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Navegacion

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by

Juan Gutierrez

on 22 May 2011

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Transcript of Navegacion

NAVEGACION Instructor:
Tte. Juan Gutierrez Zambrano AGENDA
El Sistema Solar y la Tierra
Meridianos y Paralelos
Navegacion (maritima, aerea y terrestre)
Coordenadas (Absolutas y Relativas)
Aparatos de Navegacion
Conclusiones EL SISTEMA SOLAR
Y
LA TIERRA La Tierra es el tercer planeta desde el Sol, el quinto más grande de todos los planetas del Sistema Solar y el más denso de todos, respecto a su tamaño. Se desplaza en una trayectoria apenas elíptica alrededor del Sol a una distancia de unos 150 millones de kilómetros.

El volumen de la Tierra es más de un millón de veces menor que el del Sol, mientras la masa terrestre es 81 veces mayor que la de su satélite natural, la Luna. La Tierra es el tercer planeta desde el Sol, el quinto más grande de todos los planetas del Sistema Solar y el más denso de todos, respecto a su tamaño. Se desplaza en una trayectoria apenas elíptica alrededor del Sol a una distancia de unos 150 millones de kilómetros.

El volumen de la Tierra es más de un millón de veces menor que el del Sol, mientras la masa terrestre es 81 veces mayor que la de su satélite natural, la Luna. El Sistema Solar es un sistema planetario de la Vía Láctea que se encuentra en uno de los brazos de ésta, conocido como el Brazo de Orión. Según las últimas estimaciones, el Sistema Solar se encuentra a unos 28 mil años-luz del centro de la Vía Láctea.

Está formado por una única estrella llamada Sol, que da nombre a este Sistema, más ocho planetas que orbitan alrededor de la estrella: Mercurio, Venus, Tierra, Marte, Júpiter, Saturno, Urano y Neptuno; más un conjunto de otros cuerpos menores: planetas enanos (Plutón, Eris, Makemake, Haumea y Ceres), asteroides, satélites naturales, cometas... así como el espacio interplanetario comprendido entre ellos. MERIDIANOS
Y
PARALELOS Los meridianos son los círculos máximos de la esfera terrestre que pasan por los Polos (los meridianos son líneas imaginarias para determinar la hora, el año y demás).
El meridiano se utiliza para fijar la hora. La hora solar es diferente para cada meridiano. Esto se debe a la rotación de la Tierra. El meridiano de Greenwich (leído como ['gɹenɪʧ]), también conocido como meridiano cero, meridiano base o primer meridiano, es el meridiano a partir del cual se miden las longitudes. Se corresponde con la circunferencia imaginaria que une los polos y recibe su nombre por pasar por la localidad inglesa de Greenwich Se denomina paralelo al círculo formado por la intersección de la esfera terrestre con un plano imaginario perpendicular al eje de rotación de la Tierra.
A diferencia de los meridianos, los paralelos no son circunferencias máximas pues, salvo el ecuador, no contienen el centro de la Tierra. El ecuador (del latín aequātōris: igualador) es el plano perpendicular al eje de rotación de un planeta y que pasa por su centro. El ecuador divide la superficie del planeta en dos partes, el Hemisferio Norte y el Hemisferio Sur. La latitud del ecuador es, por definición, de 0º. NAVEGACION La navegación aérea es el conjunto de técnicas y procedimientos que permiten conducir eficientemente una aeronave a su lugar de destino, asegurando la integridad de los tripulantes, pasajeros, y de los que están en tierra. La navegación aérea se basa en la observación del cielo, del terreno, y de los datos aportados por los instrumentos de vuelo. La navegación marítima es el arte y la ciencia de conducir una embarcación del punto de zarpe al punto de arribo, eficientemente y con responsabilidad. Es arte por la destreza que debe tener el navegante para sortear los peligros de la navegación, y es ciencia porque se basa en conocimientos físicos, matemáticos, oceanográficos, cartográficos, astronómicos, etc. Navegación terrestre: es un método empleado para trasladarse de un lugar a otro, utilizando como guía los puntos característicos del terreno y conociendo la propia ubicación en la carta. COORDENADAS Un sistema de coordenadas es un conjunto de valores y puntos que permiten definir unívocamente la posición de cualquier punto de un espacio euclídeo o más generalmente variedad diferenciable. El sistema de coordenadas geográficas es un sistema de referencia que utiliza las dos coordenadas angulares , latitud (norte o sur) y longitud (este u oeste) y sirve para determinar los ángulos laterales de la superficie terrestre.

