Manual de navegación 3030 (2/2)

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CAPITULO NAVEGACION

XI

ASTRONOMICA

Rectas de Alturas - Situaciones por rectas de altura - Tabla HO. 214 y HO. 249 - Meridianas - Circunmeridianas - Polar - Paso de Astros por el Meridiano. 11.00 51TUACION A5TRONOMICA. A partir desde el momento en que la costa se pierde de visto, el navegante normalmente; deberá recurrir a los astros con ayuda del sextante y cronómetro par~ fijar exactamente la posición del buque. El ideal del navegante serra tener la situa­ ción, tan fácilmente como la deducida por

i..

FIQ

11.00

demarcaciones cuando navega a la vista de costa. Existe en la actualidad un procedi­ miento semejante, como son las señales radiogonométricas y el sistema lORAN emiti­ do por radiotelegraHa. Pero, aunque estos sistemas están en uso, no se han extendido lo suficiente para poder precindir de la situación astronómica.


296 En la figura 11 .00 tenemos un observador en O, donde C es el centro de la tierra. Una­ mos C con O, obteniendo con su prolongación, el zenit, l, en la esfera celeste. La dirección Ol es fija para un observador supuesto esta­ cionario en O; cualquier punto en la Hnea en OZ, estará; en lo vertical de O. En cierto momento observamos un astro, tal como A, en la dirección OA; tracémos CA paralelo o OA, lo que cortará lo superficie de la tierra en un punto que denominaremos por X. Sabemos qúe la distancio o los astros es infinita luego CA y OA son por s·[ paralelas; en cosecuencio, XA es la dirección en,_.q~e un observador en X vé el ostro A exactamente en el mismo instante que el observador en 0, lo vé en A. El punto X, adquiere especial impor­ tancia en lo navegaci6n astronómica y se le denomino por "POSICION GEOGRAFICA" del asotro en el instante de la ·observación. En algunos textos se le llama "polo de ilumi· nación". Las coordenadas terrestre del punto X, po­ sición gregráfica. pueden ser determinadas fácilmente en cualquier momento. En efecto, como veremos más adelante, la latitud y lon­ gitud del punto X, serán respectivamente igua­ les a la DECLlNACION del astro y a su ANGU­ LO HORARIO con respecto a Greenwich. Si el observador en O, en lo figuro 11.00, corrige lo altura observada del astro A, ob­ tendrá la Altura Verdadera del astro; es de­ cir, tendrá el ángulo geocéntrico HCA, cuyo complemento ZCA es la distancia zenital ver­ dadero (Dzv) y lCA = lOA. En la figura 11.00 vemos que XH es la Av. y que OX es lo Dzv, luego si hacemos centro en X, cuya posición se conoce, y con un ra­ dio igual a la Dzv trazamos un circulo, este circulo, contendrá 01 observador O; y lógica­ mente, cualquier punto de este círculo ten­ drá la misma distancia zenitol, en conse­ cuencia la misma altura al astro, de ahr su nombre de "CIRCULO DE POSICION O DE IGUAL AUTURA". De lo anterior se deduce que de lo observa­ ción de un ostro se obtiene un lugar geomé­ trico, en el cual está el observador; lugar geométrico que trazado en una esfera de ra­ dio conveniente, podrla permitirnos situar la

nave, para ello serlo necesario observar si­ multáneamente otro astro, cuya Dzv nos da­ rla un segundo lugar geométrico que cortará 01 anterior en dos puntos y el observador es­ tará en el más cercano a la situación estima­ da de lo nave. Lamentablemente este método tan simple, no es práctico; se necesitan esferas enormes para obtener sitl.¡aciones con aproxi­ mación de una milla; por lo tanto, hubo que buscar un sistema que permitiése un trazado fácil en las cartas de navegación. El trozado de los círculos de posción o de altura en las cartas mercafor,' no es cosa fá­ cil, pero se ha simplificado, buscando un pun­ to en el círculo por el cual se traza una tan­ gente; esto es, una perpendicular al radio, que se confunda con el circulo en una cierta extensión en la cual está el buque. Luego el problema a resolver consi~tirá, en .determinar el punto en el circulo por el que se deberá trazar la tangente.

11.01 POStCION GEOGRAFICA DE UN AS­

TRO.

Consideremos la esfera celeste vista desde el centro C de la tierra, cuyo eje coincide con el de la esfera celeste PP'. Situemos Green­ wich (g) luego p 9 p' será su meridiano y PG' GP' el círculo horario correspondiente en la esfera celeste, tal como se indica en la fi­ gura 11.01. Sea A la posición de un astro en un mo­ mento dado. La visual CA corto a la tierra en X, punto que se denomina posici6n geográ­ fica (PG) del astro. X es un punto preciso de la tierra; la línea que lo une con el cen­ tro C no es otro cosa que lo dirección en que está el zenit del punto X, de donde se deduce que el astro A está, en el· momento que se considera, en el zenit del punto X; o sea que la posición geográfica de un astro corresponde a las coordenadas de aquel punto en la tie­ rra que lo tiene por zenit en el instante que se considere, ya que debido a la rotación de la tierra está cambiando constantemente ha­ cia el Weste en su paralelo. Veamos como se determina las coordena­

das del punto X. En la figura 11.01 vemos

que la latitud de la posición geográfica es

el arco del meridiano d X que corresponde

,,~


297 p

P' Fig 11.01

01 orco del drculo horario DA de la esfera celeste, arco que no es otra tosa que la "de­ clinación del astro". la latitud será Norte .cuando la declinación sea N. y Sur en caso contrario. También vemos que la coordenada hori­ zontal de la posición geográfica es el arco de Ecuador g d que corresponde al arco de equinoccional GD, esto es el "ángulo horario del astro en Greenwich. Si el AHGr es menor de 1809 la longitud será W. y si el AHGr es mayor de 180'? la longitud será al Este igual o 3609 - AHGr. Por ejemplo:

B39 entonces G = B39 W.

AHGr = AHGr ==o 3009; entonces

G = 3609 - 3009 = 609 E. Si tenemos

un AHGr = 309 la G = 309 W.

De todo lo dicho se desprende que la Posi­ ción Geográfica de un astro se determina conociendo su declinación y el ángulo hora­ rio de Greenwich (AHGr) en el instante de la observación. Ambos elementos vienen ta­ bulados en el Almanaque Náutico, luego bas­ tará la "hora del c;ron6metro" del momento de la observación para calcularlos exacta­ mente.

11.02 EJMPlO CALCULO DE POSICION GEO­ GRAFICA DE UN ASTRO. Determinar la PG de Venus el 12 de No­ viembre de 1964, sabiendo que se observó a las Hzl 1930 (+7) en le = 209 51' S., Ge = 1679 48' W. con Hcr = 01 h 47m 30s Ea - OOh 43m lOs.


298 01h OOh 02h

Hcr Ea HmGr AHGr* Corr cv AHGr* ca 3609 G L

i!=

47m 30s 43m10s 30m 40s

2479 79

23'.1 30'.0 - 0'.2 2549 52'.9 3599 60'.0 1059 07'.1 049 23'.9

(13 Nov.) v -

-0,4

Hzl

=

Zh

=

HmGr ap D~

cd D*co =

19h +07h 02h 049 049

30m OOm 30m 23'.3 + 0'.6 23'.9

(12 Nov.) (13 Nov.) S

d

=

+1,1

S

E S \PG

..

~

¡

11.03 CURVAS DE ALTURA. Los circulas de posición quedan represen­ tado como tales en las cartas mercator cuando su radio es pequeño, nunca mayor de 90 mi­ llas; en todo otro caso sus formas se desfigu­ ran en elipses, parábolas o sinusoides, y por eUo se les denominan "CURVAS DE ALTURA", dependiendo su forma de la posición que ocu­ pan col') respecto a los polos de la tierrq, las que pueden: a) Dejar los polos fuera de sus contornos, tal como lo AB, figura 11.03. b) Contener uno de los polos, como AC. c) Pasar por uno de los polos tal como la PB. (Fig. 11.03).

B

Flg 11.03

1

1

·.1

:.;

En el segundo caso presenta dos ramas en fo~ma de sinusoide simétrica i=on respec­ to 01 meridiano que posa por la posición geo· gráfico (P.G.). En el tercer caso, cuando el círculo es tangente 01 polQ en el meridiano de la P. G., la curva toma la forma de pará­ bola, ya que el polo no tiene proyección en una carta mercator. La figuro 11.03 - o, muestro las curvos de círculos de posición para tres valores distin­ tos de altura verdadera en uno misma po­ sición geográfica del ostro. 11.04 RESTAS DE ALTURA.

p

pi

En el primer caso la curva es un circulo cuando su radio es menor de 90 millas; y una elipse cuando es mayor, lo que se debe al aumento en latitud de la proyección mer­ cotar. (Figuro 11.03 - o).

El trazado de lo curva. de altura en las cartas de navegación es, en consecuencia, un trabajo muy laborioso y por lo demás ¡n­ necesario; el punto estimado de lo nove nos indico que el observador debe estar en aque­ llo parte del clrculo o de la curvo cercana el punto estimado. Por otro porte, si la al­ tura verdadera no es muy' grande, que es el caso general; el radio del cfrculo de po­ sición que es la distancia zenital verdadero (Dzv - 90 - Av), es grande y en canse. cuencia su curvatura no será muy pronuncia­ do, lo que permite reemplazarlo en lo carta, por una tangente 01 circulo trozado por un punto, por ahora arbitrario, pero en las cer­ can ros del punto estimado. Esta tangente se denomina "RECTA DE ALTURA" . La curvatura además de depender de la magnitud de la distancia zenital¡ depende también de la posición que ocupa el polo

..


299 180

lit Ceso

Figura 11.030 de iluminación del astro sobre la corta, esto • es, de su declinación¡ pues, como sabemos, la proyección Mercator va deformándose ca­ do \lez más desde el Ecuador hacia los po­ los. Tomando en cuenta estos elementos, el capitán Radler de Aquino, de la Armada Bra­ silera, ha construfdo una tabla en funci6n de la declinación,altura verdadera y horario del ostro, que da la "semi longitud útil de la rec­ ta de altura", es decir, la extensión dentro de lo cual, el error que se comete en la situa­ ción por falto de coincidencia de la recto con lo curvo, es menor de una millo.

Lo Tabla do lo semi-extensi6n útil "d", en minutos de Ecuador. Primeramente se entra a ella con la declinación en la columna D y cuadrando con la Av del astro se hallará un primer valor "d"; entrando de nuevo con d' en la primera linea horizontal correspon­ diente a D ~ Q9 Y con el ángulo 01 poro P en grados, de la columna P, se hallará el \lolor de "d" en minutos de Ecuador. Para convertir estos en minutos de latitud, se di· vidirán por coseno de la latitud.

TABLA DE AQUINO Para controlar la coincidencia de la recta con la curva de altura semi-longitud útil de la recta de altura en minuto de Ecuador. P 6 D

09 109 209 309 409 509 609

709 809 909

ALTURA VERDEDERA DEL ASTRO

09 83' 84' 86' 89' 95' 103' 117' 142' 199'

109 82' 83' 85' 88' 94' 103' 116' 141' 198'

209 80' 81' 83' 86' 92' 100' 114' 137' 193'

309 409 73' 78' 73' 80' 75' 83' 78' 88' 83' 96' 91' 109' 103' 132' 124' 185' 174'

n'

509 ¡59 609 659 67' 63' 59' 54' 67' 63' 59' 54' 69' 65' 61' 56' 71 ' 67' 63' 58' 76' 72' 67' 62' 83' 78' 73' 67' 94' 89' 83' 76' 114' 10r 100' 92' 159' 151' 141' 129'

709 759 49' 42' 49' 43' 50' 44' 52' 45' 55' 48' 60' 53' 67' 60' 83' 72' 116' 101 '

809 35' 35' 36' 37' 39' 43' 49' 59' 83'

839 869 29' 22' 29' 22' 30' 23' 31' 24' 33' 25' 36' 27' 41 ' 31 ' 49' 37' 69' 53'

B99 1B09 11' 1709 11' 11' 1609 1509 12' 13' _ 1409 14' 1309 1209 15' 1109 19' 26' 1009 909

Cuádrose la Declinación con la Av y se hallará d'¡ éntrese con d' en la Irnea horizontal correspondiente a D .... 09 Y con lo P en lo colum.,,, v... rt\<"n\ y .e hallará lo semi-extensión útil en minutos de Ecuador (d).


300

d'

=

EJEMPLO: D = 50:; Av = 60'?; P = 40"'; 73' Y d = S3' de Ecuador.

11.05 ELEMENTOS DE DETERMINAN RECTA DE ALTURA,

UNA

Así como en navegación costera para tra­ zar una demarcación es preciso que esté si­ tuado en la carta el punto demarcado, así también para trazar una recta de altura es necesario tener un punto de apoyo y su di­ rección. Veamos como puede determinarse es­ tos elementos. Hemos dicho que la recta de olturo vino a reemplazar a la curva de altu­ ra. Siendo la recta tangente al círculo, es por consiguiente perpendicular al radio esférico que pasa por el punto que se elija como de­ terminativo. Pero la dirección del radio esféri­ co n.o es otra cosa que, 10° dirección del azi­ mut; de donde se deduce que la recta de al· tura es pendicular al azimut tomado por el observador, siempre que esté en el "punto ,determinativo. Entendiéndose por punto deter­ minativo o "determinante" de la recta, el pun­ to por donde debe pasar y la dirección de ésto. Poro encontrar por el cálculo de las coor­ denadas de un determinante (ubicación y di· rección de la recta) vecino a un punto esti­ °modo se puede proceder de tres maneras di­ ferentes:

11?) Por el método de Borda. 29) Por el método de Lalandé. 39) Por el método de Saint - Hilaire o del Intercepto.

METODO DE BORDA. (Figuras 11.0S y 11.0S-a). "B" es la intersección del drculo de altura o de posición con el meridiano del punto estimado. Se conoce entonces, la lon­ gitud del punto B, que es la del punto esti. modo; para determinar la Latitud es necesa­ rio resolver el triángulo esférico PBX (PAZ de posición en la esfera celeste con relación 01 lado PZ, Colatitud, las circunstancias son favorables cuando el astro esté en las cerca· nías del meridiano. El cálculo del ángulo PBX dá el ángulo en el zenit y en consecuencia el azimut, y por consiguiente la dirección de lo recto o 90 grados del azimut.

Este método no se emplea en la mar, salvo en el coso de la estrello Polar y de astros ob­ servados cerco del meridiaryo.

LALANDE. (Figuras 11.0S y 11.0S-b. "L", intersección del círculo de posición con el pa­ ralelo del punto estimado. En este método se conoce la Latitud del punto L. que es la del punto estimado. Para obtener la longitud es necesario resolver el triángulo esférico PLX (PZA de posición en la esfera celeste con relación al ángulo al po­ lo). Las circunstancias son favorables cuando el astro observado está cercano al vertical primario (azimut 909 o 270 9). El cálculo del ángulo en el zenit, PLX, nos dará la orienta­ ción de la recta. Este método es muy emplea· do en la mar, para obtener una buena Lon­ gitud. . En el triángulo PLX de la figura 11.0S-b; esto es PZA en la esfera celeste se conocen: PL - 90 PX ==o 90 LX 90 -

Latitud. Declinación Altura verdadera.

Estos elementos nos permiten calcular el ángulo al Polo, P, empleando la fórmula de Borda: Sen P/2 ...

vi"

cos S sen (S-Av) cos L senó donde S - V2 (L + °Av ó) y P/2 será siempre menor de 909

+

Una vez calculado P, se deducirá el AHL del astro. La HmGr de la observación permi­ tirá obtener del Almanaque Náutico el AHGr del astro. La diferencia entre. el AHL y el AHGr de estos será la Longitud del lugar.

EJEMPLO. El 18 de Abril de 1964 siendo la Hzl _ 17h OSm en zona horaria -S; en Le _ 379 28' N. Y Ge == 123'? Sl' E., se observó el Sol limbo inferior con Hcr 08h S4m 39s; Ea ~ OOh 13m 16s; Ai -- 13940' Ei = -1'.5; E. ojo == 35 pies y el Azve .= 2739. Se pide determinar la Longitud por la fór­ mula de Borda.


301 p

11,015 •

P

A

ex)

11.05 b

-----....eL) z A lX)

---,.P 11.0S e

A ()()

Hzl =llh Zh - -08h HmGr op -= 09h D0 .... lO'?

tOO

==

D0~-0'?

tJ. -

799

OSm OOm

08m

+

53'.5 N. 0'.1

53'.6 N. 06'.4

colg cos L = 0,10034 colg sen D. = 0,00790 log cos S ~62330 log sen S-Av ~89301 2 log sen P/ 2 =- 1,62455 log sen P/ 2 - 1";81228 P/ 2

-

P _

409

28'.2

BOQ

56'..4

W

d

== 0,9


302

AHL

e09

AHGr0 Go

440'" 3179 1239

56',4 56',4

11.06 COMPARACION DE LOS TRES METO­ DOS. (Figuro 11.06).

08'.8 47'.6

E.

S'AINT - #-fILAIRE O DEL INTERCEPTO. (Figu­ ras 11.05 y 11.05-c). "R", intersección del círculo de posición con el vertical estimado. En este caso no se conoce ni la Latitud, ni la Longitud del punto R, pero como se puede resolver el triángulo PPeX (PZeA de posi­ ción) con relación al lado XPe (AZe) que es la distancia zenital, para deducir la "altura calculada o estimada" (Ac)¡ y el ángulo PPeA (PZeA) para deducir el "ángulo en el zenit estimado" (Z). En este método se considera al observador en el punto estimado o en sus inmediaciones.

Veamos cual de los tres métodos asiste· mas ofrece más ventaja, cualquiera que sea la circunstancia en que se observa un astro. (Figura 11.06). Si desde el punto estimado (Pe), como centro, trazamos un círculo con un radio igual al "ERROR PROBABLE", que aceptemos como límite del cálculo de los elementos que se derivan de cada uno de los sistemas¡ con· sideremos como bueno aquel que quede den­ tro de este error probable.

, }

\ Pe I

Caso

--'----

//

/

,/

Fig

11.06


303 En el primer caso, figura 11.06, si el astro no está pr6ximo ni al vertical primario ni al meridiano, los tres métodos son igual­ mente buenos, puesto que todos caen dentro del drculo de error probable. En el 29 caso, si el astro está pr6ximo al vertical primario, s610 son aceptables el la­ llande y Saint Hilaire, siendo err6neo el Bor­ da por caer fuera del drculo de error proba­ ble; lo que está de acuerdo con lo manifesta­ do anteriormente, esto es, toda observaci6n lejos del meridiano dá buena longitud y ma­ la latitud. En cambio en el tercer caso, de astros ob­ servados cerca del meridiano, da buena La­ titud y mala longitud; son buenos el método Borda y Saint Hilaire. .~

..

t.

Del estudio anterior se deduce que el mé­ todo Saint Hilaire o del Intercepto es bueno· en toda circunstancia. Además de ser el más cercano al Pe, ofrece la enorme ventaja de estar determinado poI: la intersecci6n de dos rectas que se cortan normalmente, lo que no sucede en los otros. Por las rozones expuesta se ha adoptado, casi universalmente, el método Saint Hilaire poro situar lo nove en alto mor, dejando el lalande poro calcular lo longitud.

11.07 METODO SAINT - HILAIRE O DEL IN­ TERCEPTO. (Figuro 11.07-0). Hemos vista que este es el mejor método para encontrar el punto determinativo o de-

terminante de la recta de altura y en conse­ cuencia debe conocerse en detalle.

En este método el navegante eli;e un pun­ to cualquiera en las cercan(as de la situa­ ci6n en el que cree estor; su punto estimado, es desde todo punto de vista, el más conve­ niente. En la figura 11.07-0 se tiene: Pe el punto estimado de lo nave en el momento de la observaci6n; X la posici6n geográfica del os­ tro; PeX un orco de drculo máximo que pasa por Pe y X. Se ve además que la distancia angular PeX, que es igual a lo distancia an­ gular ZeA (Figura 11.05-c), en el triángulo correspondiente en la esfera celeste, es sim­ plemente lo distancia zenital calculada" que se determino resolviendo el triángulo PZeA o PPeX en la (Figura 11.07-0); en cambio XR es lo ''verdadero distancia ze­ nita/"; la diferencio entre ellas es el arco PeR que se llama INTERCEPTO. la posici6n del punto R se determino por el azimut del astro observado que no es otro que el ángulo PPeX o PZA, y el volar del intercepto contado desde el punto estimado o adoptado.

En Jo (Figuro 11.7-b), supongamos que la Dze sea 509, el navegante deducirá que su punto estimado o el que hoyo sido elegido paro el cálculo, está o 3000 millos de lo po­ sición geográfica. Pero si al mismo tiempo su Dzv es 499 55', deducirá que su verdadera distancia a lo Posición Geográfico (PG) es s610 de 2.995 millas; es decir, su verdadera

p

P. X RX

Flg ".07.

=Dz =Dz

Calculada

V...dadera


304

,

~I

I I

.' I I

1

I

I 1 1

, I I

,

I

I

I

I

X

Ac ,,40·

PG,

1

i'lll~f----

21UUI MILLAS

Pe I t ... "I-lhlT';.R15CEP~

, I

I I

"'~t--------3000 MILLAS

Fig posición está 5 millas más cerca de la PG que la estimada por el cálculo. Además la situa­ ción del observador está en la circunferen· cia del drculo de posición; por consiguiente, si trazamos desde el punto estimado (Pe) en la carta el azimut y marcamos sobre ésta una magnitud equivalente a S millas en direc­ ción al astro, obtendremos el punto determi­ nativo o determinante R, ya que el azimut coincide con el radio del drculo de posición en una pequeña extensión. El punto R está a una distancia correcta de la PG, pero no es exactamente la situación de la nave, la cual está en alguna parte de la circunferencia del círculo de posición en las cercanías de R. Sabemos que la tangente en un punto de la circunferencia es perpendicular al radio, luego si trazamos por el punto R del círculo

r ir

_d

....miii·..lizT ..tiill'tii'tii"li+iilEiIi'.·

1

~:

".07 b

de p~sició nuna tangente,. ésta recta será per­ pendicular al azimut que es el radio del cír­ culo de posición. la tangente se confunde con el drculo de posición en una cierta ex­ tensión, y en un punto de esta recta estará, la nave de aquí su nombre de "REcrA O LI­ NEA DE POSICION" y que como hemos dicho es perpendicular al azimut en el punto R. El método del Intercepto consiste en esen­ cia en comparar la distancia verdadera que hay entre el buque y la posición geográfica con la diferencia calculada desde un punto arbitrario a la misma PG. la primera es la distancia zenital verdadera (Dzv) y la se­ gunda distancia zenital calculada o estimada (Dze); pero comparar las distancias zenita­ les es lo mismo que hacerlo con las alturas verdaderas y calculadas, puesto que la dis­ tancio zenital

ell

el complemento deo lu ulluru.

