سجل الشريحة

سجل الشريحة ، والذي يُسمى أيضًا السجل الشائع ، ^{[1] أو} سجل السفينة ، أو مجرد سجل ، هو أداة ملاحية يستخدمها البحارة لتقدير سرعة السفينة عبر الماء. كلمة عقدة ، والتي تعني ميلًا بحريًا في الساعة ، مشتقة من طريقة القياس هذه.

تُعرف جميع الأدوات البحرية التي تقيس سرعة السفينة عبر الماء باسم السجلات. ^[2] يعود تاريخ هذه التسمية إلى أيام الإبحار، عندما كان البحارة يربطون قطعة من الخشب ("سجل" من الخشب) بحبل معقود على فترات منتظمة قبالة مؤخرة السفينة . كان البحارة يحسبون عدد العقد التي مرت بأيديهم في وقت معين لتحديد سرعة السفينة. واليوم، لا يزال البحارة وطيارو الطائرات يعبرون عن السرعة بالعقد.

تتكون قطعة الخشب من لوح خشبي متصل بخط ( خط الخشب ). يحتوي خط الخشب على عدد من العقد على فترات منتظمة. يتم لف خط الخشب على بكرة حتى يتمكن المستخدم من دفعه بسهولة.

بمرور الوقت، أصبح بناء جذوع الأشجار موحدًا. الشكل عبارة عن ربع دائرة ، أو ربع دائرة بنصف قطر 5 بوصات (130 مم) أو 6 بوصات (150 مم)، ^[1] وسمك 0.5 بوصة (13 مم). ^[1] يتم تثبيت خط جذوع الأشجار باللوحة باستخدام لجام من ثلاثة خطوط متصلة بالرأس وطرفي قوس الربع. لضمان غمر جذوع الأشجار وتوجيهها بشكل صحيح في الماء، يتم ترجيح الجزء السفلي من جذوع الأشجار بالرصاص . [ ^1] يوفر هذا المزيد من المقاومة في الماء، وقراءة أكثر دقة وقابلية للتكرار. يتم تثبيت اللجام بطريقة تجعل السحب القوي على خط جذوع الأشجار يتسبب في تحرير أحد أو اثنين من خطوط اللجام، مما يتيح للبحار استعادة جذوع الأشجار.

كان الملاح الذي يحتاج إلى معرفة سرعة السفينة يطلب من أحد البحارة إسقاط جذع شجرة فوق مؤخرة السفينة. وكان الجذع يعمل كأداة ربط ، ويظل في مكانه تقريبًا بينما تتحرك السفينة بعيدًا. وكان البحار يترك خيط الجذع ينفد لفترة زمنية محددة أثناء حساب العقد التي مرت. وكان طول خيط الجذع المار (عدد العقد) يحدد القراءة.

غالبًا ما يُزعم أن أول جهاز معروف لقياس السرعة هو سجل الهولندي. يُنسب هذا الاختراع إلى البرتغالي بارتولوميو كريسسينسيو، الذي صممه في نهاية القرن الخامس عشر أو في بداية القرن السادس عشر. ^[3] ألقى بحار جسمًا عائمًا في البحر واستخدم زجاجًا رمليًا لقياس الوقت الذي استغرقه المرور بين نقطتين على سطح السفينة. أول إشارة إلى سجل الهولندي كانت في عام 1623 - بعد سجل السفينة. ^[4] يمكن استخدام سجل الهولندي مع صندوق تبغ نحاسي مستطيل الشكل بأطراف مستديرة. كان هذا الصندوق يحتوي على طاولات لتحويل توقيت السجل إلى سرعة. ^{[5] [6]}

لقد استخدم البحارة السجل لفترة طويلة. أول وصف معروف للجهاز مطبوع في كتاب "فوج للبحر" بقلم ويليام بورن ، في عام 1574. ابتكر بورن ساعة رملية نصف دقيقة للتوقيت. ^[7] في ذلك الوقت، كان يُحسب الميل على أنه 5000 قدم، لذلك في 30 ثانية بسرعة ميل واحد في الساعة، ستقطع السفينة حوالي 42 قدمًا:

$${\displaystyle {\text{ادفع المسافة بالأقدام}}={\text{1 ميل في الساعة}}\times {\text{5000 قدم/ميل}}\times {\text{30 ثانية}}\times {\frac {\text{1 ساعة}}{\text{3600 ثانية}}}}$$

في البداية، لم يكن خط القارب معقودًا وكان البحارة يقيسون الطول مباشرةً على الخط. ومع إدخال الميل البحري كوحدة قياس قياسية في البحر في القرن الخامس عشر، بدأوا في وضع علامات على الخط على فترات متساوية تتناسب مع الميل البحري والفاصل الزمني المستخدم للقياس. في البداية، كانت العلامات عبارة عن عقد في الخط ببساطة. لاحقًا، عمل البحارة على ربط الحبال في خط القارب. استخدمت العديد من السفن عقدًا متباعدة بمقدار 8 قامات (48 قدمًا أو 14.6 مترًا )، بينما استخدمت سفن أخرى وصفة 7 قامات. ^[8] يجب تعديل الفاصل الزمني وفقًا للمسافة بين العقد. باستبدال 6000 قدم بميل واحد، تنتج الصيغة أعلاه 28.8 ثانية لمسافة 8 قامات. في الواقع، كانت النظارات التي تبلغ 28 ثانية و14 ثانية شائعة بين معدات الملاحة. ^[9]