Estas dos coordenadas angulares medidas desde el centro de la Tierra son de un sistema de coordenadas esféricas que están alineadas con su eje de rota.

Estas coordenadas se suelen expresar en grados sexagesimales. Sistemas de Coordenadas:
1. Absolutas:
(a) Coordenadas Geograficas.
(b) Coordenadas Recticulares.
11. Relativas:
(a) Coordenadas Polares.
(b) Coordenadas Rectangulares Coordenadas Absolutas LAS COORDENADAS RETICULARES
SON AQUELLAS QUE NOS PERMITEN DETERMINAR LA UBICACIÓN DE UN PUNTO CON REFERENCIA A UNA ABSCISA Y UNA ORDENADA DESDE UN PUNTO TOMADO COMO ORIGEN. MERCATOR TRANSVERSAL UNIVERSAL (U.T.M).
CONSISTE DE UN CONJUNTO DE LÍNEAS RECTAS PARALELAS QUE SE CORTAN EN ÁNGULO RECTO FORMANDO UNA SERIE DE CUADRADOS. ES EL SISTEMA DONDE LA UBICACIÓN DE PUNTOS SE HACE EN REFERENCIA A ELEMENTOS ESPECÍFICOS Y RECONOCIDOS UNIVERSALMENTE PARA TAL FIN. EJE ABSCISAS (X): SON LAS DISTINTAS MEDIDAS SOBRE EL ECUADOR Y CONSIDERADAS A PARTIR DEL MERIDIANO ORIGEN AL ESTE U OESTE.
EJE DE ORDENADAS (Y): SON LAS DISTANCIAS MEDIDAS SOBRE EL MERIDIANO ORIGEN Y CONSIDERADAS A PARTIR DEL ECUADOR AL NORTE O SUR. El sistema de coordenadas geográficas es un sistema de referencia que utiliza las dos coordenadas angulares , latitud (norte o sur) y longitud (este u oeste) y sirve para determinar los ángulos laterales de la superficie terrestre.

Estas dos coordenadas angulares medidas desde el centro de la Tierra son de un sistema de coordenadas esféricas que están alineadas con su eje de rota.

Estas coordenadas se suelen expresar en grados sexagesimales. Coordenadas Absolutas LAS COORDENADAS RETICULARES
SON AQUELLAS QUE NOS PERMITEN DETERMINAR LA UBICACIÓN DE UN PUNTO CON REFERENCIA A UNA ABSCISA Y UNA ORDENADA DESDE UN PUNTO TOMADO COMO ORIGEN. MERCATOR TRANSVERSAL UNIVERSAL (U.T.M).
CONSISTE DE UN CONJUNTO DE LÍNEAS RECTAS PARALELAS QUE SE CORTAN EN ÁNGULO RECTO FORMANDO UNA SERIE DE CUADRADOS. ES EL SISTEMA DONDE LA UBICACIÓN DE PUNTOS SE HACE EN REFERENCIA A ELEMENTOS ESPECÍFICOS Y RECONOCIDOS UNIVERSALMENTE PARA TAL FIN. EJE ABSCISAS (X): SON LAS DISTINTAS MEDIDAS SOBRE EL ECUADOR Y CONSIDERADAS A PARTIR DEL MERIDIANO ORIGEN AL ESTE U OESTE.
EJE DE ORDENADAS (Y): SON LAS DISTANCIAS MEDIDAS SOBRE EL MERIDIANO ORIGEN Y CONSIDERADAS A PARTIR DEL ECUADOR AL NORTE O SUR. Coordenadas Polares:
Sistema considerado de gran importancia en el ámbito
militar por sus múltiples aplicaciónes especialmente en el
Arma de Artillería.