.


305 Tenemos entonces que en la (Fig. 11.07-b), que: Dzc - Dzv luego: (90 - Ac) - (90 - Av) 90 - Ac - 90 + Av entontes: Av - Ac Fácilmente se ve en ecuación anterior que:

la

figura 11.07-b y en

1) Sí la Aves mayor que la Ac el "inter­ cepto" es "positivo" y se troza desde el punto estimado hacia el astro. 2) Si la Aves menor que lo Ac; el"inter­ cepto" es "negotivo" y debe trazarse en "sen­ tdio contrario" 01 astro. Cuando se trabaja en lo Corto Mercator, este método acepta que:

, a) El azimut de la poslclon greográfica es el mismo en todos los puntos cercanos a "R".

b) El intercepto trazado como recta es por consiguiente uno loxodr~mica que coincide con el, drculo máximo del ozitmut. c) la recto de posición es a su vez loxo­ drómico que 'coincide con .el orco del círculo de posición en lo porte indicado por lo. corto. Estos aceptaciones se justifican en circuns­ tancias normales, debido a que el error que introducen es despreciable; sólo cuando lo al­ tura es muy grande puede trazarse el círcu­ lo en la carta, por no cumplirse con ellas. lo (Figuro 11.07-c), muestra el trazado de uno recto en lo corto con interceptas negati­ vo y positivo.

INTERCEPTO D + 3 A;ay = 042­

o:,.

INTERCEPTO

Azv

Azv

DD

4

0150·

(1 NEGATIVO TRAZADO CotoITRARIO AL ASrR0:

P.

"

• fig

. '

1107 e

.


30ó Hemos visto que la recta de posici6n o de altura es un lugar geométrico y en un punto de .110 se encontrará el observador. Para deter­ minar" el punto donde se encuentra, bostará obtener otra recta en el mismo instante, cu­ ya IntersecciÓn con la primera nos dará la situación verdadera. CFig. 11.07-d).

l' Recta Azv

2' Recta Azv -

*......

05ó9 31 OC?

+5'

-4'

igual a la navegada por el buque en el in· tervalor.

Nota: El punto "R" que determina la ubi­ caci6n de la recta hemos dicho que, se deno­ mina "determinante'~ o "punto determinati­ vo", más apropiadamente "punto aproxima­ do", por ser sus coordenadas las mejores que se tienen como probable situaci6n de la nave en el momento de la observaci6n.

,~

',"",....

, v•

......

... ...

", ,

", " .... , ,

. •

La recta de posici6n que se determina de una observaci6n puede ser empleada en for­ ma similar a una demarcaci6n; es decir:

11.08 CALCULO DE LA ALTURA Y AZIMUT DE UN ASTRO.

1) Jl.Jo determina la posici6n del observa­ dor, s610 indica que se encuentra en una parte de ella.

Para obtener el intercepto, hemos visto, que previamente tenemos que calcular la al­ tura CAc) del astro con los datos de nuestro punto estimado o el que hayamos adoptado y ver la diferencia con la altura verdadera. Tanto la altura calculada,. como el azimut se obtienen mediante f6rmulas trigonométricas aplicadas al triángulo de posici6n. En efecto; si en la figura 11 .08, "Pe" representa el pun­ to estimado de la nave en el momento de la observacl6n del astro A, Ze será su zenit

2) Oos rectas de posici6n determinan la situaci6n del observador, el que se encontra­ rá en la intersecci6n de ellas, en el momento de la observaci6n. 3) Si transcurre un lapso más o menos grande entre ambas observaciones; la pri­ mera recta debe trasportarse uná distancia

?

1


307 y P el polo elevado, puntos que determinan el triángulo de posici6n estimada PleA, en el que se conocen, si anotamos la hora de la observaci6n:

PIe PA

P

Colatitud estimada Distancia Polar Angula al polo

(90 (90 -

Le) D)

feccionado TABLAS que resuelven el método del Intercepto; algunos usan el punto estima­ do, otros usan uno arbitrario o adoptado pa­ ra el cálculo. Las más usadas actualmente son la H.O. 214 y H.O 249, norteamericanas las que explicaremos a continuación. 11.09 TABLA H.O. 214

Usando las f6rmulas trigonométricas a per­ tenentes se puede determinar la altura calcu­ lada (Ac) como también el ángulo en el ze­ nit el). Conviene tener presente que del cálculo de la "Altura calculada" se deriva la "distancia zenital calculada"; es decir, el arco de verti­ cal entre el astro y el zenit en el cual estima estar el observador; en cambio, la altura ver­ dadera, tomada directamente nos da la "dis­ tancia zenital real" entr~ el ostro y lo verda­ dera posici6n del observador. Calcular la altura y azimut por las fórmu­ las trigonométricos es largo y engorroso. En el puente se necesito rapidez y expedici6n de procedimiento. Por esta razón, se han con-

Hemos dicho que en el método del inter­ cepto el navegante elije un punto cualquiera en los cercan ros de la posici6n en que el cree estor y que su punto estimado es el más con­ veniente. Por atraparte si hocemos variar las coordenadas terrestres con que se calcu­ la uno observaci6n, la recta es la misma, va­ ría solo la magnitud del intercepto o sea la altura calculada, permaneciendo el azimut casi igual en su valor numérico. Puede verifi­ c?rse esto haciendo un eiemp'lo, en el que se varle las coordenadas del punto estimado y trazando los interceptas y Azv en la carta se comprobará lo que se ha dicho. La tabla H.O. 214 se usa indiferentemente con observaciones de sol, luna, planeta o es­ trellas. En estos tablas se ha tabulado lo

I I I

I

I I

z.:

~

-~ j

~ ·1

Fig

(

"08

i

I

,1

~

:1 ;

.;

~

~

'1


308

"a/tura y el ángulo en el Zenit" para todas las posibles combinaciones de:

Si se desea una precisión extrema puede interpolarse.

a) Latitud de grado en grado desde 09 a N. o S.

NOTA: Recuerde que 'la USN llama "t" lo que nosotros denominamos P.

b) DecliPlación de medio en medio grado desde 09 a 639 y además para 699 - 699

Cuando es necesario hacer correcciones por los minutos de Latitud una tabla especial en las últimas páginas dá estas correcciones que se indico por .6.L y represento la variQción de lo altura por .codo minuto de orco de· La­ titud..

909 ,

30' - Y 749 30', N. o S. c) El ángulo al polo de grado en grado desde 09 a 1809, en algunos casos. Las alturas tabuladas han sido calculadas por logaritmos de siete cifras asegurando una aproximación al décimo de minuto de arco; en cambio, el ángulo en el zenit da una aproximación aldécimo de grado. Los argumentos de entrada son : o) Lo Latitud 01 grado. b) Lo Declinaci6n al medio grado. c) El ángulo 01 Polo al grado. Lo Tabla está arreglada poro dar los va­ lores tabulados cuando l y O son del mismo signo en los páginas de lo izquierdo (Decli­ nación Some name as Latitude), y cuando son de distinto signo en las de lo derecha (Declinación contrary name to Latitude). Es muy importante tenerlo presente paro evitar errores por entrar mol a lo tabla. Entrando con los elementos indicados en a, b y c se obtendrá:

1) La altura al décimo de minuto. 2) b.d, que representa la varioci6n de lo altura por codo minuto de orco en declina­ ción. 3) b. t, que representa la variación de la altura por cado minuto de arco en el ángulo 01 polo. 4) El ángulo en el zenit (Z) al décimo de grados. Este ángulo 01 zenit se cuento desde el polo elevado del observador hacia el E. o W. según el signo del ángulo al polo el que reduciremos a azimut verdadero (ángu­ lo al zenit reducido a graduación 09 - 3609 ). El valor del azimut es correcto poro los valo­ res con los cuales se entran a la tabla; y, para trazar la recta no necesita corrección.

La altura que se obtiene de las tablas es correcta poro los valores con los cuales se entran en ellas, pero co.mo por general, lo declinación, ángulo al polo y Latitud difiere de lo declinación, ángulo al polo y Latitud de entrada, habrá que hacer una corrección a la altura por estos diferencias, que se lla­ ma corrección por b.d, ilt Y b. L.

11.10 CORRECCION POR .6.d (Tabla H.O. 214). Por ejemplo, supongamos que, en Latitud

34'? 15'.5 S. se observó. un astro que tiene un ángulo al polo de 50'? 19'.6 E. Y uno de­ clinación de 159 33'.1 N. A lo tabla se entro con Latitud, declinación y ángulo al polo más próximo, es decir, con L. - 349 S., P. = 509 E. D. = 159 30' N. Y se obtienen los siguientes valores:

At = 219 21'.0 ild == 73 At ...... 66

Z = S. 1279.6 E.

.6.d representa el cambio de altura en cen­ tésimos debido a uno variación de l' de arco en declinación; si se multiplica ".6.d" por la diferencia, en este coso por 3'.1, se obtendrá lo corrección por declinación que debe ha­ cérsele a la altura sacada .de la tabla (At). En este ejemplo serro ild X 3'.1 ==- 0,73 X

3,1 = -2'.3. Para darle, el signo a la corrección, debe­ mos fijarnos como varían los valores de lo "Altura" poro las declinaciones tabulados contigua entre las cuales está exacta.

.

NUNCA interpolar ild ni A b.. Poro evitar la necesidad de multiplicar, al final del texto hay una tabla de multiplica­ ción que do la corrección rápidamente. Su uso es como sigue:


309 Entrar con "Lld" en la columna del lado izquierdo y con la diferencia de la declina­ ción en minutos exactos, en la parte supe­ rior; donde cuadran estará la corrección a la que habrá que agregprle los décimos de mi­ nuto!t no corregidos y que se obtienen de la tabla del lado. Calculemos por la tabla la corrección del ejemplo. Se entra a la tabla con Lld ~ 73 Y dife­ rencia 3'.0 y obtiene una corrección -== 2,2. En la tabla del lado entra con Lld = 73 Y en la parte superior con 0,1 Y obtiene correc­ ción = O, ,. En consecuencia la corrección to­ tal es 2,2 +0,1 = -2,3 Y es negativo en este caso; según se ~xplicó anteriormente. Esta corrección con su signo se aplica a la At - (Altura tabulada).

11.11 CORRECCION 214.)

POR

M

(Tabla

H.O.

De manera análoga al cálculo de 6. t. ción 6.d, se procede para el cálculo de t:. t. En lo entrado inicial o lo tabla en el ejem­ plo obtuvimos 6. t ~ • 66 que representa el cambio de altura en centésimos, debido o uno vorioción de un minuto de orco en el 6nguJo al polo; si se multiplica l\t por lo diferencio, en este coso por 19'.6, se obtendrá lo correc­ ción por ángulo al polo que debe hocércele o la altura sacado de la tabla (At).

M X 19,6

1

j,

¡ ¡

¡ -j

t

~

0.66 X 19,6

=

-12,9

Para darle el signo a la corrección habrá que fijarse Como varían los valores de la 0/­ tura con relación al ál'lgulo al polo. A mayor ángulo al polo menor altura, luago la correc­ ción tiene signo negativo, y vice-versa. Por la tabla de multiplicar para obtener M se en­ tra en la columna de la izquierda con t:. t Y en la parte superior con la djferencia del ángulo al polo en minutos exactos. En este ejemplo tenemos t:. t = 66 Y diferencia de ángulo al polo 19' luego corrección .... 12,5. Enseguida le agrega la corrección por los 0,6 no corregidos y que lo obtiene de la tabla adyacente entrando con t:. t = 66 Y en la

columna superior con 0,6 encuadra y obtiene 0,4. La corrección será 12,5 + 0,4 = -12,9 (negativo según la regla anteriormente enun­ ciada). La corrección se aplica a la altura tabu­ lada (At.). 11.12 CORRECCION POR t:.L (H.O. 214). La corrección a la altura para la Latitud llamada t:. L, se obtiene multiplicando el dato L1L por la diferencia en Latitud entre la La­ titud estimada y la de entrada a la Tabla. El volar de t:. L es el coseno naturol del ángulo en el zenit, osI que basta conocer este án­ gulo y la diferencia en latitud parte obtener el producto. Para evitarse la multiplicación cada volumen en sus últimas páginas, trae una tabla que le da rápidament~, entrando con el ángulo al zenit (Z) y la diferencia de las Latitudes. Esta corrección puede ser positiva, depen­ de de los valores numéricos de las Latitudes de entrado a la Tabla y de lo estimada, y del ángulo en el zenit. "Cuando lo latitud es­ timado es más grande que la de entrado la corrección t:. L flevo signo ( -) y positivo ( +), en caso contrario, siempre que el ángulo en el zenit sea mayor que 9()'? Cuando e/ "Z" es menor que 909 se cambian los signos. En el ejemplo del párrafo 11.10 que he­ mos estado haciendo, tenemos que la Latitud es 349 15'.5 S. y como entramos a la tabla con Latitud 349 , debemos corregir l\L para 15'.5. Para ellos entramos a la tabla con Z = 1279.6 (128 9) en la. columna "AZ" y en la parte superior con la diferencia de la Lati­ tud estimada con la de entrada a la tabla al minuto, 15' y se obtiene L\ L = 9,2 A este dato le agregamos los décimos de minuto no corregido (0,5) que se sacan de la tabla ad­ yacente y obtiene 0,3 entonces el LlL = 9,2 + 0,3 = - 9,5 Y será negativo de acuerdo con la regla anteriormente citada. La correc­ ción, igual que las otras calculadas se aplica a la altura tabulada (At.).


310 Resumiendo; el ejemplo habría quedado en la formo siguiente: p == 509 19'.6 E. 00 ~ 159 33'.1 N. Le.'S'" 349 15'.5 S.

6t = D.d = 6L =

Z== S 1279.6 E. 21 9 21'.0 AT =­ CT ... -24'.7 209 56'.3 Ac = Azv =

En el uso de la Tabla H. O. 214 puede pre­ sentarse tres casos de acuerdo con el punto desde el cual se deseo trozar lo recto, que son: 1) Usando el punto estimado y haciendo correcci6n por t::. d, tu y e:. L. 2) Usando uno Latitud adoptado y lo Lon­ gitud del plinto estimado, haciendo correc­ ción por lld y t::. t. 3) Usando un punto adoptado en el que se redondeo tonto en Latitud como en Lon­ gitud, haciendo correcci6n s610 por ~d. Veremos separadamente cado uno de los cosos.

66 ca. poro 19'.6 = 73 ca. para 3'.1 = ca. poro 15'.5 =

cr

=

-12'.9 - 2'.3 - 9',5 -24'.7

0529.4 11.13 CALCULO DE LA RECTA POR TABLA H.O. 214, USAN DO EL PUNTO ESTI­ MADO. Si el navegante desea trozar su recto des­ de el punto estimado (Pe) tendrá que entrar o lo tabla con los argumentos siguientes: o) Latitud el grado entero más pr6ximo o lo estimado. b) Declinación -al medio grado entero más­ pr6ximo a lo exacto poro lo HmGr de lo ob­ servoci6n. e) El ángulo 01 polo al grado entero más próximo. Hará enseguida correcciones por tu - D. d llL para corregfrsele o lo Altura Tabulada (At) y obtener lo altura calculada (Ae).

EJEMPLO: El 28 de Marzo de 1964, navegando de Juan Fernández o Iquique, estando en Le = 309 26' S. y Ge = 779 03' W., se observó recta de Sol o las Hz/ 1043 Zh + 4 y obtuvo AiQ = 419 16'.3 Hep = 10h 43m 27s cp = 03h 51m 58s Ea = OOh 09m 17s E ojo ... 25 -1'.5. pies Ei

=

Calcular lo recto (1 Y Azv). Hep ep Ea HmGr =

10h 03h OOh 14h

43m 51 m 09m 44m

27s 585 17s 42s

289 42',2 AHGr0 d Ca == 119 10'.5 399 52'.7

AHGr0co Ge = 779 03'.0 W. P

=

379 10'.3 E.

(28MAR)

= +1

Hzl = 10h 43m Zh = 04h OOm HmGrop ~ 14h 43m DO = 029 Co d .... D0co

=

029

(28 MAR.)

56'.5 N. 0,7

57'.2 N.

+


311

P

=

. Do -

le

=

.6 t .6d .6L

379 10'.3 E. 029 57'.2 N. 30'? 26'.0 S.

= =

c'

Azv

=

0549

Ai0 Ei Ao0 Oís Aap0 Cl Av Ac

419 419

= =

419

= -=

419

= 419

I -=

11.14 CALCULO DE lA RECTA POR TABLA 214 USANDO UNA lATITUD ADOP­

TADA (la) Y LA LONGITUD ESTIMA­ DA (Ge).

Si se desea trazar la recta apoyándose en la longitud estimada y Em el grado· entero de latitud más pr6ximo a la latitud estimada, lla­

mada latitud Adoptada; tendrá que entrar a la Tabla con los siguientes elementos.

a) latitud adoptada que siempre será el grado entero.

71 co. para 10'.3 = - 7'.3 71 CD. para 27'.2 = -19'.3 eo. para 26'.0 = -lS,3 CoT = -41'.9 16',3 -1'.S 14'.8 - 4'9 09'.9 +15'.2 2S'.1 18,3

+ 6'.8

b) Declinaci6n al medio grado entero más

pr6ximo a la exacta para HmGr de la ob­ servaci6n. c) El ángulo al polo al grado entero más pr6ximo.

Se harán entonces correcciones por .6 t Y ad para corregfrseles a la altura tabulada (At) y obtener lo altura calculada CAe).

EJEMPLO:

Tomemos los datos del mismo ejemplo del párrafo 11.13. 10h 03h OOh 14h 289 119 399 779 p= 379 Do """" 029 la = 309

Hcp = cp "=" Ea = HmGr ~ AHGr0 ==o Co -= AHGr0co = Ge =

43m 27s

03m 51s

Hzl = 10h 43m (28 MAR.) 09m 17s Z = 04h OOm

44m 42s (28 MAR.)

HmGr ap -= 14h 43m 42',2 D0 -= 029 56'.5 N. 10'.5 d = +1 Co d = + 0,7 52'.7 D0co = 029 57'.2 N. 03'.0 W. 10'.3 E. Z - S. 126 E. Azv = OS49 .6t == -71 cor .6t = _7'.3 57'.2 N. AT = 429 00'.2 .6d = -71 cor .6d = -19'.3 00'.0 S. CT -= -26'.6 eT = -26'.3 Ac = -4-;-;1;-;;9:---=3::;:3°-'.6~---Ai 0

419

16'.3 -l'.S Ao0 419 14'.8 Dip - 4'.9 Aap 0 -=- -:4:-:-1-=-9-0::::-:9=-='-=.9,.---Cl = +15'.2 Av = -4:-:'1-=-9-2-=-5~'-.1 - Ac = 41' 33'.6

Ei

Azv = 0549

1=

(r.'


312 11.15 CALCULO DE LA RECTA POR TABLA H.O. 214 USANDO UN PUNTO AUXI­ LIAR O ADOPTADO. El método ofrece una soluci6n corta y sen­ cilla.J.os argu,mentos de entradas son: a) La latitud al grado entero más próximo a la estimada. b) La declinación al medio grado entero más próximo a la exacta para la HmGr de la observación.

c) El ángulo al polo al grado entero más próximo. Se hace solo corrección por Ad. El punto adoptado que se emplee resulta de tomar la latitud al grado entero más próximo a la es­ timada Y la longitud tomarido los grados en­ teros de lo estimada y los minutos y déci­ mos exactos del ángulo horario de Green­ wich del Sol. (AHGr0).

, f "

EJEMPLO: Tomemos los datos del mismo problema del párrafo 11.13. Hcp =cp _ Ea.= HmGr AHGr0 Ca AHGr0co Ge P _ Do La .....

10h 43m 27s Hzl 03h 03m 51s Zh OOh 09m 17s HmGr ap 14h 44m 42s (28 MAR.) 28 9 42'.2 00 d = +1 119 10'.5 Ca d 399 52'.7 D0co _ 779 03'.0 W. Z == S. 1259.1 E. Azv 389 00',0 E At 419 17'.9 029 57'.2 N. -19'.3 309 00'.0 S. Ca ód Ac _ 409 58'.6

Azv ..... 0549.9

Hemos calculado la recta usando la Tabla H. O. 214, por tres métodos diferentes, consi­ derando en uno el punto estimado y en los otros dos adoptando un punto. Vemos que, si bien, los interceptos resultan distintos, las rectas que tracemos en la carta serán las mis­ mas por las razones que dimos al tratar en este Manual sobre el Intercepto.

Ai 0 Ei A00 Dip Aap0 CT = Av Ac I

10h 43m 04h OOm 14h 43m 029

\ I

56'.5 N. 0'.7 57'.2 N.

+

029 =

(28 MAR.)

0549.9 ód == 71

419

Ca ód -

-19'.3

16'.3

- 1'.5 419

14'.8 4'.9 419 09'.9 15'.2 419 15'.1 409 58'.6 +26'.5 -

11.16 CALCULO DE LA SITUACION POR REC­ TAS DE ALTURAS O DE POSICION. Para el cálculo de la situación astronómi­ ca de una nave se necesitan por lo menos dos lineas de posición cuya intersección nos dará la situación. Para obtener una buena intersección es conveniente que el ángulo en el cual lo ha­


313 gan no sea manar de .30 9 ni mayor de 1509 lo que puede determinarse con el compás, tablas o identificadores.

el azimut e intercepto de cada una de las observaciones. La intersección de las rectas dará la situación del buque.

La observación astronómica para obtener una o más rectas puede efectuarse casi simulo táneamente, o bien mediante intervalo de tiem­ po entre una y otra. En este último caso la rec­ ta se transporta al momento de la observación de la última recta. El principio en que se fun­ da es el mismo de la situación costera con un punto y el intervalo navegado.

