов по планам и картам.

Наиболее распространены механические полярные планиметры с одним и двумя счетными механизмами, основанные на обводе контура измеряемого участка.

Электронный планиметр, в отличие от механического, более функционален. Они относятся к типу роликовых планиметров, снабжены клавиатурой и жидкокристаллическим дисплеем, имеют функции программируемого калькулятора, средства задания системы координат, могут иметь средства связи с компьютером, в том числе через съемную плату PCMCIA, комплектоваться мини-принтером, выполнять функции цифрователя.

Задание 1. Изучить устройства планиметра и освоить методику определения цены деления планиметра

Основные части полярного планиметра - полюсный рычаг, обводной рычаг, счетный механизм (рисунок 21). На одном конце полюсного рычага имеется груз с иглой для закрепления полюса на плане, на другом - вертикальный стержень с шариком на конце, вставляемый в углубление рамы счетного механизма. Обводной рычаг на одном конце имеет шпиль для обвода по контуру с винтовой подставкой для опоры рычага, на другом - раму со счетным механизмом, имеющим счетное колесо с верньером. Ободок колеса разделен на десятые и сотые доли оборота. Ось колеса червячной передачей связана с диском, который показывает число полных оборотов колеса.

Рисунок 21 Полярный планиметр с двумя счетными механизмами:

1 – полюсный рычаг; 2 – стекло обвода;

3 – обводной рычаг; 4 – счетные колеса.

Полный отсчет состоит из четырех цифр, записываемых без запятой, в тысячных долях оборота колеса:

первую цифру берут с диска А - ближайшее целое число, которое не дошло до стрелки Б, — 4;

вторую цифру берут с колеса В - десятая доля оборота, ближайшая целая цифра, которая не дошла до нуля верньера Г, — 3;

третью цифру берут с колеса В - сотая доля оборота, число десятых, не дошедших до нуля верньера Г, — 8;

четвертую цифру берут с верньера Г—7.

Для определения площади, ограниченной контуром, необходимо убедиться в отсутствии препятствий для обводки и проследить, чтобы углы между рычагами были не менее 25...30° и не более 150...155°. Далее необходимо определить цену деления планиметра для заданного масштаба. Для этого необходимо знать площадь известной фигуры, например, площадь квадрата со сторонами 10х10 см в масштабе 1: 10000 будет равна 100 га (1 га = 10000 м²). Поместив полюс вне квадрата, ставят стекло с маркой на границу контура. Берут отсчет по планиметру до измерения n1, пусть он будет равен 3612. Далее, держа за ручку обводной рычаг, обводят контур по часовой стрелке, закончив в начальной точке. Берут отсчет по планиметру после измерения n2, пусть он будет равен 4354. Затем по формуле определяют цену деления планиметра:

S = p(n2-n1), га

где, S – площадь фигуры, га

p – цена деления планиметра, га

n1 и n2 – отсчеты по планиметру до и после обвода контура.

Р = = = 0,1347 га.

Для получения более достоверных значений их определяют несколько раз, следя за тем, чтобы разности отсчетов (n2 - n1) отличались друг от друга в последнем знаке не более чем на 2... 5 единиц. В противном случае обвод фигуры повторяют. Далее вычисляют среднее значение цены деления планиметра, которое принимают для последующих расчетов.

Задание 2. Составить ведомость для работы с планиметром и вычислить площади контуров планиметром.

После определения цены деления планиметра определяют неизвестные площади (приложение Д). При этом составляют ведомость для работы с планиметром (таблица 11). Контуры измеряют таким образом, что конечный отсчет при первой попытке одновременно является начальным отсчетом при второй попытке. Например, при измерении пашни конечный отсчет при первой попытке составил 5317 и он же является начальным отсчетом при второй попытке.

Таблица 11 Ведомость для работы с механическим планиметром

Для определения площади узких вытянутых фигур (дороги, каналы, лесополосы) планиметром пользоваться нельзя. В таких случаях применяют графический способ, площадь определяют, умножая длину контура на его ширину. Длину контура устанавливают циркулем по масштабу чертежа, ширину - по журнальным записям или по абрису.