Nos permiten determinar la ubicación de un punto por
medio de un ángulo y una distancia refiriéndolas a una
dirección base y un punto de origen. Coordenadas Relativas ES EL SISTEMA DONDE LA UBICACIÓN DE PUNTOS SE HACE EN REFERENCIA A LA UBICACIÓN DE PUNTOS SEÑALADOS EN FORMA INDIVIDUAL O CON REFERENCIA A ELEMENTOS INCLUIDOS PARA UNA DETERMINADA CARTA EN PARTICULAR; TALES COMO UN ÁNGULO, UNA DISTANCIA O UNA DIRECCIÓN BASE. Es necesario tomar en cuenta:
(a) Elementos de Referencia:
Una dirección que que puedes ser norte sur magnetica o cualquier otra especifica.
Un punto base u orígen.
(b) Elementos de localización:
Una distancia medida en el sentido de la dirección base.
Una distancia medida sobre la perpendicular a la DB LAS COORDENADAS RECTANGULARES:
Son aquellas que nos permiten determinar la ubicación de
un punto mediante dos distancias y refiriéndolas a una
dirección base y a un punto base. Latitud:
Mide el ángulo entre cualquier punto y el ecuador. Las líneas de latitud se llaman paralelos y son círculos paralelos al ecuador en la superficie de la Tierra. La latitud es la distancia que existe entre un punto cualquiera y el Ecuador, medida sobre el meridiano que pasa por dicho punto. Para los paralelos, sabiendo que la circunferencia que corresponde al Ecuador mide 40.075,004 km, 1º equivale a 111,319 km.

La latitud se suele expresar en grados sexagesimales.
Todos los puntos ubicados sobre el mismo paralelo tienen la misma latitud.
Aquellos que se encuentran al norte del Ecuador reciben la denominación Norte (N).
Aquellos que se encuentran al sur del Ecuador reciben la denominación Sur (S).
Se mide de 0º a 90º.
Al Ecuador le corresponde la latitud 0º.
Los polos Norte y Sur tienen latitud 90º N y 90º S respectivamente. Longitud:
Mide el ángulo a lo largo del ecuador desde cualquier punto de la Tierra. Se acepta que Greenwich en Londres es la longitud 0 en la mayoría de las sociedades modernas. Las líneas de longitud son círculos máximos que pasan por los polos y se llaman meridianos. Para los meridianos, sabiendo que junto con sus correspondientes antimeridianos se forman circunferencias de 40.007 km de longitud, 1º equivale a 111,131 km. APARATOS DE
NAVEGACION Permite determinar en todo el mundo la posición de un objeto, una persona o un vehículo con una precisión hasta de centímetros, aunque lo habitual son unos pocos metros de precisión. El sistema fue desarrollado, instalado y actualmente operado por el Departamento de Defensa de los Estados Unidos. APARATOS Son los distintos aparatos, utilizados en el terreno, para navegar. GPS
Global Positioning System
NAVSTAR-GPS1 FUNCIONAMIENTO:
GPS funciona mediante una red de 24 satélites en órbita sobre el globo, a 20.200 km, con trayectorias sincronizadas para cubrir toda la superficie de la Tierra. Cuando se desea determinar la posición, el receptor que se utiliza para ello localiza automáticamente como mínimo tres satélites de la red, de los que recibe unas señales indicando la identificación y la hora del reloj de cada uno de ellos. Con base en estas señales, el aparato sincroniza el reloj del GPS y calcula el tiempo que tardan en llegar las señales al equipo, y de tal modo mide la distancia al satélite mediante "triangulación" (método de trilateración inversa), la cual se basa en determinar la distancia de cada satélite respecto al punto de medición. Conocidas las distancias, se determina fácilmente la propia posición relativa respecto a los tres satélites. Conociendo además las coordenadas o posición de cada uno de ellos por la señal que emiten, se obtiene la posición absoluta o coordenadas reales del punto de medición. ELEMENTOS:
Sistema de satélites: Está formado por 24 unidades con trayectorias sincronizadas para cubrir toda la superficie del globo terráqueo. Más concretamente, repartidos en 6 planos orbitales de 4 satélites cada uno. La energía eléctrica que requieren para su funcionamiento la adquieren a partir de dos paneles compuestos de celdas solares adosados a sus costados.
Estaciones terrestres: Envían información de control a los satélites para controlar las órbitas y realizar el mantenimiento de toda la constelación.
Terminales receptores: Indican la posición en la que están; conocidas también como unidades GPS, son las que podemos adquirir en las tiendas especializadas. Es un proyecto desarrollado por la República Popular de China para obtener un sistema de navegación por satélite. "Beidou" es el nombre chino para la constelación de la Osa Mayor.