En el segundo caso, habrá que situar en la carta cada uno de los puntos adoptados que se usó en el cálculo de coda recto y, des­ de el respectivo punto, se hará el trazado de la recta. La intersección de ellas do la situa­ sión.

11.17 SITUACION POR' DOS RECTAS OBSER­ VADAS CASI SIMULTANEAS. La palabra "simutánea" se aplica general­ mente a las observaciones tomadas aproxi­ madamente casi a la misma hora y por esta razón se puede calcular con el mismo punto estimado. Esto no significa que debe ignorarse el lapso transcurrido entre ellas; es claro, que si la nave está sobre las máquinas o navega lentamente, la distancio navegada es insig­ nificante y se puede despreciar; pero si na­ vega a alto velocidad o el intervalo entre las observaciones es grande. debemos trans­ portar lo primero poro obtener uno bueno posición en el momento de lo 2~ observación. En todo coso el Pe con que se calcularán, ambas observaciones, es el correspondiente a la posición del buque en el momento de lo 2' observación. Paro obtener la situación se puede proce­ der de cualquiera de las maneras siguientes:

1ero Método. Trazando directamente las dos rectas en la carta de navegación o en una carta plotting. La intersección de las dos rectas da la situación.

2f\l Método. Haciéndolo gráficamente. Jer. MEraDO. TRAZANDO LAS RECTAS EN LA CARTA DE NAVEGAClON O EN UNA CAR­ TA PLOTTING. Se presentan dos casos: a) Cuando el cálculo se hizo empleando el mismo punto Estimado eli las dos observa­ ciones. b) Cuando el cálculo de las rectas se hizo con Puntos Adoptados diferentes. En el primer caso se procede a situar el punto estimado y a trozar desde ese punto

Los cartas plotting son cartas en proyec­ ción Mercator, paro resolver problemas ais­ lados de navegación o tácticos. Consisten en una red de meridianos y paralelos, a escala conveniente para apreciar al minuto y con una roso verdadera al centro. Cada carta abarca una determinada área en Latitud N. o S. y Longitud a necesidad del navegante. Estas cartas permiten resolver todo problema de navegación, debiendo te­ ner cuidado de usar el lado correspondiente, cuando se trabaja en el hemisferio Norte o Sur, tanto en la escala de Latitud como en la rosa.

2C? MEraDO - GRAFICAMENTE. Este método estará obligado o emplearse cuando por algún motivo no puede usarse la corto eje navegación y no hoyo abordo exis­ tencia de cartas plotting. Se presentan dos cosos, iguales 01 del ler. método:

o) Cuando el cálculo se hace con el mis­ mo Punto Estimado en las dos observaciones. b) Cuando el cálculo de las rectas se hoce con Puntos Adoptados difrentes. En el primer caso se sitúa el punto estima­ do y por este punto $,e troza los azimutes, interceptas y rectas respectivas.

I[

En el 29 caso se sitúa cada punto adop­ tado y por ellos se traza lo respectiva recta de altura. la intersección de las rectas da la situa­ ción (P.O.). Es decir que los métodos es igual al ante­ rior, pero para situar los puntos estimados o adoptados y trazar las rectas es necesario contar con una escala de latitudes, cuya cons­ trucci6n ae explica a

continuaci6n.

!,


314 11.18 SITUACIONES POR DOS RECTAS CON INTERVALO NAVEGADO ENTRE ELLAS.

CONSTRUCCION DE UNA ESCALA DE LA­ TITUDES.

Hay ocasiones que las observaciones de dos rectas no pueden hacerse en forma casi simultánea por carencia efe astros observa­ bles. También puede ocurrir que la velocidad a que navega el buque sea alta, y en este caso la distancia navegada entre la primera y segunda observación sea mucho para un intervalo de poco tiempo.

Una recta horizontal dividida en partes iguales, será la escala de longitudes. POi un extremo de esta recta se copia un ángulo igual a la Latitud media. Por las divisiones de la recta' horizontal se levantan perpendicularmente hasta que corten a la recta inclinada del ángulo copia­ do, quedando así construída la escala de la­ titudes. En esta parte de la escala se miden las Latitudes, distancias e intercepto. En la escala de Longitudes solamente es­ tas.

Cuando se presenten estos casos, para ob­ tener la situación habrá necesidad de trans­ portar la l' recta al momento de la segunda observación. La intersección de la primera con la segunda recta dará la situación de la nave.

EJEMPLO: Construír una escala de Latitu­ des en Lat. 409 S.

Supongamos que cierto día, en Latitud y Longitud estimada, se observó el Sol a las

1cm. 1 MILLA er'\

la (tIcala

ele

Longitud.a.

o

,

:2 :1 ESCALA

4 DE

S

..

7

LONGITUDES

NOTA: a) No olvidar que para tener una buena intersección es conveniente que el ángulo en el cual se cortan las rectas no sea menor de 309 ni mayor de 1509. b) Los valores del intercepto deben tomar­ se en la escala de latitudes al igual que las distancias. e) Tenga presente que los interceptas se trazan desde el punto' estimado o del adop­ tado hacia el astrc¡> cuando son positivos y en sentido contrario, cuando son negativos.

10.43 horas con corredera' 78' y se obtuvo I = +14'.0 Azv -- 0559. Posteriormente a las 1ó.20 horas con co­ rredera 108' se observó una segunda recta de Sol, habiendo navegado en el intervalo al Rv = 0709 , obtuvo I _ -10' Y Azv = 2909 (figura 11.18). Para obtener la situa­ ción se puede proceder de las siguientes maneras: 1) Trabajando en la misma carta de nave­ gación o en carta plotting.· 2) Tabla de estima y gráfico.


315

40'

50'

14°

I=------------------------+~~--~f_-----___t

Pa-.... - ........

"~

10'

20'

30'

18.20h,.s ~=

108'

P. 50'

15°

Ó Pe

LLJ..LLLL..1..L.LLL..1..L.Ll.J...l.1.LLll.Ll.JL.LLJ..l...ll.LJ...L.LU.l.J...l..L.LL.U..J...Ll.U.J....L..JJJ..I..Ll.LLu....L...LLLJ....lJ.J-.L..UL.J...LJ...LI..l..LLLL..L.J-LLJ....L..I

77°

Fillurl 1118

Fig

TRABAJANDO EN LA CARTA DE NAVEGA­ ClON O EN LA CARTA PLOTTlNG. (Figura

11.18).

1118

c) Desde el punto determinante "R" trace

su estima hacia el momento de la segunda

observaci6n. (Rv = 070'? Distancia 30'), de­

terminando el Pe.

a) Se sitúa en la carta el punto correspon· diente a la "Latitud y Longitud" que se em­ pleó en el cálculo de la 1~ recta. (Punto esti­ mado o el adoptado).'

d) Por el punto estimado anteriormente

determinado, trace una paralela a la primera

recta que será la "recta transportada".

b) Desde ese punto con su Azv = 55'? Y el Intercepto = + 14' traza la primera recta de posici6n.

e) Calcule la recto correspondiente a la 2~ observaci6n, pudiendo, si lo desea, emplear para el cálculo el sistema de punto adoptado.

..


316 f) Desde este último punto estimado o del adoptodo, según el punto con que se calculó la 2' recta, traza, con su Azv = 2909 e I = la', la recta correspondiente a la segun­ da observación. g)'-La intersección de la l' recta transpor­ tada con la 2' recta dará la situación. NOTA; Tenga presente que la 1', recta se transporta siempre hasta el punto estimado de lo 2' observación y NO hasta el Punto

Adoptado. USANDO LA TABLA DE ESTIMA Y GRAFICO.

Al determinar una situación por observa­ ciones de astros con intervalo navegado, em­ pleando la tabla de estima, en lugar de lle­ varlo en la carta, se procede en la forma si­ guiente: a) Con la primera observación se calcula· la recta de posición (1 y Azv). b) Hace la estima por la Tabla N9 3 desde la primera observación hasta la segunda, par­ tiendo del punto estimado o adoptado, se­ gún el que haya empleado en el cálculo de la recto, "debiendo considerarse en esta esti­ mo, el azimut verdadero como rumbo y el intercepto como distancio navegada. En el coso que el intercepto seo negativo, se usará como rumbo lo reciproco del azimut. c) Obtenido del cuadro de estima el "1" y "g' se les corrige al punto estimado o adoptado que, como hemos dicho, se haya tomado po-

ro el cálculo de la l' recta, obteniéndose el punto estimado en el momento de lo 2' ob­ servación. d) En base a este último punto estimado, se calcula la segunda recta (1 y AZ). e) Para determinar las coordenadas del Punto Observado en el momento de la 2' ob­ servación haga un gráfico en la carta de na­ vegación o en la carta plotting, o bien a es­ cala, en la forma que se indica a continua­ ción: a) Sitúe el Punto Estimado y por este pun­ to trace su primera recta transportada (Pasa por el punto estimado y a 9p9 de su azimut). b) Desde el mismo punto estimado o del Punto Adoptado, según el usado para el cálculo de la 2' recta, _trace su Azv y el In­ tercepto. c) La intersección de la l' con la 2' recta da la posición de la nave (Po). En el gráfico a escala, ésta posición está dada como hemos visto con referencia al Punto Estimado o Adoptado, luego tendre­ mos que corregirle a este punto la diferencia de Latitud y Longitud para obtener el obser­ vado. Se sacan fácilmente del gráfico utili­ zando las escalas de Latitudes y Longitudes. En la carta de navegación o en la carta plo­ tting se obtiene directamente.

EJEMPLO DEL GRAFICO. (Fig. 11.18-0).

l' recta,

Azv La

2' recta,

I

Pe en el momen­ to de la 2' ob­ servación.

.,

'

I

=

0779 149 00' S. Ga = 1339 58'.0 W. +5'.5 Azv = 290~

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318

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intersección origen. Vemos, entonces, que la incertidumbre en la situación, que se deriva de la observación de dos astros, es mrnima cuando las rectas se cortan a 909 y aumen­ ta con el aumento o disminución del ángulo entre ellos, siendo máxima cuando lo hacen con una insidenda de 309 o 1509. En con­

secuencia el navegante observará, de prefe­ rencia, astros separados 909 en azimut. El ideal es observar uno al Norte o Sur y otro

al Este o Weste; o bien, uno por la proa o po­

pa y el otro' por la cuadra; el primero le permi­ tirá determinar lo que en realidad ha navega­ do el buque y el segundo verificar lel rumbo navegado.

11.19 SITUAC!ON POR TRES RECTAS. Hemos manifestado que para obtener una buena situación las rectas deben cortarse co­ mo mínimo en un ángulo de 309 y con un máx![!1o de 1§O'? Si en la figura 11.19-0, aceptamos en ca­ da una de las rectas un error probable de 2 millas, el paralelógramo que se forma será el área probable en que puede estar la nave. Así, cuando las rectas se cortan normalmen­ te puede encontrarse en alguno de los pun­ tos "0"0 dos millas de las intersección, o bien, en algunos de los puntos "b" a 2,8 mi­ llas, máxima separación.

Con resp~to a la altura, puede observar­ se astros cuyas alturas están comprendidas entre 109 Y 809; pero se obtienen mejores re­ sultados con altura ~ntre 159 y 609.

Similarmente, cuando las rectas se cortan a un ángulo de 309 y aceptamos el mismo error de 2 millas en las rectas, los puntos "b" tendrán hasta 8 millas de diferencia con la

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319 Téngase presente, que en todo caso con­ viene tener la situación en el momento de la última observación y no es recomendable operar hacia atrás.

sr tr~s o más rectas se cortan en un punto, no hoy duda que el buque esté en lo inter­ sección de ellas, pero si tres rectas no se cor­ tan en un punto formarán un triángulo cuatro un cuadrilatero. Sobre lo anterior el Capitán Alessio, de lo Armado Italiano, después de numerosos ob­ servaciones, comprobó que lo bisetriz del án­ gulo formado por los azimutes de dos rectos que se cortan, gozan de lo propiedad de ser independientes de los errores de observación. De oqur dedujo que dos rectos no don, en general, una posición seguro sino su bisectriz, por lo cual era mene~ter calcular tres rectas para que la intersección de dos bisetrices die­ ra la stfuación. Este punto estará 'mejor de­ terminado cuando mayor sea el ángulo for­ mado por las rectos; no obstante la intersec­ ción es satisfactoria en general en este mé­ todo, desde un ángulo mfnimo de 50 gra­ dos, entre los azimutes. Según esto, poro hollar el punto observa­ do por medio de observaciones de tres as­ tros, se situará primeramente en la carta Pe, por sus coordenadas; enseguida se trazarán los azimutes verdaderos; sobre ellos se apli­ carán los interceptos atendiendo a sus res­ pectivos signos y empleando poro sus mag­ nitudes lo escalo de Latitudes. Por coda uho de los determinantes asf hallados se trazará lo recta o Irnea de posición (perpendi~ular 01 Azv) y si los rectas no se cortan en un sólo punto, formarán ul") triángulo, que será tanto más pequeño cuanto menores sean los errores a"cumulodos. "~ Hecho ésto, se trozarán por sus vértices las bisectrices de los ángulos formados por los o¡imutes dos a dos y el encuentro de és­ tos dará el punto.

c) Sobre uno de las rectas. Las figuras 11.19-b Y 11.19< representan los gráficos correspondiente al primero y se­ gundo caso respectivamente.

Fig 11.19 b

\

/

\

En esta forma el punto observado puede hallarse: . a) Dentro de un triángulo.

L

.'..'

El tercer caso, se presenta cuando uno de los ángulos entre los azimutes, o dos de ellos son menores de 50 grados (fig. 11.19-d) el Po, intersección de la bisetriz del mayor án­ gulo con lo' tetcera recta es entonces más exacto que el punto B, en' que se corton los bisetrices.

Los errores de cado observación podrán deducirse, midiendo los distancias desde ese punto a cada una de las rectas.

b) Fuera del triángulo.

Jo:'

FI¡ 11.1&

e


traduce a menudo en las observaciones de estrellas; es decir, un error que afecte por igual a cado observación, como podrfa ser por ejemplo un error de Indice no bien deter­ minado en el instrumento, mal horizonte etc.

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Si nos basamos en la suposición anterior de que este error es igual para todas las es­ trellas de la observación, resulta posible que podamos determinar más exactamente la ver­ dadera ubicación del punto de situación, ajustando adecuadamente los lineas o rec­ tos de posición.

/

Un ajuste adecuado, significa que cado 11· neo de posición debe ser movida igualmente en distancia y dirección hacia la demarca­ ción de lo estrello observada o alejándose de ello, pero todos en el mismo sentido. Cuan­ do esto ha sido hecho, el navegante puede Cerrar completam~nte el triángulo o el cuo-. drado.

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Ocasionalmente se podrá encontrar la po­ sición fuera del triángulo o del cuadrado, fi­ gurci 11. 19·e.

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.J.\

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La situación ideal ocurre cuando se obser­ van cuatro astros en una diferencia de azi· mut de 90 grados. El gráfico Alessio, es un buen sistema de aplicar cuando el corte de las rectas no dan en un punto. Sin embargo¡ el método nombrado no es hoy dio casi usado¡ porque los errores en las observaciones, son poco frecuentes debido al progreso en lo calidad de los sextantes; pero si, se admite que un error sistemático se in-

A

Ya hemos visto que si se puede observar astros 01 Norte, al. Sur, 01 Este y 01 Weste del observador se obtenc;lrá lo mejor situa-­ ción.

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B

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A

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I

En la figura 11.19-e, las Ifneas llenas re­ presentan las rectas de altura de tres estre­ llas. La dirección en qu~ están los cuerpos observados están indicados por pequeños fle­ chas. Las lineas segmentados representan las nuevas rectas de altura, después que el navegante las ha movido la misma distan­ cio hacia los demarcaciones, fig 11.19-e CA y C)¡ o alejándolos de la demarcación figu­ ro 11.19-e (B) hasta hacerlo cruzarse en un punto común, que será la situación del bu­ que (marcado dentro de un circulo.).

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En la figura 11.19-f, vemos este caso mos­ trando las rectas de· altura o linea de posi­ ción de 4 estrellas, con sus demarcaciones que indican las flechas. •

11.20 GRAFICO CUANDO SE TRANSPORTAN LAS RECTAS. Cada observador prefiere tomar personal­ mente las alturas, lo que hace imposible la

B

A

e

F;1/. 11 J~f .f: ,",

'~

"

Mirando la figura i 1.19-f CA y B) también se puede notar que la situaci6n se encuen· tra dentro del cuadrado y que la Latitud y longitud son de confianza. En cambio en C la Latitud es de confianza y la Logitud es dudosa.

simultaneidad. Otras veces se procede a ob­ servar cada estrella a medida que va vien­ do el horizonte en la madrugada; o bien, cuando se van viendo éstas en la tarde. El lapso entre cada observaci6n puede variar considerablemente, lo que depende de la magnitud df!1 crepúsculo y de las condiciones de nubosidad del cielo o visibilidad del ho­ rizonte, cada observaci6n necesita "su hora" precisa, pero el "Pe" puede ser común para todas, siempre el de la última.

Cualquier a que sea el sistema"que se use es de absoluta necesidad primero transpor­ tar todas las rectas observadas 01 momento de la última observaci6n para asr obtener una situaci6n exacto, como veremos o con­ tinuoci6n. Solamente cuando el buque está estacionario, o el ovance del buque es sumo­ mente reducido, puede ornjtjrse el transpor­ te de las rectos.

Cuando lo observaci6n no es simultáneo, habrá necesidad entonces de transportar ca­ da recta calculado 01 momento de lo última observación.

Fig

-'

11.20"


322 En la figura 11.20-0, tenemos las rectas de tres estrellas A, B Y C, observadas sucesiva­ mente a las 04.30 - 04.34 - 04.36 horas, sus rectas Aa, Bb y Cc, fueron calculadas, basándose en el Pe de las 04.36 "O". El triángulo abe 'resultante debe serregido, con­

El gráfico que se explicó anteriormente (Fig. 11.20-0), puede simplificarse, trazan­ do las rectas originales; esto es los azimutes e interceptos por los puntos transportados I y 11 que representan lo que el buque avan­ zó en el intervalo entre cada observación y la última obseryación, Pe' de las 04.36 ho­ ras, tal como se muestra en lafigura 11.20-b. En esta figura 11.20-b, "0" es el Punto Estimado a los 04.36 horas. El buque nave­ ga al Rv - 0709 Y a 15 nudos.

siderando el rumbo y distancia navegada en los intervalos entre cada observaci6n. El punto A corresponde a la estrella A observada a las 04.30 horas el que debe­ mos trasladar paralelamente al Rv = 0709 la cantidad AA' igual a lo que avanzó la na­ ve en el intervalo, esto es, en 6 minutos que a 15 nudos son 1V2millas. Por este punto A' tracemos A'X paralela a Aa; A'X repre­ senta la recta trasportada del astro A a las 04.36 horas. De la misma manera se pro­ cede con el astro B, trasladándola V2 milla que corresponde a los dos minutos navega­ dos entre la segunda y tercera observación y B'X será la recta transportada del astro B a las 04.36 horas. La intersección de las tres rectas a las 04.36, momento de la úl­ tima observación. es la situación de la nave observada en ese instante, Po, representa­ do por X en la figura. Si las rectas no se cortan punto, será debido a que hay observaciones y en ese caso punto en el gráfico, conforme teriormente.

Por el Punto Estimado de las 04.36 horas (O) se traza el azimut e intercepto de la recta correspondiente a la última observación. (Recta CX).

01 es la distancia navegada entre la pri­ mera y última observación; 6 minutos a 15 nudos igual 1,5 millas. . Por el punto I osI transpórtado y con el azimut e intercepto de la primera recta, se traza ésta, que será la transportada en el momento de la última observación; A'X de la figura.

011 es la distancia navegada entre lo segunda y la último observación; 2 minutos a 15 nudos igual 0,5 millas.

en un mismo

errores en las

se buscará el

se explicó an­

Por el 11, osI transportado y con el azimut e intercepto de lo segunda observación se traza lo recta transportada, B'X.

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1

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323

El corte de las tres, rectas es la situación a las 04.36 horas.

formarán un triángulo, puesto que las obser· vaciones no fueron simultáneas.

Si los rectas no se cortan en un mismo punto,. se deberá proceder como se ha expli­ cado anteriormente.

39 ) Por los puntos determiados "R" de la 1~ Y 2' recta se traza el rumbo verdadero que ha navegado el buque (Rv = 1109).

11.21 GRAFICO TRANSPORTANDO LAS REC­ TAS Y USANDO PUNTOS ADOPTADOS.

49) Sobre estos rumbos trazados se trans­ porta lo que avanz6 el buque entre la res­

Hemos visto anteriormente, el cálculo de la situación, considerando el Punto Estimado, o sea un punto común para las observacio­ nes de todos los astros. Pero hemos visto tamo bién que podemos abreviar el cálculo, si usa­ mos solamente la interpolación por 6d en la Tabla H.O. 214. Veamos, entonces, como se confecciona el gráfico, cuando hemos C?bser­ vado tres a'stros, hemos calculado las rectos usando "puntos adoptados" y debemos trans­ portar las rectas.

pectiva recta y la última, trazando por estos puntos una paralela a la recta correspondien­ te, obteniendo con ella la recta transportada. (3'.3 entre la 11¡' y 31¡' recta, 2'.0 entre la 2'

Supongamos que un' dfa determinado, na· vegando 01 Rv == 1109 Y a 20 nudos de ve­ locidad se observaron tres estrellas a las ho­ ras que se indican, obteniendo las siguientes rectas: 1~ Fomalhaut, Hzl .... 1824; Azv .- 0609; I - -10'.0 La == 429 S. Ga 769 37' W.

=

2' RIGEL, J .....

+

Hz) .... 1828; Azv ""'" 3509; 7'.0 La = 429 S. Ga 769 26' W.

=

3' SIRIUS, Hzl == '1834; Azv == 311 9.5; I = + 5'.5 La = 429 S. Ga 769 43' W.

y

3~).

59) El corte de las tres rectas en un solo punto nos dará ro situación de la nave. 6 9 ) En caso de formarse nuevamente un triángulo indica errores sistemáticos y habrá que determinar el punto de acuerdo como se ha explicado.

