Thursday, November 29, 2012

PON numerical


PROBLEM   No  25
IF  THE  DISTANCE  BETWEEN  THE  CENTRES  OF  THE  EARTH AND THE MOON  IS  30  TIMES  THE  DIAMETER  OF  THE  EARTH.  CALCULATE  THE  MOON’S  H.P.

IF DIAMETER  IS  2X
RADIUS  IS   X

DISTANCE BETWEEN  CENTRES  60X

SIN  H.P.                    =            X  
                                                60X

H.P.                             =          57.3’                ANS



PROBLEM   No  26
ASSUMING THE EARTH’S RADIUS TO BE 6373 KMS AND THE HORIZONTAL PARALLAX OF MOON TO BE 58.0’.  CALCULATE THE DISTANCE OF THE MOON  FROM  THE  EARTH



SIN  H.P.                    =          AB
                                                AC

SINE  0˚  58’              =          6373
                                                  AC

AC                              =          6373
                                                SIN 0˚ 58’

AC                              =          377755KMS   ANS












PROBLEM  No  34
ASSUMING  THE V OF THE MOON TO BE A CONSTANT 11’,  CALCULTE  THE LENGTH  OF A LUNAR  DAY.


LUNAR  DAY:
TWO SUCCESSIVE  TRANSITS OF  MOON  OVER  THE  SAME  MERIDIAN

GHA  MOON  1HR               14˚  19.0’
CONSTANT V CORRN              11.0’
TOTAL  C. GHA 1 HR          14˚  30.0’

1  HR  ----------------------         14˚  30.0’
1 LUNAR  DAY  ---------       360˚

LUNAR  DAY                       =          360
                                                            14˚  30’

LUNAR  DAY                       =          24H     49M     39S      ANS


Sunday, November 25, 2012

PON NUMERICALS


PROBLEM  No  20
IF  THE  SUN’S  DECLINATION  IS  15º  30’N AND INCREASING,  CALCULATE  THE  SUN’S  SHA  ASSUMING  OBLIQUITY  OF  THE  ECLIPTIC  TO  BE  23º 26.7’.

GIVEN:
SUN’S  DECLINATION  15º  30’N AND INCREASING
OBLIQUITY  OF  THE  ECLIPTIC 23º 26.7’.


SINE  AB       =          TAN  BX  TAN [90-A]
                        =          TAN  15º  30’  TAN  66º  33.3’
AB                  =          39º  45.2’
R. A. OF SUN=          39º  45.2’
SHA OF SUN            =          320º  14.8’                               ANS
                       

PROBLEM  No 21
IF  THE  EQUATION  OF  TIME  WAS  + 04M     06S,  WHEN  RAMS  WAS  14H 32M 15S,  CALCULATE  THE  SUN’S  DECL.

GIVEN:
EQ  OF  TIME            =         04M     06S
R.A.M.S.                      =         14H     32M     15S


EQ  OF  TIME            =          MEAN  SUN  -           TRUE SUN [  WESTERLY]
                                    =          TRUE   SUN  -           MEAN  SUN [ EASTERLY]
                                    =          R.A.T.S.          -           R.A.M.S.
04M     06S                  =          R.A.T.S.          -           14H     32M     15S
R.A.T.S.                      =          14H     36M     21S
            =          219º  05’  15’’



MC                              =          219º  05’  15’’ -           180º
                                    =          39º  05’  15’’

OBLIQUITY              =          23º  26.7’

SINE  MC                   =          TAN  MT  TAN [90-C]
SINE 39º  05’  15’’     =          TAN  MT  TAN [90- 23º  26.7’]
MT                              =          15º  17.2’
SUN’S   DECL           =          15º  17.5’  S                            ANS
                       

PROBLEM  No 22                H.W.
SHAMS  16H 06M     10S      ,  EQUATION  OF  TIME  [-] 02M   48S, OBLIQUITY  OF  THE  ECLIPTIC  TO  BE  23º 26.7’.  CALCULATE  THE  SUN’S  DECLINATION