A diferencia de los sistemas GPS, GLONASS, y GALILEO, que utilizan satélites en órbitas bajas y ofrecen servicio global, Beidou usa satélites en órbita geoestacionaria. Esto implica que el sistema no requiera una gran constelación de satélites, pero limita su cobertura sobre la tierra a los satélites que son visibles.
Se prevé que cuente con entre 12 y 14 satélites entre 2011 y 2015. Para 2020, ya plenamente operativo deberá contar con 30 satélites. De momento (abril 2011), ya tienen 8 en órbita. BEIDOU GALILEO Galileo es un sistema global de navegación por satélite (GNSS) desarrollado por la Unión Europea (UE), con el objeto de evitar la dependencia de los sistemas. Será de uso civil. Estara en marcha en 2014.
Será interoperable con los sistemas GPS y GLONASS. El usuario podrá calcular su posición con un receptor que utilizará satélites de distintas constelaciones. Al ofrecer dos frecuencias en su versión estándar, Galileo brindará ubicación en el espacio en tiempo real con una precisión del orden de metros, algo sin precedentes en los sistemas públicos. GLONASS Es un Sistema Global de Navegación por Satélite (GNSS) desarrollado por Rusia y que representa la contrapartida al GPS estadounidense y al futuro Galileo europeo.
Consta de una constelación de 24 satélites (21 en activo y 3 satélites de repuesto) situados en tres planos orbitales con 8 satélites cada uno y siguiendo una órbita inclinada de 64,8º con un radio de 25 510 kilómetros. La constelación de GLONASS se mueve en órbita alrededor de la tierra con una altitud de 19 100 kilómetros (algo más bajo que el GPS) y tarda aproximadamente 11 horas y 15 minutos en completar una órbita.
El sistema está a cargo del Ministerio de Defensa de la Federación Rusa y los satélites se han lanzado desde Tyuratam, en Kazajistán. BRUJULA Es un instrumento de uso manual y su estructura se compone de una cápsula rotatoria hermética adosada en la parte superior de una base de acrílico transparente generalmente, la cual en el interior de ese espacio posee una aguja que gira libremente sobre un pivote a 360°, la cual está inmersa dentro de un líquido especial que evita que se dañe por las oscilaciones de algún movimiento brusco, donde uno de los extremos de la aguja pintado en color rojo se encuentra imantado y tiene la propiedad natural de orientar ese extremo hacia el punto cardinal norte o sintéticamente, hacia el norte magnético. Este fenómeno ocurre porque la aguja se encuentra inserta dentro de un campo magnético terrestre Norte-Sur, razón por la cual la aguja roja se orienta hacia el polo norte. REGLAS BASICAS DE NAVEGACION • Donde estoy (en que lugar del terreno me encuentro)
• Hacia donde ir (en que dirección debo dirigirme–rumbo-)
• Por donde ir (elegir el mejor camino a seguir dependiendo de las características naturales del terreno–estudiando
los detalles que brinda la carta topográfica, y la tarjeta de punto) CARTA TOPOGRAFICA La carta brinda al usuario detalles del terreno en lo que respecta a planimetría (elementos naturales y artificiales de la superficie del terreno que abarca ese plano) y de altimetría (datos que indican las elevaciones –altitudes- y depresiones del terreno con respeto a un plano de comparación). No solo esa información provee sino que además posee importante información detallada sobre el terreno, lo que es útil para conocer distancias en la carta y del lugar, entre otras. CONCLUSIONES ¿PREGUNTAS? GRACIAS POR
SU ATENCION
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