El gráfico anterior podemos construirlo más sencillo, tal como se explicó en el párrafo 11.20 (figura 11.20-b), trazando las rectas originales por los puntos transportados que representan lo que el buque avanzó en e! intervalo entre cddaobservaci6n y la última. Se procede en la siguiente forma: (Figura 1l.21-b).

=

CONSTRUCCION DEL GRAFICO (Fig. 11.21-0). 19 ) En la carta de navegación, en hoja plotting o en una Rosa de Maniobra se si­ túan los tres puntos adoptados que se em­ plearon en el cálculo de cada recta. Si se uso una Rosa, hacer lo escala de latitudes. 29 ) Por cada uno de los puntos adopta­ dos, se trazan las rectas de acuerdo a sus respectivos Azv e Interceptas. Las tres rectas

19 En la corta de navegación en uso, en lo hoja Plotting o en una Roso de Maniobra se sitúan los tres puntos adoptados que se emplean en el cálculo de la recta. 29) Por los puntos adoptados correspon· diente a lo 1~ Y 2~ recta observada, traza el rumbo navegado. ­ 3 9 ) Sobre estos rumbos se aplica las dis­ tancia navegada entre la recta respectiva y


324

___________ RECTAS ________

~RECTAS

TRANSPORTADAS

PUNTO OBSERVADO A LAS 1834 L= 41° 68.0' S.

R

................ Fi" 11: 7700

Fi g.

I

I

1121 a

G= 76° 50.8' W.

-


325

_ _ _ _ _ _ RECTAS TRANSPORTADA.S ___________ RUMBO VERDA.DERO

o

Po

Lo = 41° 53:0 S { Go • 'ISo 50:8 W

F'llur.1121b

• Fig

!.

~~

'~,,'ir.. ..

1

1121 b


326 la última y desde ese punto se traza la recta original de acuerdo con su azimut e inter­ cepto.

2 9 ) la diferencia entre los azimutes de los

astros no deben ser mayores de 1509 ni me­ nores de 309 grados.

49) Por el punto adoptado de la 3' recta se f.l:Qza su azimut e intercepto, la que cor­ tará a las otras dos rectas.

3 9 ) La altura debe estar entre los 159 y 60 grados.

59) El corte de las rectas en un mismo punto nos, dará la situaci6n del buque. 69 ) En caso que el corte forme un triángu­ lo, deberá, procederse como anteriormente se ha explicado. Para determinar la Latitud y Longitud cuando se trabaja en Rosa de M\Jniobra, se sacará de ella le "1" y "g" con respecto a al- , gunos de los puntos adoptados y corrigién- ' doseles se tendrá el "observado". 79 )

11.22 RECOMENDACIONES. GENERALES PA· RA OBSERVACIONES AL CREPUSCUlO. 19 ) Tener elegidos con anterioridad los as­

tros que se van a observar. Se hace fácilmen­ te con el identificador de estrellas.

"

;

49 ) Es conveniente observar una estrella al Norte o Sur, otra al Este o Weste y otra intercardinal¡ o bien una estrella por la proa o popa, otra por la cuadra y una tercera por la aleta (o amura según el'caso) opuesta. 59 Antes de la observaci6n verifique el error de [ndice del sextante.

69 En el crepúsculo matutino o aurora, ob­ servar primero los astros que tengan el hori­ zonte más claro. por la luz solar.

i.,.

. .. . ' ~

79 ) En el crepúsculo vespertino, observe primero los astros que tengan' el horizonte más obscuro. Si lo hace al último corre el riesgo de no tener horizonte para ese astro. 89 ) Al hacer el gráfico para determinar el

Punto observado, debe hacerse en él, la esti­ ,,' ¡

,

.

"-;9 11.23 a

1

~"

".i.:


327 mut", que son los elementos que la determi­ nan.

ma -entre cada observación y lo última ob­ servación para que las rectas queden trans­ P?rtadas al momento de ésta últimd. 99) El gráfico puede hacerse en la propia corta de navegación, en Hojas Plotting o en ~osa de Maniobra.

Para comprenderlo mejor veamos algunos ejemplos.

N'i' J.­

las dos primeras son más aconsejables, ~p\Jes no necesita construir la escala y el pun­ to observado lo obtiene directamente.

A las 05.45 horas de un cierto día un bu­ que que návega al 0599 y a 18 nudos en demanda de Valparaíso, observa en Le 339 05' S. Ge 719 49' W., obteniendo 1 = -1'.0. Azv = 040 9 ; corredera 54',5.

11.23 UTILIDAD DE UNA SOlA RECTA. . Hemos visto que una sola observación es ,}nsuficiente para determinar la posici6n de un buque; ella s610 indica que la nave está en alguno porte de lo recto en el momento de lo observación. En ciertas circunstancias, una sola observaci6n puede ser de gran uti­ lidad paro el navegante. .' Al discutir la utilidad de una solo recta, 'analizamos únicamente el "Intercepto y Azi­

~ ~

,

11.23

mado o determinante, que se deriva de la observoción, con "AR" la recta. Transportan­ do la recta a un punto tal como B, se dedu­ ce que, lleva a la nave clara y sobre el mue­ lle del carb6n. en consecuencia si navegamos RB === 17 millas y se cae en la dirección la recta (130 9 ) el buque irá sobre el muelle.

ce

/A

Fig

En la figura 11.23-0, s~ tiene el Pe a las 05.45 horas corr = 54'.5, "R" punto aproxi­

b


,

328

N92.­ A los 18.30 horas de un cierto día un buque que navego 01 0309 Y o 12 nudos en Le ~ 449 OQ'.S. y Ge = 759 22'.5 W.odeseo pasar a 5 millos de Punto Weather (1. Gua­ fa) y poro ello observo, obteniendo I = -4'.0 AZV = 3009 Corr = 83'.4. En lo figuro 11 .23-b, por el Pe de los 18.30 horas se trozo el AZV = 3009 Y sobre ésto el Intercepto encontrando R, por el que tra­ zaremos lo recto, que en este coso coincide con el rumbo y veremos que lo distancio o que pasaremos es de 2'. Como lo que se de­ seo es posar o 5 millos de lo punto, el buque deberá caer 909 de lo dirección de lo recta hacia afuera y navegar tres millas al término de los cuales volverá o ponerse a un rumbo paralelo a lo dirección de lo recto (Rv. 0309). En beneficio del tiemplJ, y si no hubiera un peligro inmediato, podrá caer hacia afuera un número de grados conveniente pa­ ra tomar el trock B-C navegando el tramo A-B por estima, que por supuesto será ma­ yor de 3'. Este es el caso de un ostro observado por la cuadro, su recta verifico lo bondad del rumbo, o si existe corriente de través. N93.­

Si un ostro está directamente por la proa o popa en un azimut cercano a ellos su rec­ te¡ nos indicará lo que la nave está adelante o otrá~ de su posición estimada.

:,.:::

debido a los factores enumerados, puede es­ timarse en dos millas. Existirán muchas circunstancias en que el navegante debe considerar este margen en la posición de la nave, en especial en las RECALADAS con tiempo brumoso. Cuatro son las causas que pueden contri­ buir o introducir errores en las rectas de po­ sición: 1) 2. 3) 4)

Error en la altura observado. Inseguridad en el estado' absoluto.

Error inherente al método de calcularlas.

Error en la estima.

1. ERROR EN LA ALTURA OBSERVADA. Aun cuando a la altura de un ostro, to­

mádo con sextante se le hayO corregido el

error instrumental, refracción, depresión, se­

mi-diámetro y para/eloje, puede resultar in­

correcta la altura verdadera, debido a la

combinación de los errores propios de lo ob­

servación y o incorrectos valores de la de­

presión y refracción.

La resultante de estos errores, cualquiera

que sea su valor se reflejo en el Intercepto,

aumentándolo o disminuyéndolo y en conse·

cuencia la recta será errónea, yo que I = Av

-Ac Y si Aves erróneo, I también lo será.

La causa que más cont~ibuye a hacer inse­

gura 19 altura es aquella que se derivo del

incorrecto valor de la depresión y refracción

tabulada.

11.24 ERRORES EN LAS RECTAS DE ALTURAS. la navegación astronómico o de altura no es exacto, por que todo observación efectua­ da en lo mar, esta sujeto a errores causados por: error personal, cronómetros, sextantes, balance y cabeceo mientras se observa, fal­ so horizonte, luminosidad del horizonte, nu­ bosidad, refracción anormal, etc. Un observador experimentado puede redu­ cir gradualmente algunos de los errores enu­ merados; pero nunca estará seguro de que su observación ha sido perfecta; en conse­ cuencia ningún observador podrá osegurar que la situación, astronómica obtenido, es exocta; aún cuando las tres rectas se corten en un punto. Un margen razonable de error,

En circunstancias normales, cuando la altu­

ra observada es mayor de 15 9, no existe un

pronunciado error en lo refracción. En cambio,

la depresión es siempre afectada por la re­

fracción en una cantidad muy incierta y más

aún cuando los condiciones atmosféricas son

anormales, casos en que puede diferir hasta

10' con los valores tabulados. Por esta ra­

zón no debe dársele demasiado valor a una

recta tomada en circunstancias anormales de

refracción. En estos casos lo incertidumbre

puede reducirse considerablemente observan­

do astros que demarquen el Norte y Sur, Este

y Weste. los dos primeros darán una Latitud

media y los segundos una Longitud media.

.:-.


329 //.- INSEGURIDAD EN EL ESTADO ABSO­ LUTO.

Si el Ea empleado en el cálculo de la Hm Gr en el momento de la observación no es el elWcto, el AHGr no lo será y en consecuen­ cia el ángulo al polo P tampoco, resultando la altura calculada CAc) errónea, y por con­ siguiente el Intercept? Cuando el astro observado está en el me­ ridiano superior o inferior, AZV = 0009 o 1809, un pequeño error en el ángulo .01 polo debido al Ea no influye en la exactitud de la observación. En general, un astro obser­ vado cerca del meridiano tiene un azimut pe­ queño y el.error en el cálculo de la Ac p~ede despreciarse; pero cuando un ostro esta en el vertical primario (Azimut 0909 o 2709), un error en el ángulo al polo debido al Ea, tiene su efecto máxin;¡o.

1//.- ERROR INHERENTE AL METODO DE CALCULO. Este error nos está indi~ando que se debe a error en el cálculo de la "Ac" y en conse­ cuencia afectará 01 Intercepto en formo simi­ lar al producido por un error en la altura observada. las razones de este error son complejo. Es acumulativo, causqndo por lo sumo y re­ dondez de las cantidades que i!",tervienen, además de los que se toman del Almanaque Náutico, como así' mismo debido a lo forma de resolver el triángulo de posición. Esto últi­ mo aumenta el error mientras más se simpli­ fica el método de cálculo. Cuando el Almanaque Náutico empleado da los elementos al 0'.1 de aproximación y se usan logarítmos con cinco cifras, el error final puede despreciarse. Los métodos tabu· lodos no lo aumentan sensiblemente; pero si ¡'os Almanaques y ros métodos tabulados aproximan al 1', es posible tener un error en el intercepto de 2-' a 3 millas. IV,- ERROR EN LA ESTIMA. Cuando transcurre un lapso entre las ob­ servaciones puede existir error en el trans­ porte de lo recta por ,dos 'rozones, 19 ) El rumbo trozado en lo corto puede ser diferente al navegodo.

i

2 9 ) la distancia estimada como correcta puede diferir de la verdaderamente navega. da, El error debido al rumbo puede ser cau­ sado por el efecto combinado del viento so­ bre el buque, de corrientes no consideradas, a la mala corrección del compás, o mal go­ bierno. En la figura 11.24-0, tenemos que ACB es recta que se deriva de la primera observa­ ción y CE el rumbo trazado en la carta. Su­ pongamos que el rumbo verdaderamente na­ vegado sea CO, es decir que el error es el ángulo OCE. La verdadera recta transportada será HOK y la errónea lEM. La recta que se deriva de la segunda observación es PO; lo que es independiente del punto estimado que se hayo tomado como. base de su cálculo; esto es, PO se obtiene con relación al inter­ cepto calculado desde O o E, lo recta será siempre lo misma, lo que varía es la magni­ tud del intercepto. la posición real es F, la errónea F' y en consecuencia el error es FF'.

Si denominamos r el ángulo entre lo pri­ mero recta y el rumbo CACO). Ol el error de rumbo. O o lo distancio na­ vegada y al ángulo de intersección entre los rectas tendremos que el error

e

6t Ocas

FF'

('

-----------­ 57 sen

e

ecuación que nos indica que si el ángulo r = 90, lo que ocurre cuando la primera observación es a un' astro directamente en el eje longitudinal, el error en la posici6n ob­ servada desaporecé.

EJEMPLO: Un buqu'e que navegue al 075 9 ya 15 nu­ dos, obtuvo situación por dos rectas e inter­ valo navegado, los rectos se cortaron bajo un ángulo de 309 y el lapso fue de tres ho­ ras; el azimut de lo primera recta fue 1359 y el error estimado del rumbo 39, ¿Cuál es el error probable en la l;ituación?


330

L/ / /

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F' /

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-

E/ ----..::;.' /

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/ / /

B

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1(

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Mil­

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~

Flg CSt

11.24 a

D cos r

FF'

57 sen

En la figura 11.240 CD se presenta la co­ rrecta distancia navegado y CE la errónea, considerado en lo corto. HK es lo correcto recto de posición transportado y LM lo erró­ neo.

e

3 x 45 cos 309

------------

=

4,1 millas

Lo recto que resulto de lo segundo obser­ ción es PO, lo ques es independiente de D.

57 sen 309

Consideremos ahora el error en la distan­ ia navegada en el lapso entre las observa­ ciones CD, lo que depende de la errónea apreciación de la velocidad efectiva a que se navega.

,,

I

F es lo verdadero posición de lo nave y

F' la erróneo.

Rv·075°

,,

,,

,,

"

,,

, "

f' -

y E.

'\

A~_ 1:16 0


331

e

Si llamamos X al error en distancia (DE).

el ángulo de intersección entre las rectas 'T' el áng' '10 entre la primera recta y Rv ten­ dremos que el error sen ('

01

FF'

=

---.,.------

Sen

e

Si en la ecuación l' = cero, lo que ocurre cuando la primera recta es paralela al rumo bo, el error se hace nulo, debido a que CD coincide con la primera recta y se transporta sobre si mismo y la posición observada será O, intersección de CD con PQ. La fórmula nos indica que el error en si· tuación FF' depende del "error en distancia" y no de la distancia navegada como en la ecuación anterior. •

EJEMPLO: Supongamos que el error en la distancia navegada se estima en 5 millas, el ángulo de intersección 30 r = 609 el error resul­ tante será: Clt

sen

FF' sen

r

e

5 sen 609

8'.7 sen 30 que es bastante apreciable.

11.25 DESCRIPCION y EJEMPLO DE LA TABLA H. O. 249. La tabla americana que lleva por título

"Sigth Reduction Tables Air Navegation", tie­ ne la característica H.O. N9 249 Y consta de 3 volúmenes. Estas tablas, tal como lo H.O. 214, sirve para el cálculo de una recta de­ terminada por la observaci6n del sol, luna, planetas y estrellas. El volumen I se usa solamente con los es­ trellas, mientras que los volumenes " y tres son para el sol, luno, planetos y aquellas es­ trellas que tengan menos de 30C? de declina­ ci6n. La tobla está diseñada para ser empleada con el Almanaque Aéteo y para facilior esa navegación, por lo cual los límites de exac­

titud son ligeramente inferiores a los dadJs por una tabla destinada a la navegación de superficie. Actualmente el Almanaque Náutico tiene un diseiio que casi lo identifica con el Almanaque Aéreo lo que ha permi­ tido el empleo de la Tabla H. O. 249 en la navegación de superficie por las ventajas que reporta. El volumen I (Selected Stars), da para cualquier instante la altura y el azimut de siete estrellas seleccionadas para los dife­ rentes latitudes. Las alturas están al minuto de arco y el azimut al grado, límites de aproximación mas que suficiente para la na­ vegación aérea y bastante exacta pura la muestra, aún cuando hasta la fecha las ta­ blas para la navegaci6n en superficie pro­ porciona estos datos al décimo de minuto pa­ ra las alturas y al décimo de grado para el azimut. Una simplificación que ofrece de inmedia­ to este volumen es que da directamente el azimut en vez del ángulo en el zenit, como ha sido llamado el valor angular que dan los tablas, al cual hay que darle los signos del polo elevado y del ángulo al polo poro poder deducir el valor angular que se llamo propiamente azimut contado ,de 09 a 360C? en el plano horizonte y en el sentido de los punteros de un reloj. El volumen I emplea como argumentos uno latitud adoptada que es la "estimada" aproximada al grado más inmediato y el Angula Horario del Vernal (AH T), que se deduce del ángulo horario de Greenwich pa­ ro el Vernal (AHG'Y' dato que suministra el Almanaque Náutico, al cual se le aplica uno Longitud adoptado tal, que el AH 'Y' re­ sultante quede e)(presado solamente en gra­ dos. Aun cuando éste volumen I tiene que ser recalculado cada cierto número. de años, por­ que sus valores son afectados por la prece­ si6n de los equinoccios, esta tarea no es di­ fícil, pero necesaria en orden a reducir los errores acumulativos. Los valores tabulados en el volumen 1 son el Azimut Verdadero y la Altura, la cual no está corregida de la refracción. Estos valores no necesitan ser interpolados. Este volumen tiene todos los valores de Latitud desde el polo Norte hasta el polo Sur.


332 Para la Latitud adoptada; el argumento vertical es el AH 1', expresado de 09 a 3609 Entre la Latitud 699 N. Y la 699 Sur, la tabu­ lación es para cada grado entero de AH 'T' Y los 3609 de. esta coordenada quedan dis­ puestos en cuatro columnas que compren­ den dos páginas. Pero desde la Latitud 709 Norte o Sur hacia sus polos respectivos, el AH l' está tabulado de dos en dos grados, quedando los 3609 distribuídos en dos colum­ nas que ocupan una sola página. Para cada polar del AH l' se han calcula­ do los valores de la altura y el azimut ver· dadero de siete estrellas seleccionados, los nombres de las cuales están dispuesto hori­ zontalmente por orden ascendiente de sus azimutes. Los nombres de estas estrellas va­ rían cado 159 de AH l' cuandQ las latitudes quedan comprendidas entre los 699 Norte. y 699 Sur. Para latitudes mayores de 709 los nombres de las estrellas aparecen cada 309 de AH'P. En cada lista de estrellas puede haberse alternado el orden al cambiar sus azimutes, o bien, puede haberse eliminado el nombre de una o más para ser reemplazado por idén­ tico número de nuevas estrellas. Para seleccionar las estrellas útiles de cada latitud, se ha tenido en consideración el bri­ llo de ellas y sus posiciones relativas para el observador. Todas las estrellas de primera magnitud, a excepción de ~ crucis, han sido empleadas. A este grupo de estrellas se han agregado 17 de segunda magnitud y 5 de tercera magni­ tud, lo que dá un total de 41 estrellas. En los casos en que ha sido necesario elegir entre estrellas con idénticos condiciones para ser tabuladas, se ha preferido aquella cuya altura, sea superior a 459, pues en la navega­ ción aérea sucede con frecuencia que las es­ trellas de baja altura no pueden ser observa­ dos por estar en la zona próxima al horizonte cubierto por las nubes. Lo ordenación de las estrellas por los valo­ res crecientes de sus azimutes facilita la salec­

clan que debe hacer el navegante para bus­ car aquellas que le den mejor ángulo de corte, lo que ha sido complementado, marcando con un asterisco, las tres más 'favorables. El volumen 11 para latitudes entre 09 a 399

y el volumen 111 para latitudes entre 409 y 899 provee los datos completos para calcu­ lar en cualquier instante la altura y azimut del sol, luna, planeta, y aquellas estrellas cuya declinación esté dentro de los Irmites de las declinaciones tabuladas para estos astros. Estos volumenes en contraste con el volu­

men I "tabu/o el ángulo al zenit en vez del

azimut".

"L

Debido al formato de los Volumenes 11 y 111 las tablas son de carácter permanente. El empleo de estos volumenes es similar a la Tabla H. O. N9 214. Sus argumentos de

entrada son Latitud, Decl ¡nación y Angulo al

Polo en grados enteros, por lo que obligato­

riamente se debe trabajar con Latitudes y Longitudes adoptadas. Solo se interpola por Declinación para cuyo objeto existe la tabla auxiliar 3 al final de cada volumen. El resto

de las tablas auxiliares, con excepci6n de la 2 (conversi6n de arco en tiempo) no se em­ plean en cálculo de la navegación de super­ ficie.

"1;, .

l'

:,,:!;.,

'':'~~i'•.l:t;.• .:. .

''Ii. : l\..

l· , .

.:r:,

.} :~,~.

11.26 TABLAS SUPLEMENTARIAS. El volumen I tiene nueve tablas suplemen­

tarias. La tabla 1 y 2 son de uso exclusivo

para la navegación aérea.

La Tabla 1.- Corrección por movimiento de

observador. Los valores tabulados proporcio­

nados por cambios de altvra de un astro de­

bido al desplazamiento del dvi6n entre la ho­

ra de la observación y la hora de la situa­

ción. Esta corrección puede ser aplicada a la

altura en lugar de corregirla a la línea de po­

sición.

La Tabla 2.- Corrección por movimiento

del astro. Los valores tabulados proporciona­

do por cambio de altura de un astro debido

a la rotación de la tierra e{\tre la hora de ob­

servación puede ser aplicada a la altura para

permitir el uso de un punto adoptado común

y AHL para observaciones hecha en diferentes

partes.

',..


333 Tabla 2, conversión de orco en tiempo.

la Tabla 3.- Conversión de arcos a tiempo. Para convertir unidades de tiempo en unida­ des de arco (grados, minutos y segundos). la Tabla 4. Lista de 41 estrellas usadas en el volumen J. Estan dadas en orden alfa­ bélicos y en orden de AHS. Indican también las magnitudes y las declinaciones, todas calculadas para el año de edición de la tabla. la Tabla 5.- Nos señala el valor de la co­ rrección que hay que hacer según el año, co­ mo consecuencia de los efectos de la prece­ sión de los equinoccios, incluyendo mutación. Esta corrección debe ser aplicada al punto ob­ servado en la dirección del azimut y el nú­ mero de millas dad?s por la tobla poro ob­ tener el punto observado en el año corres­ pondiente.

