Fulst: Methoden zur Berechnung der Höhe eines Gestirns,
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Schärfe durchführen, so würde der dadurch in der Höhe hervorgerufene Fehler
natürlich bei allen Methoden derselbe und zwar unbedeutend sein, entsprechend
den bekannten Differential-Gleichungen
dh = dg cos A (A = Azimuth)
äh = dd cos q (q = parallaktischer Winkel)
dh = — dt cos v sin d
Den Gegenstand unserer Untersuchung bilden erst diejenigen Fehler, die
durch weitere Ungenauigkeiten in der Rechnung, wie durch das Abrunden eines
Hülfswinkels auf ganze Minuten, entstehen.
1. — Fällt man im sphärisch astronomischen
Grunddreieck das Loth vom Zenith auf die Pol-
distanz und berechnet die beiden dadurch ent-
stehenden rechtwinkligen Dreiecke einzeln, so er-
hält man zur Berechnung der Höhe die beiden
Gleichungen
m
tg x = cost cot £
sin h == sin @ sec x cos (d — x)
Ist t —> 6%, so wird x negativ, so dafs (d + x) statt (d — x) zu setzen ist,
Um zu untersuchen, welchen Einflufßs ein Fehler im Hülfswinkel x auf die
Höhe hat, differenzire man die letzte Gleichung, nachdem man sie vorher
logarithmirt hat, nach h und x.
coth dh = tg x dx + tg (d — x) dx
dh = tg x tgh dx + tg (d — x) tg h dx
Da (d — x) < (90° —h). ist, so ist auch tg (d — x) tg h <1, so daß
man in dem Ausdruck für dh das zweite Glied ganz vernachlässigen kann. Es
bleibt also, wenn man für tg x seinen Werth einsetzt
dh = cost cot p tg h dx
Hieraus ist ersichtlich, dafs beim Rechnen auf ganze Minuten, wobei
dx = + 0,5’ werden kann, recht beträchtliche Fehler im Resultat möglich sind,
wenn @ klein und h grofs ist. So ergiebt sich z. B. für
= 1°, d = 0 und h = 10° 40° 80° 85°
ein möglicher Fehler von 1‘ 15 160‘ 326’
Für verschiedene Werthe von d verändern sich diese Fehler nur wenig,
dagegen verändern sie sich bis zu einem gewissen Grade umgekehrt proportional
der Breite, so dafs z. B. für # = 10° die möglichen Fehler nur !/ı9 der an-
gegebenen sind.
Will man daher grofse Höhen einigermaßen genau nach der obigen Formel
berechnen, so mufß man die Rechnung mit der peinlichsten Genauigkeit durch-
führen, was aber gerade in diesem Falle recht unbequem ist, da die beim Ein-
schalten der Logarithmen gebrauchten Zahlen recht grofs sind.
2. — An Stelle der beiden eben angeführten Gleichungen kann man auch
die folgenden drei, die sich ebenfalls aus den rechtwinkligen Dreiecken ergeben,
zur Berechnung der Höhe benutzen |
ig x = cost cot g
sin y = sin t cos @
sin h = cos y cos (d — x)
. Dieselben sind allerdings, da man zwei Hülfswinkel.zu bestimmen hat, im
(Gebrauch weniger bequem als jene, sie erlauben dafür aber in allen Fällen eine
Rechnung auf ganze Minuten. .
Differenzirt man nämlich die letzte Gleichung logarithmisch, so erhält man
coth dh = — tg y dy + tg (d — x) dx
dh’ =— -— ig hl tg’'y dy + tg h tg (d'— x) dx