EQ  OF  TIME            =          MEAN  SUN              -           TRUE SUN [  WESTERLY]
                                    =          SHAMS                      -           SHATS
[-] 02M            48S      =          16H     06M     10S      -           SHATS
SHATS                       =          16H     08M     58S
                                    =          242º  14.5’  -  180º
CE                               =          62º  14.5’        

OBLIQUITY              =          23º  26.7’

SINE  CE                    =          TAN  ET  TAN [90-C]
SINE 62º 14.5’           =          TAN  ET  TAN [90- 23º  26.7’]
                                    =          TAN ET  TAN  66º  33.3’
ET                               =          20º  59.7’
SUN’S   DECL           =          20º  59.7’  N                            ANS


PROBLEM  No 23
GHA  ARIES γ 06º  13’,  GHA  SUN  270º  43’,  SUN’S  DECLINATION  23º  20.9’N.  CALCULATE  OBLIQUITY  OF  ECLIPTIC.


FROM  γ  TO  TRUE  SUN
RATS              =          360º     -           270º  43’          +          06º  13’
γTS      =          95º  30’

MT                  =          DECL 23º  20.9’

SINE  MC                   =          TAN  MT  TAN [90-C]
SINE 84º  30’             =          TAN  23º  20.9’ TAN [90- C]
90-C                            =          66º  33.3’
C                                 =          23º  26.7’
OBLIQUITY              =          23º  26.7’                                 ANS







PROBLEM    No  24
GIVEN  DECLINATION OF THE SUN  10º  15’N  AND  DECREASING,  SHAMS  206º  36.8’.   CALCULATE  THE  VALUE  OF  EQUATION  OF  TIME.

SINE  AC                   =          TAN  AB  TAN [90-C]
            =          TAN  10º  15’ TAN [90- 23º  26.7’]
AC                              =          24º  38.6’

SHATS                       =          180º     +          24º  38.6’
                                    =          204º  38.6’

GIVEN  SHAMS       =          206º  36.8’

EQ  OF  TIME            =          MEAN  SUN  -           TRUE SUN [  WESTERLY]
                                    =          SHAMS          -           SHATS
                                    =          206º  36.8’       -           204º  38.6’
                                    =          1º  58.2’
                                    =          [+]  07M          52.8S                           ANS


PROBLEM    No  31
AT A CERTAIN  TIME, THE  SUN’S   RA  WAS  03H  56M  40S  AND  GHA γ  WAS  312º  48.4’.  ASSUMING  OBLIQUITY OF THE ECLIPTIC  23º  27’.  CALCULATE  THE  GP  OF  THE  SUN.


SINE  AB                   =          TAN  BC  TAN [90-A]
SINE 59º  10’             =          TAN  BC   TAN [90- 23º  27’]
            =          TAN  BC   TAN [66º  33’]
BC                               =          20º  25.7’  [LAT OF BODY]             ANS


GHA γ                                    =          312º  48.4’
Gγ [Easterly]               =          47º  11.6’
RA☼                           =          59º  10.0’
LONG                         =          106º  21.6’  E  [LONG  OF  BODY] ANS










PROBLEM  No  2
WHEN  GHA  ARIES γ WAS  212º  14’,  THE  EASTERLY  HOUR  ANGLE  OF  THE TRUE  SUN  WAS  35º  TO  AN  OBSERVER  IN  LONG  35º  WEST.  FIND  THE  R.A.  OF  THE  TRUE  SUN


EHA  IS  MEASURED  EASTWARD  FROM  OBSERVER  TO  TS
R.A. IS MEASURED  EASTWARD  FROM  γ  TO  TS


GHA  γ                       =          RATS
                                    =          212º   14’
                                    =          14H     08M     56S      ANS