Tabla 3, corrección a lo altura tabulado por minuto de Declinación. Se usa en nave­ gación de superficie. Tabla 4, Refracción y tabla 5 no se usa en navegaci6n de superficie. 11.27 USO DE LAS TABLAS. La tabulación de la altura y del azimut verdadero, sirviéndose del AH'l' como ar­ gumento, proporciona al navegante el méto­ do más corto que hasta la fecho se conoce paro trazar la recta de altura de un astro.

la Tabla 6.- Da la corrección que debe ser aplicada a la altura observada de la Polar, para determinar la Latitud del observador. El argumento es el AH 'l'. la corrección se bus­ ca en la columna Q y se aplico con su sig­ no. Naturalmente los resultados obtenidos con esta tabla son tan exactos como los de­ terminados usando el Almanaque N6utico que emplea tres tablas ~ra idéntico fin.

ta Tabla 7.- Da el azimut por lo polar en­ fronda con el valor del AH 'l' Y la latitud. la Tabla 8.- Da valores de la refracción o diferentes alturas del avión. No se usa en navegación de superficie. la Tabla 9.- Da la corección por efecto de­ bido a la rotación de la tierra y al movimien· to del avión a lo largo del gran cfrculo. Esta tabla no se usa en la navegación de super­ ficie. El volumen I1 y 111 tiene 5 tablas suplemen­ tarias: Tabla 1, corrección por movimiento del observador, no se usa en navegación de superficie.

Una vez, que se ho obtenido del Almana­ que Náutico el AH'l' se aplica a éste uno longitud adoptada tal, que el AH'l' resul­ tante, sea en grados enteros. Si se opera en .latitudes superiores a 70C?· se cuidadrá de adoptar una longitud tal, que dé un AH'l' en grados enteros y pares. Con la latitud adoptado y culado, se entro a la Tabla y altura estimada o calculada y dadero. Lo diferencia entre la da y lo observada corregida, cepto con su signo.

el AH'l' cal­ se obtiene la el azimut ver­ altura colcula­ dará un inter­

la recta, naturalmente, es trazado desde el punto adoptado. Una vez trazados los rec­ tas y obtenido el punto observado, deberá aplicarse la correcci6n de la Tabla V poro el año considerado.

EJEMPLO: El 8 de Abril de 1964 un buque cuya si­ tuación estimada es l = 239 21' N., G .... 1419 48' W. observa estrellas al atardecer. Zona = +9 Rv ..... 249, velocidad 25 nudos Ea = OOh 05m 04 s Hz\ ~ 19.35 horas. Ele­ vación Ojo ..... 36' Ei ==1'.

+

Primera estrella observada. Hcr =

04h 33m 06s

Ai* ..... 429 01'.9

Azg = 0259

Ai* -- 549 31'.0

Azg

Segunda estrella observada. Hcr =

04h 33m 59,5s

1509

Tercera estrella observada. Hcr

'1

=

04h 35m 36,Os

Ai* -

379 03'.'

Az~

-

274"


334 Se pide la situaci6n: Hz\ = Zh -­ HmGr ap =

19h +09h 28h 04h

35,Om OOm

35m

35m

(8 ABR.). (9 ABR.).

2' ESTRELLA (Alphord)

l' ESTRELLA (Dubhe) Hcr Ea HmGr AHGU. Ca AHG'T' Go AHLU. Lo Ac

-- 04h .... OOh = 04h =<

.... ... =

=

=

429

02;0

0259

Azv ­ Ai* Ei Ao* Dip .... Aop'" CT Av* Ac

33m 06,05 05m 04,005 38m 10,0 (9 ABR). 2569 26;6 99 34,1 2669 00',7 1429 00;7 W. 1249 00,0 239 00 N.

..... _

1-AZV -

429 429 419 419 429

.... 04h .... OOh =< 04h

33m 05h 39m 2569 99 2669 1429 1249 239 549

-

3' Estrello (Aldebarán) 59,55 04,0 03,55 26;65 47,55 14;15 14,15 00,05 00 N. 09'

1509

al ;9

549 31.0 + 1,0 549 32,0 - 5,8 9 26¡2 54 - 0,7 549 25,5 54 09,0 +16,5

+ 1,0 02;9 - 5,8 57¡1 - 1.1 56¡0 02;0 - 6,0

1509

0259

Desde los puntos adoptados se trozan en lo hoja Plotting los azimutes e interceptas, trasladando los dos primeros rectos a lo hora de lo último observaci6n y el punto obteni­ do se le aplico lo corrección de lo tabla 5. Corrección labia 5 ... 01 281 9,6 - 2' Po 1940 hrs.

9

lo - 22 ¡Go == 141

50¡6 N. 56,1 W.

Se puede observar que en el enunciado del problema no se di6 el nombre de los es­ trellas observadas, las cuales fuá fácil iden­ tificar en una simple inspección de la tabla

-- 04h =- OOh .... 04h

35m 05m 40m 2569 109 2669 1419 1259 239 369

36,05 04,05 40 s 26¡6s 11,75 38;35 38¡3s OO¡OS 00 N. 42',0

2749 379 379 369 36 36

03¡ 1 1,0 04¡ 1 - 5,8 58¡3 - 1,3 57,0 42,0 +15;0

+

2749


335 abierta en la latitud adoptada y frente al AH 'Y' determinado por ·Ia correspondencia en­ tre los azimutes y las alturas que difieren muy poco con las observadas, las cuales fué fácil identificar en una simple inspecci6n de la Tobla abierta en la latitud adoptada y frente al AH 'Y' determinado por la corres­ pondencia entre los azimutes y las alturas que difieren muy poco con las observadas. Por esta misma raz6n, haciendo uso de las Tablas, el navegante puede determinar con anterioridad con que altura y azimut se le van a presentar ante. su vista las estrellas más favorables para la observaci6n. ya se­ leccionadas por la Tabla, cotejar sus azimu­ tes y ángulos y hacer, en suma, su plan de trabajo, para lo cual s610 será necesario cal­ cular una latitud y longitud aproximada po­ ro la hora de la observaci6n y el AH 'Y' para ese mismo momento.

11.28 MERIDIANAS. Además de los métodos generales que he­ mos visto para situar. la nave en alta mar, existen otros que; bajo ciertas condiciones y circunstancias, ofrecen ventajas. En tiempos pasados, cuando ero necesario un largo y trabajoso cálculo poro hallar una linea de posici6n, se usaba en todas las o­ portunidades el problema, algo más senci­ llo, de determinar lo latitud por observaci6n de astros. Con el desarrollo de los modernos métodos de tablas, para resolver el triángulo de posici6n, la popularidad de las observa­ ciones para determioar latitud ha decaído considerablemente. Sin embargo, dos métodos han seguido en uso común, aunque hoy su importancia en la navegaci6n es mucho menor que otros más modernos. Dichos métodos son conocidos por: a) Latitud por alturas meridianas b) latitud por la polar. Por siglos la observaci6n del sol en su pa­ so por el meridiano fue el evento diario de más importancia para el navegante, debido que la altura meridiana les daba la linea de posici6n más exacta. Por lo tanto, la posi­ ci6n del mediodía era generalmente la mejor posición. la estima de todo un día de nave­ gación, de mediodía a mediodía. era casi

,

una costumbre lógica. Diariamente la posición del mediodía se determinaba con gran cui­ dado, desde este punto se comenzaba a lle­ var la nueva estima. No es diHcil hallar la razón de por qué se deba tanta importancia a la linea de posición de sol a mediodía y un gran valor a cualquier altura meridiana, no solamente porque tales observaciones eli­ minaban cálculos laboriosos, sino también, de­ bido a que eran prácticamente independien­ tes de la hora. El único uso que se hada de la hora era para hallar la declinación y por lo tanto no era necesario conocerla con gran exactitud. Antes del desarrollo de cronóme­ tros exactos y de la determinación en casi cualquier momento del Estado Absoluto por radiotelegrafía, ésto era una consideraci6n de gran importancia. ,la costumbre de observar el sol a su paso por el meridiano, aún e.s parte de la rutina diaria de los navegantes en los buques, a pesar que ya ha desaparecido la necesidad real para ello; puesto que la posici6n del me­ diodía puede obtenerse más fácilmente y a menudo con una mayor exactitud, como vere­ mos más adelante, observando al sol a cual­ quier hora conveniente cerca de los 12.00 hrs. verdaderas y determinando lo línea de posición como para cualquier otra observa­ ción. La práctica de observar cuerpos celestes, que no sean el sol, en el meridiano casi ha desaparecido, excepto que la observaci6n re­ sulte I por una coincidencia. Actualmente, es raro que un navegante trate de observar un astro en el meridiano. Sin embargo; si se hace una observación meridiana por coinci­ dencia o deliberadamente, es cosa sencilla y algunas veces útil, de ahí que todo navegan­ te debe estar familiarizado con su uso.

11.29 PASO DE UN ASTRO POR MERIDIANO SUPERIOR E INFERIOR. Se llama meridiano celeste de un observa­ dor, aquel meridiano que pasando por los polos celestes contienen al Zenit y nadir del observador. la porte del meridiano compren­ dida entre los polos que contienen el zenit del observador se denomina "Meridiano Ce­ leste Superior" y la parte entre los polos que contienen el nadir se llama "Meridiano Celes­ te Inferior". En la figura 11,29 PZHP es el


33ó meridiano superior y PH' NP' es el meridiano inferior. Se dice que un astro está cruzando el me­ ridiano "Superior" o simplemente "el meridia­ no",suando pasa por el meridiano celeste su­ perior del observador. En ese momento el An­ gula Horaro di e astro es " cero grod" os , su altura es máxima sobre el horizonte y el Azi­ mut verdadero es exactamente Norte o Sur, lo que depende de la magnitud y signo de la declinación con respecto a la latitud; asr, cuando son del mismo signo puede ser Norte o bien Sur; si son de distinto signo es siempre norte en el hemisferio Sur y Sur en el hemis­ ferio Norte.

z

A H'

H

N Fig

11.29

Un astro tiene un paso o culminaci6n "in­ feriar", cuando cruza el meridiano celeste in­ ferior del observador, difiere por lo tanto 1809 con el meridiano superior. En ese momento el Angula Hirario del Astro es 180'? y la Al­ tura es la mfnima. En la figura 11.29 se puede ver que no to­ dos los ostros cruzan el meridiano inferior so­ bre el horizonte del observador. Poro que el astro sea visible en su paso por el meridiano inferior, es preciso que su Declinación sea igual o mayor que la Colatitud y del mismo signo, en cuyo caso el azimut verdadero, en la culminaci6n, es siempre 1809 , cualquiera que sea el valor de la declinación y la lati­ tud.

Cuando L Y D son de distinto signo, la culminación inferior ocurre bajo el horizonte, lo que no le interesa al navegante. Exceptuando en las altas latitudes, y du­ rante parte del año; en general el paso in­ ferior de sol no es visible; lo mismo ocurre con los estrellas observables en la mar, su número es muy reducido y de aquí que el na­ vegante observe comúnmente el paso supe· rior de los astros y el término "meridiana", con que se distingue estos clases de observacio­ nes, se refiere a la "Culminación superior'. 11.30 ALTURA MAXIMA. En la figura 11.29 vemos que HA o H'A es la altura del astro y es la mayor altura que puede alcanzar ese astro paro un obser­ vador estacionario cuyo zenit es Z. Para un observador estacionario la altura meridiana es lo altura máximo que alcanza et astro y paro obtenerla bastará observarlo cuando esté un poco 01 Este del meridiano celeste, midien­ do constantemente su altura con el sextante hasta que detenga su ascenso y comience o bojar, instante que se tendrá su altura má­ xima. Esto, no siempre es fácil hacerlo, cuan­ do el observador no está estacionario, pues se puede cometer errores apreciables cuando se efectúa con un buque que navegue o rum­ bos hacia el norte o sur, yo que debido que o su vez el observador se desplazo, lo al­ tura máxima del ostro no coincidirá con el momento de cruzar el meridiano celeste del observador, podrá ser menor o mayor, como lo explicaremos más adelante. Tres factores influyen en el cambio en la altura de un astro: l. La rotación de la tierra 2. La declinaci6n 3. La componente Norte-Sur del rumbo. El primero nos dice que, para todo obser­ vador en la tierra, el astro se eleva por el Este, alcanza su altura máxima al cruzar el meridiano celeste del lugar y enseguida se pone por el Weste. El segundo factor, no afecta al navegante en lo práctica, debido a que cualquiera varia­ ci6n de la declinación, durante el corto período de la culminación, es pequeña y difícil de ma­ terializar, pero conviene tener presente que


337 una variación en la declinación, es un cambio entre las posiciones relativos del astro, A, y del zenit, Z, y en consecuencia una variación en altura. El tercer factor introduce una pequeña com­ plicaclón, puesto que equivale a mover el ze· nito Supongamos un navegante estacionario ob­ servando hacia el NORTE el paso del sol por el meridiano. Cuando él astro esté en el me­ ridiano, tendrá su altura máxima y su azimut verdadero será cero. Imaginemos ahora, este mismo navegante, pero en vez de estar estacionado, se encuen­ tre navegando al Norte. Cuando el sol cruce el meridiano (Azv == 0 9 ), debiera obtener el observador su altura máxima para luego comenzar o disminuir. Pero, como el buque está navegando al Norte; es decir, se va acer­ cando al sol, la altura seguirá aumentando, hasta que la velocidad-de descenso en altura sea mayor que el aumento de altura originado por el rumbo y velocidad que lleva el buque. Vemos entonces que, la altura máximo se pro­ ducirá después que el sol hoya cruzado el me­ ridiano; luego, lo altura tomada "No es la al­ tura en el meridiano" y por lo tanto su azimut verdadero tampoco será cero". Esto obliga a precisar el instante que el astro esté en el me­ ridiana con anticipación poro considerar su altura. El cálculo de ese instante lo explicamos más adelante. Para comprender mejor lo ex­ plicado, supongamos uh buque que navegue al 3319 a 20 nudos en L =- 459 S y observa el Sol cuya D = 20 N. La tabla N9 3 de Bow­ ditch nos dice que el cambio en Latitud es de 17',5 por horo,.y por lo tanto será de 3',5 en 12 minutos de navegación. En consecuencia su zenit y horizonte se mueven hacia el norte a lo misma velocidad y en el supuesto coso que el sol estuviera estacionario en el cielo su altura aumentada a razón 3',5 en 12 minu­ tos = 3'30". En la Tabla 29 Bowditch, entrando con L ==

459 S Y D ..... 209 N, vemos que la variaci6n en altura que experimenta el sol por cada minu­ to en las cercanras del meridano, debido a su propio movimiento en el arco diurno, es de 1",4. La tabla 30 de Bowditch nos indica que en 12 minutos de tiempo esta variación es de

3' 21 ",6.

1

De este ejemplo se deduce que debido a la rotación de la tierra el sol ha "disminuido" en 3' 21 ",6 su altura en los 12 minutos que si­ guen a la meridiana; pero debido al movimien­ to del buque ha "aumentado" en 3' 30" en el mismo lapsa, después de la meridiana. Por consiguiente 12 minutos después de la obser­ vación el sol ha "aumentado" en 8",4 su al­ tura de lo que se desprende que el buque "al navegar hacia el sol tendrá lo altura má­ ximo después de lo meridiano y al ale¡arse le ocurrirá lo inversa". El intervalo entre estas altura puede pro­ ducir un error hasta de S' con la observada cuando la velocidad es grande y el rumbo es cercano al Norte o Sur; s610 cuando se nave­ ga al Este o al Weste la altura meridiano coincide con lo altura máxima.

1·1.31 HORA DE LA MERIDIANA. Con las explicaciones que anteriormente hemos dado, es evidente que un observador en movimiento no pueda observar la altura me­ ridiana, esperando que el ostro deje de subir y empiece a bojar; se hace necesario calcu­ lar con anticipaci6n /0 HORA en que el astro cruzará el meridiano ce/este del observador paro tomar la altura en ese instante. Esto puede hacerse por una simple aproximación, debido a que la altura varra lentamente cuan­ do el ostro está cerca del meridiano y un error de pocos segundos en el cálculo de la hora de la meridiana no influye mayormente en la observación de lo altura misma, y de aqur que sea costumbre calcularla dentro del mis­ nuto de aproximación.

11.32 CALCULO DE LA HORA MERIDIANA DE SOL POR TIEMPO.

METODO

ECUACION

DEL

Hemos visto que el instante en que un as­ tro cruza el meridiano celeste del observa­ dor, en especial el sol, es interesante para el navegante, debido a que puede determinar fácilmente y con mucha exactitud la latitud de la nave. En el caso del sol, el momento de la culminación ocurre a mediodra verda­ dero. Este instante puede establecerse de la siguiente manera cuando se conoce la Longi­ tud. En el momento de ser mediodra verda­ dero la Hvl = 12h OOm OOs; si a esta hora


338 le aplicamos la longitud del lugar en ese instante, se tendrá la HvGr en el momento de ser mediodfa verdadero en el lugar. Si sacamos del Almanaque Náutico la "ecuación del tiempo" para esta HvGr y se la aplicamos a esta mismb hora con el signo contrario al indicado en el AN. el resultado será HmGr; hora que combinada con la zona en que se navega dará la Hora Zona del lugar en que ocurrirá Jo culminación del sol, siempre que el buque esté estacionario o navegue al rum­ bo Norte o Sur, es decir no haya cambio de longitud; en caso contrario debe determinarse el Punto Estimado en el momento en que se­ rá la meridiana, cuya nueva longitud nos per­ mitirá hacer una segunda aproximación. EJEMPLO: A las 0945 horas zona + 10 del 28 de 'Marzo de 1964, un buque' navega al Rv = 3139 y a 22 nudos, estando en l .... 189 23'S. G = 1499 53' W desea saber a que hora tendrá el sol en el meridiano. 1ro. Aproximación: OOm 59m 59m Et == + OSm HmGr ... 22h 04m Zh 10h OOm Hzl = 12h 04m Hvl -­

12h

OOs 32 W. 32s 04s 36s OOs 36s

G== 09h 21 h HvGr ­

Como se tiene la situación a las 09 45 hrs. (l -= 189 23' S Y G = 1499 53' W) podemos deducir la que tendrá el buque a la HZI 12h 04m 36s momento de la meridiana. Hzl == 12 04,6 Hzl =- 09 45,0 Tiempo ..... 02h 19,6m a 22 nudos 51',2 Rv

D

N

W

313

51,2

35

37,5

1

=

35 N.

ap

=

37,5 W.

", !

.

1 RQ

.?'1 fI'S: 35,0 N 179 48',0 S

I

I le lm

ap =

I

18,1 g == 40' 2 W. 37,5W ' 1499

G g Gem

53',0 40,2 1509 33',2 10h 02m

W.

W. W. 13s

2da. Aproximación: Hvl Ge HVGr Et HmGr Zh Hzl

--=..... =-

=

=

12h 10h 22h

OOm OOs 02m 13s W. 02m 13s + 05m 04s ( cam. sig.) -..,.---:-=:----::-=22h 07m 17s 10h OOm OOs (cam. sig.) 12h 07m 115

Hora que nos dá la aproximación necesaria para efectuar la observación con seguridad. La segunda aproximacion puede obtenerse más rápidamente, convirtiendo la diferencia en longitud (40',2) en tiempo (2m 40,8s) pa­ ra aplicarle directamente (] la HZI de la pri­ mera aproximación y obtener la de la se­ gunda, debiendo tenerse muy en cuenta el signo de la corrección que es "positivo" cuan­ do la diferencia de longitud(g) es "Weste" y "negativo" si es "Este". En este caso tenemos: Hzl g Hzl

12h 12h

04m36,Os 0201 40,8 W. 07m 16,8s

En este último procedimiento se despre­ cia toda variación en la "ecuaci6n del tiempo", lo que no afecta el resultado final debido a la escasa variación de este elemento. Si se desea una mejor exactitud puede ha­ cerse una tercera aproximación, consideran­ do lo que se navega en el nuevo lapso (Hzl =- 0945 Y Hzl = 12 07,3) de 02h 22,3. El cambio de longitud en 'o~ 2,7m de diferen­ cia, no influye mayormente en el resultado fi­ nal. En la práctica basta con la segunda a­ proximación, tomando el Pe a mediodfa ver­ dadero de la carta y trabajando al medio minuto de aproximaci6n.


339 en el Almanaque Náutico, siempre que se co­ nozca la longitud en ese momento, basándo­ se en que el AHL cuando un astro cruza el me­ ridiano superior es 09 y en ei inferior 1809.

11.33 HORA DE LA MERIDIANA DE SOL, POR METODO ANGULa HORARIO EN GREENWICH (AHGr0). En cosmografia vimos como era posible cal· cular el AHGr de un astro conociendo la HmGr; luego si nos, dan el ángulo horario en Greenwich de un astro podemos deter­ minar la Hm Gr en ese instante; es el pro­ blema inverso. La hora de la meridiana puede calcularse, aprovechando el AHGr0 que viene tabulado

En las figuras 11.33 vemos que, en el mo­ mento en que un astro cruza el meridiano celeste de un lugar al W. de Greenwich, el AHGr es igual a la Longitud (AHGr = GW); en cambio en lugares situados al Este de Greenwich el AHGr es igual a 360 menos la longitud (AHGr ""'" 3609 - GE).

GI"

Gr

Fig

11.33

, Una vez determinado el AHGr0 que debe 'tener el astro para que esté en el meridiano celeste que se desee, bastará entrar al Alma­ naque Náutico con lo fecho y ver o qué HmGr tiene el sol ese AHGr, lo que puede deducirse al segundo de aproximaci6n. Veámoslo en el ejemplo anterior, en el cual tenfamos el 28 de Marzo 1964 a las 0945 horas, zona + 10, un buque en L -= 189 23' S. y G = 1499 53' W., con Rv = 3139 Y a 22 nudos.

'. l., Aproximación.

En la meridiana AHG 0 AHG0 AN - 28 MARZO AHG 0 Dif.