لم يعط استخدام سجل قياسًا دقيقًا للسرعة. كان على البحار أن يأخذ في الاعتبار عددًا من الاعتبارات:

• كمية البحر التالي
• تأثير التيارات
• امتداد الخط
• عدم الدقة في قياس الوقت - لأن درجة الحرارة المحيطة والرطوبة وحالة البحر أثرت على الساعة الرملية

وقد ساعدت القياسات المتكررة في التخفيف من بعض هذه الأخطاء من خلال حساب متوسط ​​الأخطاء الفردية، وتمكن الملاحون ذوو الخبرة من تحديد سرعتهم عبر الماء بدرجة معقولة من الدقة. ولأن السجل يقيس السرعة عبر الماء، فإن بعض الأخطاء ــ وخاصة تأثير التيارات وحركة الماء نفسها ــ لا يمكن تصحيحها. واعتمد الملاحون على إصلاحات الموقع لتصحيح هذه الأخطاء. وتقدم أدوات الملاحة الحديثة، مثل نظام تحديد المواقع العالمي (جي بي إس)، تقارير عن السرعة فوق الأرض، ولا تعطي عموماً نفس النتيجة التي يعطيها السجل عندما تكون التيارات موجودة.

• 

  

  سجلات السرعة الميكانيكية المسماة سجلات براءات الاختراع ^[1] أو سجلات تافريل ، والتي تعمل على مبادئ فيزيائية بطريقة مماثلة لعداد المسافات في السيارة عن طريق سحب ريشة أو دوار من المؤخرة (أو تافريل ) بخط طويل، تم تطويرها في القرن الثامن عشر (أو قبل ذلك) ولكنها أصبحت عملية في القرن التاسع عشر وحلت محل سجل الرقائق التقليدي. ^[10] تشمل أمثلة سجلات تافريل تلك التي صنعتها شركة توماس ووكر آند صن . منذ النصف الثاني من القرن العشرين، استمر البحارة في استخدام إصدارات ميكانيكية وكهروميكانيكية أكثر حداثة تعتمد على مروحة صغيرة أو عجلة مجداف متصلة (أو من خلال) الجزء السفلي من الهيكل، وخاصة على اليخوت الصغيرة.

• ومع ذلك، فإن السجل الكهرومغناطيسي هو الأكثر استخدامًا (خاصةً على السفن التجارية) ، وهو أكثر موثوقية حيث لا توجد آلية معرضة للانهيار.

• في السنوات الأخيرة، أصبحت أجهزة استشعار السرعة بالموجات فوق الصوتية متاحة. تستخدم هذه الأجهزة محولين بالموجات فوق الصوتية - أحدهما للأمام والآخر للخلف - يرسلان نبضات فوق صوتية عبر المياه المتدفقة عبر الهيكل. من خلال حساب الفارق الزمني في انتشار النبضات من جهاز استشعار إلى آخر، يحسب الجهاز سرعة الهيكل عبر المياه.

• سجل دوبلر : اليوم، يأتي قياس السرعة البحرية الدقيق للغاية من قياس دوبلر ، إما المستمد صوتيًا باستخدام سونار دوبلر - أو باستخدام التداخل الراديوي عن طريق قياس دوبلر لإشارات الأقمار الصناعية، مثل تلك الموجودة في نظام تحديد المواقع العالمي ( GPS ). ومع ذلك، فإن معظم أنظمة تحديد المواقع العالمية التجارية غير مهيأة للعمل في هذا الوضع.

• سجل مقياس الضغط (سجل الحفرة) - شكل أكثر حداثة من السجلات يعمل على مبدأ الضغط التفاضلي
• حساب السرعة – شكل من أشكال الملاحة يعتمد على قياس السرعة
• لوحة التوجيه – أداة تقليدية تستخدم على متن السفينة لتتبع السرعة والاتجاه

• The Oxford Companion to Ships and the Sea ، محرر بيتر كيمب، 1976، ص 192-193. ISBN 0-586-08308-1 

• الوسائط المتعلقة بفئة:سجلات (سفينة) في ويكيميديا ​​كومنز
• نمط سجل الشريحة على صفحة الويب الخاصة بجمعية التاريخ البحري والحياة البحرية، ملاحظة: المسافة المذكورة في قائمة المواد لهذا النمط هي 33+1 ⁄ 3 قدم، لكن الجزء ج من "الإنشاء" يستخدم المسافة الحديثة 47+1 ⁄4 قدم .