PROBLEM  No  4
FIND  THE  TRUE  SUN’S  SHA  AT  THE  INSTANT  WHEN  THE  FIRST  POINT  OF  ARIES  CROSSED  THE  MERIDIAN  OF  85º E,  IF  ON  THAT  DAY  THE  SUN’S  GHA  WAS  60º  12’  WHEN  GHA γ WAS  255º



GIVEN:
GHA  TS                     60º  12’
GHA γ                                    255º
LONG                         85º  E

FROM γ  TO  OBSERVER   =          360º     -           255º     -           85º
                                                =          20º

FOR γ TO  COME  TO  OBSERVER’S  MERIDIAN  IT REQUIRES  TO CROSS  20º
360º---------------          23H  56M  04S  [SIDEREAL  TIME]
20º  ---------------         01H  19M  47S

WHEN  ARIES  COMES  ON  OBSERVERS  MERIDIAN  ,  SUN  MOVES  WESTWARD   BY AN AMOUNT
01H  ---------------        15º  [  SOLAR  TIME ]
       01H  19M  47S ---------------         19º  56.7’

SHA TS          =GHA TS       +LONG+ADDITIONAL AMOUNT TO MERIDIAN
                        =  60º  12’       +85º     +  19º  56.7’
                        =  165º  08.7’              ANS




PROBLEM  No  6
TO  AN  OBSERVER  ON  A  SHIP  AT  ANCHOR  IN  A  NORTHERN  LATITUDE,  THE  SUN  ROSE  AT  0559  SMT  AND  SET  AT  1806  SMT.  CALCULATE  THE  EQUATION  OF  TIME

SUNRISE                    05H     59M

SUNSET                      18H     06M

TIME FROM SUNSET TO SUNRISE         12H  07M

HALF TIME FROM SUNSET TO SUNRISE         06H  03M  30S

SMT OF MERPASS  =          05H  59M        +          06H  03M  30S
                                    =          12H  02M  30S
LAT  OF  MERPASS =          12H  00M  00S

EQ  OF TIME             =          02M  30S
                                    =          MEAN  TIME            -           APPARENT  TIME
                                    =          12H  02M  30S-          12H  00M  00S
                                    =          [+]       02M  30S        ANS


PROBLEM  No  29
FOR A VESSEL ON A CONSTANT HEADING AT THE SAME POSITION,  THE SUN  ROSE  BEARING  086˚[C]  AND SET  BEARING  292˚[C]. IF THE DEVIATION OF THE COMPASS WAS 2˚E, FIND THE VARIATION

GIVEN;
SUNRISE                    086˚

SUNSET                      292˚

VARIATION             2˚E

SUNRISE                    086˚

SUNSET                      292˚

TIME FROM SUNSET TO SUNRISE         206˚

HALF TIME FROM SUNSET TO SUNRISE         103˚

BRG AT MERPASS  =          086˚     +          103˚
                                    =          189˚
LAT  AT  MERPASS =          189˚

COMPASS  ERROR =          189˚ [C]           -           180˚[T]
                                    =          9˚ W
DEVIATION             =          2˚ E
VARIATION             =          11˚ W              ANS

PROBLEM   No  9
IN  LATITUDE  50˚N,  A STAR WITH  AN  SHA  OF  146˚  10’  HAD  A TRUE  ALTITUDE  OF  51˚  36;,  WHEN  BEARING  TRUE  EAST.  FIND  THE  LOCAL  SIDEREAL  TIME


ZX                   38˚  24’
PZ                   40˚  00’


SIN  PZ           =          TAN [90-P]     TAN  ZX
TAN [90-P]     =          SIN   40˚
                                    TAN  38˚  24’
P                      =          50˚  57.5’
LHA  STAR   =          360      -           P
                        =          309º  02.5’

SINCE  TIME IS  MEASURED  FROM  OBSERVER’S MERIDIAN TO ARIES
LHA STAR    =          LHA γ +          SHA STAR
LHA γ             =          LHA STAR    -           SHA STAR
                        =          309˚  02.5’       -           146˚  10’
                        =          162˚  52.5’      
                        =          10H  49M  43S           ANS