2'. Aproximación. Hzl merid. 12h Hzl observ. = 09h Lapso = 02h

=

Rv 313

GW

1499 1489 19

04,5m 45,Om 19,5m

53' 46' 07'

para HmGr tiempo en HmGr p0ml Zona Hzl p o mero

a 22 nudos ~ 51',2

D

N

W

51,2

35

37,S 35'N ap

I

=

0=

37,5W

=

22h OOm 005 OOh 04m 28s = 22h 04m 28s = 10h OOm Das lugar = 12h 04m ~

28s


\

340

r

L = I Le =

189

23',0 S. 35,0 N 179 48'.0 S

L -

1Sr;-

le = ~

=

v -g-

23',0 5.

179 48',0 S. 369 11',0

~"',Q

w.

40',2 W.

Ge __ 1509 33',2 W

lm = 189 ,1 S. ap -= 379,5 W. En la merid, AHG <::> .... Gw AHG <::> =-= 1509 33' ,2 9 _4_6....:.',0 AN - 28 MARZO AHG<::> 1 .:....4.:....8_ __ Dif. = 019 47',2

14'1'"

9 == 40',2 W.

j' I

para HmGr .... 22h OOh en tiempo -­ 22h HmGr p <::> mero I =­ Zona = -10h Hzl p<::>mer. I = 12h

OOm 07m 07m OOm 07m

OOs 09s 095 005 095

---.,.------=-

Cuyo resultado es prácticamente igual al

obtenido por el método de ecuación del tiem­

po.

Para abreviar la 2' aproximación, pode­

mos aplicar la "Diferencia de Longitud", en

"tiempo, habida entre la lóngitud de la l ' Y

2' aproximación y agregársele a la Hora zo­

na paso meridiano lugar obtenida en la pri­

mera aproximación. En el caso anterior te­

nemos:

1509 33',2 W.

G 2' aprox. 1499 53,0 W. G l' aprox. 40',2 W. 9 OOh 02m 41',05 9 Hzl p<::>m. l' ap 12h 04m 28',05 Hzl p<::>m. lugar .... 12h 07m 095

Veamos un ejemplo con longitud Este.

El 3 de Abril de 1964 a las Hzl 0831, zo­ na - 9, un buque navega a 17 nudos al Rv =-270, estando en L -- 429 OS' N. G = 1389 14' E. desea saber a que hora tendrá el sol en el meridiano.

1ti Aproximación. En

la merid. AHG <::> AHG<::> AN - 3 ABR - AHG <::> Dif.

•• 21' Aproximación. Hzl merid. Hzl observo

3609 - GE 2219 46',0 2099 09,3 129 36',7

=

Lapso -

l1h 08h 03h

50m 31m 19m

para HmGr .... en tiempo = HmGr p<::>mer. lugar = Zona"":' Hzl p<::>mer. lugar .... 22s OOs 22s

Hzl p <::> mi l' aprox. Hz\ p <::> mi 2' oprox. =

------

a 17 nudos _ 56',7

Rv 270 lm 429 ,1 N. ap -- S6,7 W.

02h OOm 005 OOh 50m 225 -::-::-.,---=-:~----:::-:::02h SOm 22s .09 00 00 llh SOm 225

o

W

56,7

56,7 _ ap.

I9 =

76' W

11 h OOh

SOm OSm

11 h 55m

=

019 16' W

225 04s W.

26s

= 05m

045 W.


l

341 11.34 METODO TODD PARA DETERMINAR LA HORA DE LA MERIDIANA DEL SOL. Este método es considerado como el más exacto y en él se acepta que el sol verdade­ ro y el sol medio se mueven a la misma ve­ locidad, considerando que no introduce error sensible.

I I

.Por método AHGr

= =

103C? 45',5

AHGr Ca .... 15,0

11 115'? 00',5

AHGrCo G~ 1499 53',0 W.

34'? 52',5

PE = 02h 19m 30s

1

Para usar este sistema se calculará prime­ ro el ángulo al polo (P) del lugar, ello puede hacerse por el sistema de la ecuación del tiempo (Et) o del ángulo horario (AH). Cuando el buque navega al rumbo Norte o Sur, no encontrará diferC!ncia en longitud (g) por lo tanto, el valor de P es lo que falta pa­ ra el mediodía verdadero, puesto que cuan­ do el sol está en el meridiano, P es igual a cero. Pero si el buque navega a un rumbo que no es exactamente el Norte o Sur, con­ traerá diferencia de 10l:lgitud que adelantarán o atrasarán la hora de la meridiana según se navegue en la compon~nte Este del rumbo o en la componente Weste respectivamente. Volvamos al ejemplo del párrafo 11.32 en el cual teníamos que las Hzl 0945, zona + 10, del 28 de Marzo de 1964, un buque na­ vegaba al Rv - 3139 Y a 22 nudos, estondo en L - 18923' S. G 1499 53' W. y se de­ seaba sober a que hora tendrá el sol en el meridiano.

es lo que falta para el mediodía verdadero y como el Sol se mueve hacia el Weste a ra­ zón de 15C? o 900' en Longitud por hora lle­ gará al meridiano del buque en 02h 19m 30s; en 139,5 minutos. Pero, el buque está navegando al Rv - 3139 Y. a 22 nudos, lue­ 'go el apartamiento en una hora, que saca­ mos de la Tabla N'? 3, será igual a 15',0 W. Con ap - 15',0 W y L. 189 ,4 obtenemos de lo misma tabla g = 15',8 W. en uno hora. En consecuencia el Sol y el buque se están

acercando a razón de 900' - 15',8 - 884',2

en Longitud por hora. Es decir 900' debido al

movimiento del Sol hacia el Weste menos

15',8 que corresponden al desplazamiento del buque hacia el Weste.

Cálculo P.

Es evidente que el sol y el buque están en el mismo meridiano un paco más tarde que en el coso en que no habra diferencio

=

(Por método Et) Hzl ....

Zh

HmGr ­ Et= HvGr =

Hvl = PE --

09h +10h 19h

45m OOm' 45m -04m 19h 40m 09h 59m 09h 40m 02h 19m

OOs OOs 005 595

(28 MARZ).

Oh 325 W. 29s 31s =

Como ya dijimos, cuando el buque navega al Rv ~ OOO'? o 180'? no contrae diferencia en longitud (g) por lo tanto el valor de P

en longitud por parte del buque, Rv = 0009 o 180'? en cuyo coso el lapso poro el mediodía verdadero depende integramente del movi­ miento solar de 900' en longitud por hora. En el segundo caso la componente Este o Weste del rumbo del buque introduce uno variación que, cuando es Weste, retarda el arribo del sol al meridiano en la relación de 900'1884',2 y el "/apso" paro ser mediodía verdadero estará dado por:

139,Sm 139,5 minutos x 900 lapso 884.2

=- 02h 22m.

1

=

I

142.00 mino


342 En el cálculo del lapso por el AHGr no se considera el movimiento solar de 900' en lon­ gitud, porque ello está considerado en fa de­ terminación del Angula Horario, luego sólo basta dividir ~I "P" obtenido, por el despla­ zamiento en longitud del horario del sol y buque. Para obtener lo Hora de lo meridiana bas­ tará agregar o lo Hora zona de lo observaci6n el lapso anteriormente calculado. Hzl lapso Hzl Merid.

09h 02h 12h

45m 22m 07m

OOs

OOs

OOs

-

I Le

=

=

"?<)

Supongamos, ahora, un tercer caso en el que la nave contrae unO' diferencia en longi­ tud "Este" de 15',8 por hora. Esto determino un acercamiento horario entre el sol y el bu­ que de 915',8 en longitud (900' + 15',8) el lapso poro ser meridiana estará dado por: Lapso =- P en minutos de tiempo (de­ terminada por Et) x 900; 915,8; o bien, P en minutos de orco (de­ Lapso = terminado por AHG) dividido por 915',8. Fórmulas que pueden resolverse de lo m~­ nera indicada anteriormente. El método Todd es además muy práctico cuando se ha observado uno recta AM de sol puesto que el calcular la recto obtiene el vo­ lar de "P" en orco por el sistema del AHGr¡ reduciendo este "P" a minutos de orco y divi­ diendo este valor de P por el desplazamiento -, horario buque-sol obtendremos el lapso en ho­ ras y fracción que falto para lo hora de lo me­ ridiana. Ejemplo: Supongamos que un día determinado, nave­ gando al Rv = 0569 Y a 21 nudos se observó 0912 Zh + 8 en L = recta de Sol a las Hzl 529 12' S Y G 1229 19' W. Del cálculo se obtuvo HmGr = 17h 12m 14s y P=449 39' E = 2679'. Rv D N E 056 21 11,7 17,4 - ap

=

. r" 1

l':!'.n <;:

11,7 S. 529

00,3 S.

Lm = 52'? S. ap = 17,4 E.

I9

­

28',2 E. (Desplaza­

miento del buque) Desplazamiento por hora Buque Sol 28',2 = 928',2

+

Lapso

Lapso

Resultado prácticamente igual al obtenido en el ejemplo del párrafo 11.32.

=

I

900'

= P

(en minutos arco) Desplazamiento buque-sol (en minutos de orco) 2679' 928',2

2,886 horas 02h

52m

51,6s

Hzl = 09h 12m OO,Os Lapso = 02h 52m 51,6s -:------,--~-=-:---: Hzl merid. = 12h 04m 51,6s Si aplicáramos el lapso o lo Hora del cro­ nómetro (Hcr) 6 o lo Hora del comparador (Hcp) del instante de la observación, obten­ dríamos lo Hcr ú Hcp poro el momento de la meridiana. Hoy quienes suman a la Hzl de la recta AM. el valor de P en tiempo, para obtener lo Hzl meridiana. Esto sólo se puede permitir hacerlo cuando el Rv = 0009 ó 1809, o bien el buque está estacionario; es decir cuando no hay cambio en longitud. En todo otro ca­ so será errónea, siendo su error máximo a los Rv 0909 Ó 270'?, aumentándolo con la mayor velocidad y la mayor latitud. 11.35 HORA MERIDIANA DE ESTRELLAS POR METODO AHGr'Y'. Hemos dicho que la hora en que un ostro, que no sea el sol, cruzo el meridiano celes­ te de un observador rara vez se emplea en la mar para determinar la Latitud, debido a que es poco probable que coincido esta circunstancia dentro del escaso lapso que proporcione el crepúsculo para observar en buenas condiciones de visibilidad. lo que im­ posibilita la espera. La hora del paso de la luna adquiere especial importancia en el cál­ culo de las mareas y en los de luz y obscu­ ridad; el de las estrellas y planetas en las


343 observaciones astronómicas en los trabajos hidrográficos. Tenemos la ecuación fundamen­ tal de astronomfa.

Como el Almanaque Náutico trae tabula­ do el elemento AHG'Y' a intervalos horarios, bastará entrar al Almanaque Náutico con la FECHA y ver a qué HmGr tiene el astro ese AHG'Y', hora que puede ser deducida al segundo de aproximaci6n.

lu;go AHG'Y' + AHS* AHGr* -AHS*

AHGr* AHGr'Y'

Ejemplo: El 17 de Mayo de 1964, a las Hzl = + 8, con Rv = 0759 Y veloc. = 16 nudos estando en L = 469 12' S. y G =- 121 9 22',1 W. desea saber a que hora tendrá "ATRIA" en el meridiano.

pero sabemos que cuando un astro cruza el meridiano del lugaf su AHL == 09 por lo tan­ GW y cuando su longitud es to el AHG* Este, para convertirla en GW se resta de 3609 .

2200 hrs, Zona

=

AHGrrr = GW - AHS*

Reemplazando en la fórmula anterior te­ nemos:

y

AHGr'Y' = GW - ASH * AHGr'Y' = (360 - GE) - AHS*

(Para longitudes westes) (Para longitudes Estes)

1~ Aproximación,

121 Q

AHG* = Gw = -AHS*

108'

AHGr~r =

A. N. 17 MAY AHG'Y' .... Dif

=

22',1 W.

46,5

35',6

04,5

019

31,1

para HmGr en tiempo HmGr p*merid.l Zona Hz\ p*mer.l

=

09h =- ooh =- 09h = 08h = 01h

oom 06m OÓm OOm OÓm

00s

045

045 005 045 (18 May.)

2' Aproximación. Hzl p*merid. I == 01 h 06m 04s (18 May). Hzl .... 22h OOm 00s Lapso -- 03h 06m 04s a 16 nudos Rv 075

L I Le Lm ap

o

N

E

49,6

12,8

47,9

469 12',0 S.

12',8 N.

459 59',2 S.

4{>9,1 S. 47',9 E.

9 == 68' E. =

Hzl p* merid. 1~ ap. = Olh 06m 04,Os

9 == OOh 04"1 32,0 s E.

Hz\ p* merid. 2' ap. == 01 h 01 m 32,Os

'~

04m 32s E.

1',6


344 "Téngase presente que $; en el ..d"';ulu de( AHG'Y', el AHS * es mayor que Longitud, habrá que sumarle 3609 a la G. para poder restar".

Supongambs que deseamos determinar el AHGr'Y' en lugar de G. = 899 15',0 W. y que el AHS* sea igual 2409 42'. AHGr'Y' = AHGr* +3609 AHS* AHGr'f

=

899 3609 4499 2409 2089

GW -

AHS*

15',0 W. 00',0 15',0 42',0 33',0

11.36 HORA MERIDIANA PASO INFERIOR DE ESTRELLAS POR METODQ AHGr 'Y' Para que una estrella sea "observable" en su culminación inferior. debe ser circumpolar y tener una declinación mínima igual a lo colatitud más 159. Cuando un astro cruzo el meridiano celes­ te "inferior" su ángulo horario es 1B09 o 12 horas y la altura es la mínimo sobre el ho­ rizonte. En este caso la ecuación fundamen· tal es: AHGr'Y' = AHG* + 180 - AHS*, pero AHG * = Gw cuando el astro está en el me­ ridiano, luego AHGr'f = GW + 180 - AHS* (para longitudes westes) y AHGr'Y' ==- (3609 - Ge) + 1809 - AHS* (paro longitudes Estes ). Un observador en L. == 499 10' S. G. 779 43' W. desea saber a que hora tendrá Acrux en el meridiano inferior, el día 28 de Agosto de 1964. AHGr1' = Gw + 180 - AHS* 43',0 W. 00',0 43',0 51',5 839 51',5 819 31',7 --------'--029 19',8 Dif. -

AHG* +1809 G. +1809 -AHS* AHGr'Y' = AN·28 AGO. AHGr =

779 1809 2579 1739

poro HmGr en tiempo HmGr poso inf.

=

07h OOm OOs

= OOh 09m 19s

Zh Hzl pa:¡o lnfer. -

07h 09m 19s 05h OOm OOs

D2h D9m

T9s·


345 cuatro planetas observables en la mar, y co­ mo la diferencia diaria de paso es pequeña se puede considerar que la hora dada por el A.N. es la Hml en que cruzan el meridia­ no celeste del observador, cualquiera que sea su longitud.

11.37 HORA MERIDIANO DE LOS PLANETAS. La hora en que un planeta cruza el meri­ diano celeste de un observador se calcula por el método del AHGr"r en forma similar al procedimiento empleado anteriormente pa­ ra las estrellas por ~er el método más exac­ to.

E;emplo: Un observador en L. = 579 22' S. G. - 079 43' W. desea saber a que hora el planeta Venus cruzará el meridiano el día 21 de Junio de 1964.

Puede también calcularse con el Almana­ que Náutico, basándose que trae la HmGr del paso por el meridiano Greenvich, de los MEraDO AHGr l' .

GW +360 9 AHG* AHS* AHGr'Y' A.N.-21 JUN. -AHGr'Y' . Dif.

07~

=

3609 3679 272Q 959 899 059

43',0 W. 00'.0 43',0

10',0

32',7

42',6 50',1

(para poder restarle el AHS*)

para HmGr -­ en tiempo HmGr p*m 1 Zona Hzl paso· merid. I

12h OOh 12h OOh 12h

oOm OOs 23m 23m OOm 23m

20s 20s OOs 20s

METODO Hml.

Hml p*ml = 11h G ~OOh HmGr paso*ml -= 12h OOh Zh Hzl paso* m. I 12h MEraDO AHGr DEL PLANETA.

Sobemos que el AHGr planeta ~ 0009 cuando el ostro está en el meridiano de Greenwich. Bastará entonces buscar en el Almanaque Náutico en el día indicado, la HmGr en que el AHGr del planeta sea cero

AHGr Venus 21-JUN. AHGr Venus Dif.

Hml p*ml G HmGr paso Zh Hzl p*ml

0=

l1h OOh 12h OOh 12h

51m 30m 22m OOm 22m

0009 00',0 3479 08',8 129 51 ',1

25s 52s

17s

005

17s

51m 30m 21 m OOm 21m

005 52s W. 52s OOs 52s

(Almanaque -MER. Pass)

y considerar esta hora como la Hml del paso planeta por el meridiano del lugar, debido a que la diferencia "diaria" del paso es muy pequeña y es por esto que la hora dada por el A.N. puede considerarse como si fuera la Hml en que pasen por el meridiano cualquie­ ra que sea su longitud. Hagamos el mismo ejemplo anterior.

para HmGr en tiempo HmGr p* m Gr

11 h OOm OOs OOh 51m 25s llh 51m 25s


346

•1

$

11.38 PASO DE LA LUNA POR EL MERIDIA­ NO. La hora del paso de la Luna por el me­ ridiano celeste de Greenwich viene dada en el Almanaque Náutico para cada dio del año. Para calcular la hora del cruce por otro me­ ridiano celeste cualquiera, será necesario apoyarse en este dato, debido al gran mo­

vimiento en ascensión recta de la Luna. Supongamos que un dio cualquiera la Lu­ na culmina en Greenwich a las HmGr .... 10.00. En ese momento en un lugar Longitud 609 W. tendrá Hml 06.00 horas, pero cuando la luna llegue al meridiano del lu­ gar, habrá transcurrido 04.00 horas (la tie­ rra gira a 159 por hora)¡ luego la Hml será igual a 10.00 horas aproximadamente. De lo anterior se deduce que el Almana­ que Náutico da la Hml aproximada del pa­ so de la Luna para cualquier lugar de la Tierra. Sabemos que el dio lunar es más largo que el día medio en más o menos 50 minu­ tos y que esto se debe al movimiento en as­ censión recta de la Luna, luego el satélite cruzará diariamente el meridiano celeste del observador alrededor de 50 minutos más tar­ de. El atraso diario exacto, puede obtenerse restando las horas del paso por el meridia­ no de Greenwich entre dos dios consecuti­ vos.

En la figura 11.38, tenemos el Sol y la Luna cruzando simultáneamente el meridiano celeste de un observador A¡ B es el astro astro observado situado sobre el meridiano

;'. -,'.

Fig ".38 759 W. Cuando el Sol está en el meridiano de B, la luna debido a su movimiento en as­ censión recta, se habrá ido retrasando y es­ tará un poco más al Este tal como C.

Cuando la tierra dá uná revolución com­ pleta y el Sol nuevamente esté en el meri­ diano de A, la Luna estará en D¡ es decir, que AD representa lo que la luna se atrasó

al paso por el meridiano el dio considerado,

en consecuencia:

BC es '-1 AD como la Longitud de B es a

3609; esto es:

BC

759

AD

3609

759

BC---XAD

3609

759

X Diferencia Diaria

BC 3609

\

1,


347 Tenemos que el paso de la Luna por el

meridiano de Greenwich el:

15 de Septiembre de 1964. HmGr = 19h 21 m

16 de Septiembre de 1964. HmGr ~ 20h 11 m 17 de Septiembre de 1964. HmGr ~ 21 h O1m

SOmo SOmo

Supongamos que el día que estamos con­

siderando sea el 16 de Septiembre. Si la di­

ferencia entre ese día y siguiente es 50 mi­

nutos, la luna cruzará el meridiano 75 9 W./

5 horas después de hacerlo por el de Green­

wich, "Mas" una corrección debido al movi­

miento de AR ([ que varía con la longitud,

dada por la siguIente relación:

G9 Y décimos

ca. G

=

x Diferencia Diaria en minutos

.

3609

'

..

~~

75 X 59 10,4m

3609

la que podemos obtener también en la for­ ma que se indica.

5,0 x 50

G en horas y décimos ca. G

=

- - - - - X Diferencia Diaria en minutos = 24· horas

Corecci6n que tiene signo Positivo cuondo "G" es Weste y negotivo cuando lo "G" es Este, co­ mo veremos a continuación. La Tabla N9 26 de Bowditch y también el Almanaque Náutico (Páginas amarillas) re· suelven esta fórmula, entrando con la lon­ gitud grado y la diferencia diaria, vemos que la luna en ir del meridiano celeste de Greenwich al meridano celeste del observo" dar en G. ~ 759 W. sufre un retardo pro­ porcional a la longitud y en este caso ·10 Hml en el momento del poso por el meridiano del lugar es de 10,4 minutos mayor que la hora del cruce en Gr. Si B estuviera en G. 759 E. el poso ocurriría antes que en Greenwich "y la diferencia debe tomarse entonces entre el día pedido y el anterior.

al

Esto nos indica' que cuando se determine la hora del paso tomando como "base" la

----

=10,4 m.

24

HmGr del día considerado, la "variación horaria" poro longitudes Este es lo compren­ dido entre el dio considerado y el anterior, en cambio para logitudes Weste es la com­ prendida entre el día considerado y el si­ guiente. Resumiendo: 19) En lugares de longitud Weste la hora del paso de lo luna por el meridiono del lu­ gar ocurre "después" de la hora del paso en Greenwich en una cantidad igual a la "va­ riación horaria" (diferencia y dividida por 24) entre el día considerado y el sig,uiente mul­ tiplicado por la longitud al décimo de hora. Este producto se llcima "CORRECClON POR LONGITUD" Y debe "sumarse" a la HmGr de la culminación dada por el Almanaque Náu­ tico para obtener la Hml.


348

Dif. en mino Ca GW =- - - - - - - - - X G en horas y 24 décimos. La correcci6n es '·POSITIVA". 29) En lugares Este la hora del paso ocu­ rra "antes" que en Greenwich en una canti­ dad igual a la"variaci6n horaria" entre el dIo considerado y el "anterior", multiplicado por la longitud al décimo de hora, producto que debe "restarse" a la HmGr de la culmi­ nación dada por el A. N. para obtener la Hml.

Dif. en mino Ca GE ~ - - - - - - - X G. en horas y 24 décimas. La corrección es "NEGATIVA". Ejemplo:

Determinemos a que hora estará ola Luna en el meridiano el dio 16 de Septiembre de 1964 en G. ~ 759 W. yen G. _ 759 E.

..

°

Para un lugar 759 W. ora considerado. Ora siguiente.

HmGr p~m Gr ­ HmGr p ({ m Gr -

Oif -

20h 11m 21 h 01 m 50m

(A.N. MER. PASS) (A.N. MER. PASS)

Dif. X G

50 X 5

Ca GW ....

10,4 (+) 24

24

~ m Gr =Co GW =o Hml p~ml GHmGr p~ mi Zona Hz p ({ mi

HmGr p

20h 20h 05h 01h 05h 20h

11,Om +10,4m (+ porqué 21,4m es W.) 00,0 W 21,4m . (17 SEP.) OO,Om 21',4m (16 SEP.)

Para un lugar 751! E. Día considerado. HmGr p ~ m Gr..... 20h 11 m

Ora anterior. HmGr p ([ m Gr 19h 21 m

Dif. =- 50m

50 x 5 Co GE =-

-10,4 24

I

~


349 HmGr p ({ m Gr == Co GE == Hml p <[ mI == G-= HmGr p <[ mI -= Zh Hz p <r mI ==

20h 20h 05h 01h 05h 20h

(16 SEP) 11,Om -10,4m (- porqué 01,6m es E) OO,Om E. (17 SEP) 00,6m OO/Om 00,6m (16 SEP)

11.39 PASO LUNA MERIDIANO POR MElO­ DO AHGr ({. Primeramente hobr~o que ubicar en el Al­ manaque Náutico lo hora en que lo Luna cruza el meridiano de Greenwich, lo que ocu­ rre cuando su AHGr == 0009. Obtenido esto HmGr, se le hoce lo corrección por longitud, conforme ya se ha visto anteriormente y se tendrá lo Hml del poso de la Luna paro el meridiano del lugar, a la cual se le aplicará lo "G" poro obtener lo HmGr del poso de la luna por el. meridiano del lugar y la zona pora tener la Hora Zona del paso de la Luna por el meridiano del lugar. Veamos por este método el ejemplo anterior: 16 Septiembre 1964. PARA UN LUGAR DE G. 759 W.

OOO? 00',0 3579 14',7 029 45',3

AHGr( ­ AN-c16 SEP AHG( =

Dif Dif.

Ca GW

'=

---

50 X 5

XC;=­

24

- - - = 10,4 24 Zh == Hml p({ mi --

pora HrnGr ­ en tiempo ­ HmGr p(m Gr = co GW­ Hml p ([ mI -=

20h OOm 00s OOh 11m 01s 20h 11m 015 10m 24s C+ GW) 20h 21m 25s G­ 05h OOm OOs W. HmGr p ([ mi -=o 25h 21m 25s Zh 05h OOm OOs Hzl p ([ mi .... 20h 21m 25s

16 Septiembre 1964. PARA UN LUGAR DE G 759 E. AHGr ({ A.N. 16 SEP AHGr ({ Did Dif. diar.

Ca GE

== - - - 24

0009 00',0 3579 14',7 029 45',3

50 x 5

X G .... - - 24

= 10,4

para HmGr en tiempo HmGr p ([ m Gr Co GE Hml p ({ mi

=

20h OOh = 20h -= -== 20h G= 05h HmGr p ({ mi == 15h Zh 05h Hzl p ({ mi ~ 20h ==

OOm 11 m 11 m 10m OOm OOm OOm OOm OOm

OOs 01s

015

24s (- GE) 37s OOs E. 375 OOs 37s

• '~


350 METODO POR LONGITUDES.

Cuando se usa este método se calcula la HmGr exacta para AHR cr == GW. A la hora obtenida que, como hemos visto puede consi· derar~~ como Jo Hml del paso de la Luna por el meridiano del lugar, se le corrige la zona horaria y se tiene la hora zona del lu­ gar del paso de la Luna por el meridiano del luegar: Veamos el mismo ejemplo anterior.

J6 Septiembre LONGITUD WESTE (75'! W; Zona +5). AHGr cr GW A.N. 16 SEP. AHG (( Did

759 00',0 699 43',3 059 16',7

para HmGr en, tiempo Hml p (( mi Zh Hzl p cr mi

=

01h OOh 25h 05h 20h

OOm 21m 21m OOm 21 rn

(17 SEP.)

OOs 07s 07s OOs 07s

(16 SEP.) (16 SEP.)

J 6 Septiembre LONGITUD ESTE (75 9 E; ZONA -5). GE AHGr (( Gw A.N.-16 SEP. AHGr cr Did

759 00'

2859 00',0

2849 46',3

13',7

(se convierte en GW restándole de 3609) para HmGr en tiempo Hml p (( mi

== =

Z Hz p ce mi En los ejemplos que se han hecho puede apreciarse que los resultados' obtenidos son prácticamente iguales. 11.40 ASTROS QUE CRUZAN EL MERIDIANO EN UN CIERTO LAPSO. Las estrellas o planetas que pasan por el meridiano de un observador durante un cier­ to lapso, pueden determinarse muy fácilmen­ te por el Identificador de estrellas o bien ba­ sándose en lo ecuación fundamental. AHG* AHS* AHS*

de donde

o

AHG'l' + AHS* AHG* - AHG'l' Gw - AHG'l'

Esta última ecuación conocemos GW que es la longitud contada desde Greenwich por el Weste .de 09 a 3609. También tenemos las Hzl entre los que deseamos conocer las estrellas que posaran por el meridiano, lue­

1

15h OOh 15h 05h 20h

OOm OOm OOm OOm OOm

OOs

55s

55s

55s

55s

go con Hzl y Zh obtendremos la HmGr. Con este HmGr determinamos exactamente el AHG'l' cuya diferencio con. GW nos do el AHS*. En caso que la GW seo menor que el AHG 'l', hay que sumarle a la GW 3609 po· ro poderle restar. No olvidar que si la lon­ gitud es Este se convierte en Weste restándo­ ~a de 360 9 • Al AHS* obtenido le resta~os el lapso en· tre los cuales se debe observar, reducido o orco en lugar de horas", tendremos, otro AHS*. Entrando al Almanaque Náutico con la fecha, se busco aquellos astros cuyo va­ lor del AHS* están comprendido entre los valores de los dos AHS* de~erminados. Tam· bién se puede hacer el cálculo independiente para cada hora zona, el resultado es prácti­ camente idéntico.

EJEMPLO: Que astros cruzan el meridiano celeste de un observador en

Iquique L.

-

20')

1:)' S.


351 G. = 709 13' W. entre los 03.15 y 05.15 ho­ ras zona +4 el día 10 de Moyo de 1964. Hzl Zh ==o HmGr = AHG'l' == co = AHGr'l' =

0=

03h 15m 04h OOm 07h 15m

333 9 06',4

;39 45',6

3369 52',0

GW .... 709 (Poro restar)= +3609 4309 GW =AHG'l' = 3369 939 AHS* =

11.41 CALCULO DE LA LATITUD. Sabemos que la Latitud es "10 altura del Polo sobre el horizonte", o "bien la declina· ción del zenit". La Latitud puede determinar­ se:

13',0 00',0 13'.0 52',0 21',0

1) Por la altura meridiana de un astro. 11) Por la altura circunmeridiana de un astro.

111) Por la altura de la estrella polar (en

Hzl .... 05h 15m Zh = 04h OOm HmGr = 09h 15m

AHGr'l' = 03S' 11',4

Ca 39 45',6

AHGr'l' = " 069 56',0

GW AHG'T' AHS*

==o

o Bien

Por otra parte ninguno de estos astros es visible en su paso por el meridiano inferior debido o que sus declinaciones son menores de 709 y poro que sean visibles, hemos visto que "0" debe ser igual o mayor que la co· latitud.

el Hemisferio Norte).

1.- LATITUD POR ALTURA MERIDIANA DE UN ASTRO PASO SUPERIOR. (Figura 11.41).

z

A'

709 13',0 069 56',6

639 17',0

Hz! Hz!

/

,/

05h 15m 03h 15m

laps 0 -- 02h 00m -

309

H'

Para localizar los ostros que cruzan el me­ ridiano inferior debemos agregar 1809 a las AHS* límites que habras calculado. AHS*-

939 21'

1809

AHS*- 2739 21'

639 17'

1809 00'

AHS*- 2439 17' AHS*-

Los estrellas que están entre estos ángulos horarios sidéreos son: Aldebarán - Betelguese Canopus - Mieplacidus - Pollux - Procyon Suhail y el planeta' Venus.

,

/

/

'.:: ~__ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ H

- - --- -

;. ... ...

AHS* =< 939 21'

laps 0 = 30'? 00'

AHS* .... 639 21'

A.N. 10 de Mayo de 1964. Entre AHS* 939 21' Y 639 17' estrellas que crutan el me­ ridiano. Eltamin, Kauss Auts, Numkl y Vega. La parte correspondiente a los planetas nos indica que ninguno cruza el meridiano entre horas pedidas.

,

...

,,

/

/

I

//

I

'.

....

'" '

t

I

"

.......

.... ,

I

/

....

I

/

I

I

Z'

Fl~

11.41

Supongamos que el drculo de la figura 11.41 sea el meridiano de un observador cu­ yo zenit es Z, y HH' su horizonte; PP la linea de los polos del mundo y QQ' el Ecuador. A, A' Y A" la posición de 3 astros, luego QZ será la Latitud. En estos tres cosos tene· mas:

Ql == QA -lA == O -Oz

Ql -= QA' +lA' = O +Oz

Ql - A"Z -A"Q = Oz -D

en cuyas expresiones se ve que, atendiendo únicamente O IO:J valores numéricos, la lO·


352 titud es igual a la suma o diferencia de lo declinación y distancia zenital. Estas ecuaciones pueden reducirse a una sola, asignando signos a la distancia zenital en la siguiente forma. "La Oz es Norte, cuan­ dé para observar el astro hay que volver la espalda al Norte". "La Oz tiene signo Sur en el caso contra­ dio".

ON -Oz5 ON +OzN OzN -OS

es decir, "que la Latitud es igual a la suma de la distancia zenital y declinación, cuando estas cantidades. son del mismo signo y a sw diferencia cuando son de signos contrarios. En el primer caso, la Latitud tiene el mismo signo que sus componentes y en el segundo, el de la mayor". Resumen. Mismo signo L-D+Dz Distinto signo L-D-Oz (mayor menor y signo del mayor) Oz = S cuando la espalda del observador está al Sur. Oz = N cuando la espalda del observador está en el Norte. Para determinar la Latitud, se observará la altura meridiana, paso superior del astro elegido con tal objeto; se determinará la HmGr, por medio de la Longitud de estima y se tomará del Almanaque Náutico la decli. nación del astro que se corrigirá poro esa hora. Luego se reducirá la altura instrumen­ tal a altura verdadera. y se tomará su com­ plemento para obtener la distancia zenital y sumándola o restándola de la declinación según las reglas indicadas, se tendr6 la Lati· tud. Tratándose del Sol. cuya altura meridiana se observa todos los dios cuando se navega en altura, siendo además casi la única em· pleada en la mar, se sabe que la hora de su paso por el meridiano superior, ocurre a las 12.00 horas de tiempo verdadero; de mo­

•. -..•. ..,.

"OH""

el r'llmunu"1uc f'lclurl<;O 00 TO­

EJEMPLO: con el SOL.

El 25 de Mayo de 1964 en Ge =- 469 25' W. se observó la altura meridiana del Sol,

Según esto, y suponiendo que en el caso de la figura 11.41, P sea el polo Norte ten­ dremos: LN LN LN

..Iv "Iv..,

dos los datos para tiempo medio, se reduci­ rá primeramente la Hvl a Hml aplicando la Et (que se deducirá P9ra la HmGr aproxi­ mada) y enseguida se pasará a la HmGr con la G.

t_,

espalda al Norte Ai 0 .... 669 53',8 Ei = Eojo = 39 pies. Calcular la Latitud. Hvl Et Hml G HmGr 00 co. d 00Co Ai 0 Ei Aa 0 Oip Aap0 CT Av0 90 Ozv 00 Lo

+ 2'

12h OOh 11 h 03h <= 15h -- 219

OOm OOs 03m 09s 5~m 51 s 05m 40m W. 02m 31s 01',7 N. = . 0',0 = 219 01',7 N. -= 669 53',8 ..... + 2',0 - 669 55',8 - 6',1 = 669 49',7 +15',5 679 05',2 -= 899 60',0 = 229 54',8 N. 219 01',7 N. = 439 56',5 N.

=

0=

EJEMPLO CON ESTRELLAS.

El 2 de Noviembre de 1964 se observó Si­ rius en el meridiano Ai* = 459 28',' espalda 01 Norte. Eojo - 40 pies Ei = + 1',7. Calcu­ lar la Latitud. Ai* .... 459 28',5 Ei l',7 Ao * 459 30',2 Oip - 6',1 Aap* 459 24',1 CT - 1',0 Av* 459 23',1 899 60',0 90 Dzv 449 36',9 N. 0* ·169 39',8 S. Lo 279 57',1 N.

+

EJEMPLO CON PLANETA.

El 4 de Octubre de 1964 en Le __ 409

3B',5 S. y Go -

759 12',5 W. ob:>erv6 pI 0­


353 neta Marte al cruzar el meridiano, espalda al sur, a las HmGr 01 h 30m 00' Eojo 30 pies Ei = -2',0 Ai* = 679 43',8. Calcu­ lar la latitud.

=

01h 30m (4 OCT.). 18C? 21',1 S. - 0',3 18C? 20',8 S.

HmGr

0* cd D*co

43',8 - 2',0

679 41',8

- 5',3

67C? 36',5

- 0',4

679 36',1

899 60',0

229 23',9 S. 189 20',8 S. 409 44',7 S.

LATITUD POR MERIDIANO DE PASO INFE­ RIOR. Aunque no suele emplearse en la práctica, los alturas meridianas de poso inferior de las estrellas circumpolares, podrá servir poro determinar lo Latitud con mayor sencillez que las de paso superior. En lo figuro 11.41, A" representa lo po­ sici6n que puede ocupar lo estrello 01 hallar­ se en el meridiano inferior y como lo Lati­ tud az es igual o PH altura del polo eleva­ do sobre el horizonte se tendrá: II

PH = H A

+ N'

P.

Altura del astro + distancia polar. entonces L ~ Av + t:,.. =

en cuyo expresi6n no hay que atender a sig­ nos y lo Latitud será siempre de la mismo especie que el polo elevado.

EJEMPLO: El 17 de Junio de 1964 en L. = 489 15' S. y G. == 789 35' W. se observ6 el paso de la estrello Peacock por el meridiano inferior y obtuvo Aim = 15C? 02',4 Ei - -0',5 Eojo = 25 pies. Calcular Latitud. L 90 D* 6-

Ei Ao* Dip Aap* CT Av* t:,.

679

Ai* Ei Ao* Oip Aap* CT Av* 90 Dzv D* Lo

Ai*

Av.+ 6­ 89C? 60',0 569 50',9 S. 339 09',1

Lo

15C?

02',4 0',5 159 01',9 - 4',9 14C? 57',0 - 3',6 14C? 53',4 33C? 09',1 48C? 02',5 S. -

11.­ LATITUD POR ALTURAS CIRCUNMERI­ DIANAS. ll Se llaman alturas llcircunmeridianas , las observadas en los proximidades del meridia­ no a uno y otro la do de él. Poro posar de una de estas alturas o lo meridiana, es ne­ cesario opl ico r uno pequeño correcci6n o.f72, en la cual IIp lI es el horario en minutos y o. el cambio de altura del astro cerca del me­ ridiano, determinado en funci6n de lo Lati­ tud y declinoci6n del ostro poro codo minuto de vorioci6n en el horario; debido o que lo trayectoria en la cual se mueven los ostros son curvos que alcanzan su punto más ele­ vado en el momento que cruzo el meridiano del observador; luego poro un pequeño án­ gulo, o codo lodo del meridiano, estos cur­ vos serán casi paralelos al horizonte; por lo tanto cuando el ostro en su recorrido está pr6ximo 01 meridiano del observador su cam­ bio en altura es relativamente pequeño y de­ penderá de la latitud del observador y de la declinaci6n del astro, puesto que uno que culmina con gran altura variará más rápida­ mente que otro que 10 haga con poca altura. La Tabla 29 Browditch nos da el valor & para diferentes ~ombinociones de lo titud y Declinaci6n; siendo & el cambio altura del ostro cerca de meridiano, por do minuto de tiempo (15' de arcos) de gulo al polo.

.

de La­ de ca­ án­

Trigonométricamente se prueba que si un astro varia & segundos de arco en altura mientras vario un minuto de tiempo en án­ gulo al polo, en otro período pequeño de "pll minutos de tiempo, entre los cuales los movimientos en altura son insignificantes, lo variación en altura será &P2 en minutos de arco.

lO


354 la Tabla NI? 29 se compone de tres partes: 1.- Una para Latitud y Declinación del mis­ mo signo. 2.- Otra para latitud y Declinación de dis­ tirito nombre,

3.- Para observaciones de circunmeridia­ nas en el "paso inferior". En el uso de éstas debe tenerse especial cuidado de entrar en la porte correspondien­ te. Para determinar "<xP2" existe la Tabla 30 de Browditch en la cual está tabulado esta correcci6n para los distintos valores de "de" y de "P" lo que hace muy práctico y exacto el método. La corrección "dep2" tiene signo "Positivo". para las alturas observadas cerca del meri­ diano superior, debido a que la altura obte­ nida será menor a la que le corresponde cuando el astro está en el meridiano. Tendrá signo "negativo" para las alturas observadas cerco del meridiano inferior, puesto que cuan­ do el astro pasa por ese meridiano, su altu­ ra será mínimo sobre el horizonte, luego an­ tes o después que esto ocurra, las alturas serán mayores.

lo COffl'l('rinn .c.P2 .. iq ..... pr..... """',:.... _ Jo Av de lo observación obteniendo la Altura Meridiana (Am), cuya Distancia Zenital (Dz) combinada con la Declinación del ostro, (D) en el momento de la observación nos dará la latitud Observada en ese mismo instan­ te. Para obtener lo correspondiente 01 "me­ diodía verdadero" basrorá hacer estima de acuerdo con la magnitud del P, al rumbo y velocidad del buque. Cuando existo temor que lo nubosidad impida tomar la meridiana; el navegante de­ berá tomar varias circunmeridianas y ocupa­ rá para su cálculo la más cercana al meridia­ no y dentro de éstas, lo que le ofrezca ma­ yor seguridad de buena observación, Si se deseo, puede determinarse con anti· cipación las horas en que se puede observar circunmeridianas¡ poro ello bastará entrar a la Tabla 29 con la latitud y Declinación pa­ ra mediodía verdadero y sacar el valor de Oc, con este valor se entra a la Tabla 30 y se correrá por su horizontal hasta en­ contrar el máximo valor de P en "arco" y "tiempo"; este tiempo con signo más y me­ nos se le aplica a la hora de meridiana y dará el lapso entre los cuales puede obser­ varse circunsmeridianas.

EJEMPLO: El 7 de Julio de 1964 en l. == 309 N. Y G. = 919 30' W. Zona +6, se desea saber entre que horas puede observarse circuns­ meridianas de Sol.

JI? Se calcula hora de la meridiano. AHG0 == GW = 919 30',0 AHG0 A.N. 7 JUL. == 889 47',1 Oif - 029 42',9

para HmGr en tiempo HmGr merid Zh Hzl merid

00 -=­ 229 31',8 N.

29 Se calcula

L=­ D0

01.

309 N. 229 ,5 N.

T 29 oc

==

12"

lar OOm 005 OOh 10m 52s 18h 10m 525 -06h 12h 10m 52s


355

39 Se entra a la tabla 30 con Ot = 12" Ot p2 máximo = 28',8 que corresponde a un P = 12m OOs.

Y se obtiene un

luego puede observarse circunmeridiana 12m 005; entre la Hzl ..... 12h 10m 52s y la Hzl = 12h 10m 525 - 12m 005. Es decir entre las 11 h 58m 52s y las 12h 22m 52.

+

Si la longitud estimada es errónea, el cálculo de la hora del paso del astro por el meridiano también lo será. Igualmente, si el cálculo del ángulo al' Polo (P) se hace con una longitud estimada errónea, el P resul­ tará con error, error que repercute en la al­ tura, siendo más sensible aún en las circuns­ meridianas, ya que P se transforma en p2 en la corrección; por lo tanto el error resultará aumentando considerablemente y, en conse­ cuencia, la latitud será errónea. En estas con­

Hcp cp Ea HmGr AHG0 Ca AHG0 Co Ge

=

=

.....

= ..... .....

=-

P= O

le ==

diciones su emplee debe ser cauteloso, muy especialmente cuando tiene un gran valor, lo que ocurre con alturas sobre 609. Los errores anteriormente señalados, no afectan a la recta de posición trazada a án­ gulo recto con el azimut. Por este motivo cuando se dude de la longitud, debe em­ plearse la latitud calculada de la circuns­ meridiana como una coordenada de un pun­ to en la recta de posición.

EJEMPLO DE CALCULO DE LA LATITUD POR ClRCUNMERIDIANA. El 11 de Mayo de 1964 en lo = 279 02' S. G. = 1069 20' W., siendo Hzl ..... 11 h SOm

Zh + 7 observó circunmeridiana de Sol a las Hcp = 11 h 57m 18s cp = 06h 24m 365 Ea =- OOh 28m 50s, 5 Ai 0 = 449 37' Ei = + 0',9 Eojo 15'. Espalda al Sur.

11 h 57m 18,Os Hzl 06h .24m 36,05 Zh OOh 28m 50.55 HmGr ap 18h SOm 44,Ss (11 MAY) 909 55',6 00 189 01',4 N. 129 41 ',2 cad + 0',5 -::-:::-=-=--=-..,....:.-.:---­ 00Co -=-1=89:----::-0-1',..:.."9-N-.1039 36',8 1069 20',0 W. 029 43',2 E. 18'? 01',9 N. Ot = 2,4 oc p2 =­ 4',7 279 02',0 S.

l = Dz - D

11 h 50m

+07h OOm

18h 50m Ai0 449 37',0 Ei =o + 0',9

---c-c=----.:.--..,--­

Ao0 -= 449

37',9

Dip .... - 3',8 -,---_---.:._­ 449 34',1 AapJ;l + 15',0 CT =­ ---:-,----....,...,..:~Avcm 449 49',1 6< p2 _ + 4',7 449 53',8 Avm 459 06',2 S. Dzv 189 01',9 N 00 279 04',3 S. lo

• Para eSe

estrellas

y

planetas

la

corrección

p2 se obtiene en la misma forma, con sig­

no positivo si es por paso superior y negati­ vo si es por paso inferior.

111.- LATITUD POR LA ESTRELLA POLAR. Sabemos que la estrella Polar es una es­ frella de segunda magnitud, cuya posición en la esfera celeste es muy cercana al Polo Norte. Si su posición coincidiera con la del Polo el problema de determinar la latitud serra muy simple puesto que, por definición sabemos, que la Latitud es la elevación del

1

polo sobre el horizonte, vale decir que en cualquier momento que el navegante obtu­ viera su altura verdadera, ésta sería la Lati­ tud del observador. lamentablemente la Declinación del astro no es 909 Norte, que serlo la condición esen­ cial para que el astro coincidiera con el Polo celeste, pero actualmente está cercana a 899 , as! es que su distancia polar ( e:,,) eS alre­ dedor de 19 (60 millas) y, debido a la ro­ tación terrestre, se le ve girando en un pe­ queño circulo cuyo centro es el Polo y el ra­ dio la distancia polar.


356

z

H

H'

Fig 11.40. En la figura 11.40-0, sea "A" la estrella Polar que describe el drculo DA alrededor del Polo P, en el _sentido de la fecha. BAC es el Almicantarás que pasa por A, y PAP' su drculo horario. De la figura tendremos que PH = BH - BP reemplazando por su va­ lores tendremos L ~ AV - BP. Como la distancia Polar PA (6) es peque­ ña el triángulo BAP se puede considerar plano y recto en B y entonces: BP cos BPA ~ - - - ­ PA entonces pero y BPA = luego entonces

BP .... PA cos BPA PA = !::l. (distancia P (ángulo al Polo) BP = L =

polar)

!::l. cos P !::l. cos P

AV -

Si tenemos ahora un P mayor de 6 horas

(909 ) el astro estará tal como A' en la fi­ gura 11.40-0, y el triángulo que se nos for­ ma será PAE, rectángulo en E. luego

PH = L

EH

AV

+ PE + PE

PE pero

PE

entonces De donde

PE = L =

6. cos P

6. cos P

AV

Todo lo cual nos dice que: latitud por la Polar = Av

+

6. cos P.

Si P es un ángulo menor de 6 horas (909 ) la correcci6n que debe hacerse a la Av de la polar es "NEGATIVA". Si el ángulo al Polo P es mayor de 6 horas la corrección que debe hacerse a la Av de la polar es "POSITIVA". En la práctica no hay necesidad de calcu­ lar "!::l. cos P", pues al Almanaque Náutico trae tres Tablas: AO, Al Y A2 que la dan fácil y expeditamente. Cada Tabla es una co­ rrección parcial, donde la suma de ellas es la corrección 6. cos P. En todas el argumento de entrada es el ángulo ,horario del punto Vernal (AH1'). La segunda Tabla Al, de­ pende también de la Latitud y la tercera, A2 de la fecha. Como las correcciones que da el Almanaque Náutico para AO, A 1 Y A2 son siempre positivas, para obtener la Latitud se le resta un grado a la Av y se le agregan las correcciones AO, A 1 Y A2. Luego tenemos:

cos P PA

+

Latitud

=

Av -

lQ

+

.-.

AO

+

Al

\- A2

_._---------.-,;.;.;..~---


357

·-EJEMPLO POR ALMANAQUE NAUTlCO. El 30 de Julio de 1964, navegando de Nueva' York a' Quebéc en L:" = 4990: 50' N. G. = 639 01' W. observeS la Pólar Hcp= 08h 5.pm lOs cp = 03h 43m 14s Ea == OOh 1-4m 115 Hz == 20h 48m Z == + 4 horas. 1',2 Eoio = 28 pies. Ai = 499 15 í ,8 Ei =

+

Hcp' cp -= Ea = Hm,Gr == AHG'Y' = CQ = A.tlGT Co = '.G -= , ,AHL 'Y' =

Oah !JOm lOs 03h 43m 14s 'OOh 14m 11s OOh 47m 35$ 3089 38',6 119 55',7 ~209 34',3

639 01',0 W.

2579 33',3·

(31 JUl.)

'.'·Fácilmente se comprende que lo diferen­ en Latitud entre lo observadO ocolculoda de la observación de la Polar con la latitud es­ timada es el "Intel'teptó". Cuando este es re­ lotivamente grande;· debemos considerar el azimut en el trozado de la recta (latitud ob­ servada). En la parte inferior de las Tablas anterior­

mente indicada en el Almanaque Náutico da

el "AZIMUT" en función del AH 'Y' Y de .10

latitud.

Generalmente el azimut se emplea para

determinar el desvío del compás o el error

del girocompás.

1142. COMO OBSERVAR LA ESTRELLA POLAR. Debido o que la estrella polar es una es­ trella de poco brillo, es dificultuoso. verla o simple visto durante gran parte del crepúscu­ lo. En la práctica lo mejor es usar el sextan­ te con el anteojo astronómico, colocando el vernier en una altura igual a la Latitud esti­ mada más la corrección "/]. Cos P" del ,Al" ., manaque Náutico para un AH 'Y' próximo 01

"

Hzl Zh HmGr ap HmGr ap

20h 48m (30 JUl.) 04h OOm 24h 48m OOh 48m

499 15',8 Ai* Ei + 1',2 Ao· 499 17',0 Dip - 5',1 499 Aap* 11 ',9 CT - 0',8 499 11 ',1 Av" 19 -019 00',0 489 Av Co 1.1',1 019' 35',7

AO 0',6

Al -= A2~= 0',9

48',3 499 Lo=

N.

que se v~ obsérvor. Con este sistema. y bus­ hacia el Norte verdadero y iunto 01 horizonte veremos aparecer lo estrello en el campo del onteoio mucho antes que lo que se puede ubicar o simple visto, o después que le hoyo dejado ver en el crepúsculo ma­ tutino.

, roOdo

La estrella polar sólo es observable en el Hemisferio Norte y debido que la altura ver­ dadera tiene un valor casi igual o lo Latitud, esta será observable sobre los 129 de Latitud . Norte. 11.43 PUNTO AL MEDIODIA POR AM Y MERIDIANA DE Sal.

RECTA

El empleo de las rectas de posición hace posible determinar la situación de la .nave en cualquier momento. Esto ha hecho per­ der importancia a las alturas meridianas. Pero, aún así, la observación de la meridia­ no de Sol, continúa siendo uno de las prin­ cipales cálculos del navegante en el mar. La observación de lo meridiana de Sol se combino con lo observación de una r~cto lQ­


358 moda con anterioridad y la intersección de ambas rectas, previa consideración del inter­ valo navegado, nos dará la situación en el momento de la meridiana y es lo que se co­ noce con el nombre de "Punto o Mediodfa". Ya vimos la importancia, que tiene calcu­ lar con anterioridad lo hora exacta de la me­ ridiana a fin de obtener una buena situa­ ción. "EI procedimiento general para obtener un punto al mediodra por meridiana de Sol, cuando la estima es llevada en la carta de navegación es el siguiente: a) Observe recta AM de Sol, con un Azimut mayor de 309 , si es posible con el astro en el vertical primario o próximo a él, con el objeto que la recta corrija el máximo en lon­ gitud. . b) Haga la "estima en la carta hasta "el momento de la observación y obtiene el Punto estimado. c) Con los datos del Pe (Lat. y Long.) y los de la observación calcule su recta (1 y AZv). d) Haga el cálculo de lo hora exacta que tendrá el astro en el meridiano. e) Con el dato anterior observe la altura meridiano del Sol y haga en la carta la es­ tima hasta ese instante, obteniendo la Lati-

tud y Longitud estimada hasta la meridiana (Lem y Gem). f) Con la altura meridiano calcule la La· titud observado (Lo). g) Por el punto estimado a mediodra tra­ ce la recta "AM" transportada. (Quedará a 909 de su AZv). h) Trace en la carta la Latitud observada (Lo) y donde se corta ésta con la recta transportada, estará la situación de la nave. La situación anteriormente explicada pue­ de obtenerse también er;npleondo las Tablas 3 de la estima, el método es el siguiente: a) Se hace la estima hasta el momento de la observación de la recta del Sol, em­ pleando las Tablas de estimo (Tabla 3). b) Se calculo la recto (1 y AZv). c) Calcula por la Tabla 3 el punto esti· modo en el momento de la meridiana. d) Se calcula la Latitud opservada con la -altura meridiana del Sol. e) Se hace un gráfico a mano alzada, trazando dos rectas paralelas horizontales que representarán la Latitud estimada y la observada en el momento de la meridiana y una recta perpendicular a las anteriores que representará al meridiano estimado (Ge) en ese momento.

Lo

Fig

'1.43


fi 359 El cruce del meridiano con la Latitud esti­ mada será el punto estimado (Pe) en ese ins­ tante. Por este punto se traza la recta AM transportada, que será una recta trozada a 909 de su azimut. La intersección de esta recta con la Latitud observada dará el Punto Obser­ vada dará el Punto Observado (PO). En la figura 11.43, vemos que se nos ha formado un triángulo y que, resolvemos por el cálculo, utilizando las Tablas 3 de estima. En el triángulo A-Pe-Po tenemos: APe .... I (diferencia de Latitud) APo == ap (apartamiento) ángulo APePo -90 - Azv (complemento del azimut de la Recta AM.). Estos elementos nos, permiten resolver las fórmulas de la estima usando la Tabla 3, ya que en este caso conociendo "\" y "90­ Azv" se determina "ap", el que en· combina­ ción con la Lo convertimos en "g", diferen­ cia de Longitud por la misma Tabla. El signo de "g" se determina del gráfico a mano al­ zada que muestro esta figura 11.43 aplican­ do esta diferencia de Longitud a la estimado, nos dará la observada (Go.): Siempre que se obtiene uno situación el navegante puede compararlo con lo anterior y con ello puede determinar:

19) Rumbo y distancia navegada entre ambas. 2 9) Rumbo y corriente que lo afectó. 3 9) Rumbo y distancia para recalar.

49) Valor del coeficiente de la corredera.

59) Valor del resbalamiento del buque.

Todos estos elementos, generalmente, se

determinan en cada Punto al mediodra. En si­ tuaciones con intervalos de tiempo más corto, se determinan aquellos que son de inmedia­ ta necesidad de conocer; como puede ser el coeficiente de la corredera, rumbo y corrien­ te que lo está afectando o cualquiera de los otros. 11.44 EJEMPLO EMPLEANDO LA TABLA DE ESTIMA. El B.E. "Esmeralda" el 27 de Abril de 1964, que navegaba de Valparafso o 1. Juan Fer­ nández observó recta AM de Sol en L. = 339 30' S. y G. .:- 719 40' o la Hz = 08.30 Zo­ na + 5 Rv ..... 2619 corredera =- 95',5 Hcp = 09h 16m 415; cp = 04h OOm 195 Ea ..... OOh 11m 23',5s Ai0 = 189 10',2; Ei =- +1',6 Eojo = 15 pies. 134' 5 A la meridiano con corredero = observ6 el Sol espalda 01 sur y obtuvo Aim = 429 00',7. Mismo Ei y Eojo.

B

CALCULO , Y AZV (TABLA 2 J4) (Correde­ ra 95',5 ).

Hcp cp Ea HmGr AHG0 Ca AHG0 Ga AHL0

= 09h 16m 41,Os .... 04h OOm 19,05 Hz' ..... OOh 11m 23,5s Zh .... 13h 28m 23,5s (27 ABR) HmGrap 159 36',3 =­ 079 05',9 D0 229 42',2 Cod 78<1 42',2 W. D0 304 00 6d P 56 ' 00 E P 569 00',0 AT ..... 199 12',0 La 339 00',0 S. C06d = -18',5 AC - ---1--'-8-9-5-3-,--',5'--­ D0 139 57',2 N

Ai0 .....

6= A00 =

189

189 Dip ..... 189 Aap0 Cl 189 Av0 Ac 189 1 .....

10',2 + 1',6 11 ',8 - 3',8 08',0 + 13',1 21',1 53',5 -32',4

AZV

=

0589,6

08h 29m 05h OOm 13h 29rr. 139 139 689

56',8 N. 0',4 57',2 N.

+

Z = AZv

=

d

+0,8

S 121 9 ,4 E. 058 9,6

I

I I¡ i

1

t i

¡

j '­


360

r


362

Cálculo Hora Meridiana. Se efectúa de acuerdo con cualquiera de los métodos explicado en los párrafos N9 s. 11.32, 11.33, 11.34 Y da: Hzl. meridiana..;= 12h 17m 395.

Rv (Azv-I)

238 9,6 2619

D N 32,4 39 1

S E 17,0 6,1 23,1 S.-

~

La == 339 00',0 S. 23',1 S. I Lem = 339 23',1 S.

W

27,8

38,5

66,3 W. =

==

339 00',0 S. 23',1 S. 669 23',1 33<t,2 S. Lm -66',3 W. ap =

La Lem

ap. Ga

== 339

789 42',2

g== 019 18',5 W. Gem o=a 809 00',7 W.

...

19

= 78',5 W.

CALCULO DE LA MERIDIANA.

Ai0

Hvl ..... 12h OOm 005 20m 035 W. Gem == 05h 20m 035 HvGr .... 17h -02m 255 ET == ---"....---17m 385 HmGr -= 17h d D0 = 149 00',0 N + 0',2 cod ~ -------'---­ 00',2 N. D0co ~ 149

Aa 0 Dip Aop0 -

==

CT

+0,8

+

=-

Av0 Dz = D0co = lo == Lem =

I =" 90-Azv -­

00',7

1',6

429 02',3

- 3',8

41 9 58',5

429

Ei

429 4-¡q 149 339 339

+14',9 139 ,4 46',6 S. 00',2 N. 46',4 S.

23',1 S.

23',3Iap == 14' ¡ == 16',5 E. 31 9,4 Lo == 339 ,8 9 Gecm .... 80'? 00',7 W. 16,',5 E. 9 _ -".--..:.:.,....".--Go ~ 799 44',2 W.

Po L.

Lo

Lo Po

E

._-- ...-._.'.-'--" "1

== 339

46',4 S.


363

".".

.

El Punto observado (Po) determinado pa­ so o ser Punto de solido (Ps) poro lo nuevo singladura que se indico. Asr es como, con estos puntos situados en lo corto, puede sa­ car directamente el rumbo verdadero y lo disfoncio real recorrido por el buque. En lo mismo formo, puede obtenerse el rumbo y distancio poro ir un punto de llega­ do, como asimismo se puede determinar el Rbo. y velocidad de lo corriente que lo afectó.

',­

i

,. i.,'.

Aporte del método de lo corta que es el más común y sencillo, POdemos obtener los dotas anteriores valiéndose de la Tabla 3, conforme lo vimos al trotar lo loxodrómico. Asr poro determinar el Rv y D navegado tenemos: Ls .... Lo =

I

Gs

Go g

Lm ap

I

Rv D

Poro calcular el Rv y D o navegar tenemos:

Lo -

L11 I ap

I

Go­ Gil

g­ Rv ­

D-

11.45 PUNTO POR CIRCUNMERIDIANA DE SOL. El método poro calcular lo situación por circunmeridiana del Sol, es similar al del pun­ to 01 mediodra. Es decir, se observa uno rec­ ta en la moñona, se efectúa la estima hasta el momento de lo circunmeridiona y se com­ bino lo recta AM con la Latitud obtenido por el cálculo de lo altura circunmeriidana¡ y se obtiene la situación del buque "en el momento de observar la circunmeridiana". Si se quiere deducir las coordenadas del "Punto al mediodfa", bastará hacer navegar el Po el volar del "ángulo al Polo" en el mis­ mo sentido del rumbo si el "P" es ESTE o en sentido contrario. si es WESTE. la razón de ésto es porqué con "P" Este, la meridiana no se ha producido, luego falto todavfa nave­

gar lo que quedo de P. En cambio con P

Weste la meridiana se produjo y entonces

habrá que deshacer lo navegado. 11.46 EJEMPLO CALCULO PUNTO POR CrR· CUNMERIDIANA EMPLEANDO TABLAS DE ESTIMA Y H.O. 214.

.

El B.E. "ESMERALDA", el 11 de Moyo de 1964, navegando de 1. Juan Fernández a Isla de Pascua observó recta de Sol AM en L. = 269 57' S. G. == 1059 57' W. a la Hzl = 09.05 Zh =+7; Rv = 2909 Corredera .... 66'; Hcp 09h 11 m 35s; cp .... 06h 24m 36s Ea - OOh 28m 50,5s Ai 0 = 289 01 ',5 Ei ­ +1',2 Ea - 15 pies.

=

Pero cuando en el cálculo del Punto a me­ diodro se pide "10 corriente", es necesario llegar con el "punto estimado puro" o medio­ dra, o seo sin corregirle el intercepto con el objeto de poderlo comparar con el Po en ese mismo instante y deducir la corriente.

1:::'

:····;

., .

1

~., '". "

La direcci6n de lo corriente es determina­ da desde el Punto Estimado hacia el Punto pbservado.

ti"

!I

A las Hzl = 11 .50 Zh == +7 observ6 cir­ cunmeridiano de Sol espalda al Sur Ai 0 ­ 449 36',7 Hcp = 11 h 57m 18s cp .... 06h 24m 36s Ea = OOh 28m 50,5s. Mismos Ei y Eo¡ corredero == 82'.

I

¡

I 1­

¡ I\


364

CALCULO I Y AlV (Tabla H.O. 214).

Hcp = 09h 11 m 35,s

cp = 06h.24m 36,Os

Ea = OOh 28m 50,55 HmGr = 16h 05m Ol,5s (11 MAY) AHGO = 609 55',5

019 15',4

Co = -----,-~~.,...-:--AHGOCo = 629 10',9 Ga = 1069 10',9 W. p= 449 00',0 E. At = 279 59',2 DOco o-:­ 189 00',2 N. co. dó. = 0',1 La = 279 00',0 5. Ac -= ').79 59'..1

AiO

289

Ei AoO Dip -=, AopO = Cl = Av = Ac = I =

28 279 289 279

01 ',S

.+ 1',2

02',7

- 3',8

$8',9

+14',2

13',1

59',1

+ 14',0

ESTIMA

66'

=

Hzl ....,

09h 05m +07h OOm

Hm Grap -= .16h 05m

Zh

DO = 189 00',1 N. d ~ +(),6 Cod =+00',1 189 00',2 N. DOco -=o L).d= -71 Z = 5. 131 9,6 E. Azv = 0413'9,4

Azv = 0489,4

HASTA LA CIRCUNMERIO/ANA.

Corre

5

O

N

048 9,4

14

9,4

2909

16

5,5,

',: Rv

Corr

=

82'

E

W

10,4 15,0

14,9 N.

10;4

15,0

19.4: 4,6 W == op

La· .... 279 00',0 5. 14,9 N. 1= 269 45',1 5. Lecm -=

La .... 279 00',0 S. Lecm ..- 279 45',1 S. 549 45',1 Lm = 279,4 5.\g ap -= 4',6 W.

1

:

. _. -

--·r "­

=

1069 10',9 W 5',1 W. Gecm ..... 1069 16~,0 W. Go

=

g-

5' 1 W.

'


365

CALCULO DE LA CIRCUNMERlDfANA. llh 57 Hcp = cp == 06h 24m Ea == OOh 28m HmGr == 18h 50m 909 55',6 AHG0 129 41,2 CA 1039 36',8 AHG0Co 1069 16',0 Gecm 029 39',2 P DOca Lecm

18,Os

36,Os 50,5 s

44,4s (11 MAY)

Hzl Z HmGrap 00 Cad D0co

W. E.

1B9 01 ',9 N. 269 45',1 S.

== 449

Ei ....

llh 50m

+07h OOm 18h 50m 1B'?

==

18'?

01',4 N. 0',5 01',9 N.

d

+

= +0,6

36',7

+

1',2

== ==

449 37',9

---,-,:-::--_---::-;3-;'-',-::-8_ _

== ~49 34',1

= +15,0

----=-=-=---449 49',1 es. p2 = + 4',9 Avm = 449 54',0 Dz 459 06',0 S. D0 ca 189 01 ',9 N. Lo -=2:-::7=-9--=0--=4-;',-=-1 -' --:5;;""".Lecm 269 45',1 S. ap == 279,4 I == 19',0 Lo -= 27',1 90.Azv = 41 9 ,6 A00 Di P Aap0 CT Avc

L..

L.o

\

==

Id< _ 2,4 Id< p2 ~ 4',9 Ai.0..

Po -

'

Gecm = 106'? 16',0 W. 19',0 E. g= 1059 55',0 W. Go Lo == 279 04',1 S.

Tal como se dijo anteriormente, si se de­ sea deducir las coordenadas correspondien­ tes al Punto al mediadro, habrra que hacer la estima desde la circunmeridiana al mo­ mento de la meridiana.

Ig

=

19' E.

entre una recto circunmeridiana con otra PM. Es común emplear estos métodos, cuando la observación de la circunmeridiana, se ob­ tiene después del 'lapso entre los cuales se puede observar la cireunmeridiana.

11.47 LA CIRCUNMERIDIANA USADA COMO RECTA.

11.48 CIRCUNSTANCIA FAVORABLE OBSERVAR UNA RECTA.

La observación de una circunmeridiana puede calcularse como recta; es decir deter­ minando al AZV e INTERCEPTO de ella. Com­ binando esta recta con la recta observada en la mañana obtendrá la situación por ~, método de dos rectas con intervalo navega­ do. Esta combinación puede hacerse también

Una situación, ofrece la mayor seguridad, cuando el corte de las rectas son a 909 o próximo a este valor. Luego el momento ideal pora observar una recta será cuando el astro tenga un ángulo 01 Zenit = 909; es decir Azv = 0909 o 2709 , pues como el Azv en la meridiana es 09, las rectas se cortarán a un ángulo de 90'?

PARA


366

Sabemos también que el ángulo en el ze· nit es 909 , cuando el astro cruza el "vertical primario", por el Este o Weste, pero para que ésto ocurra sobre el horizonte del ob­ servador, es necesario tIque el astro tenga una Declinaciól1' de/ mismo signo y menor que /0 Latitud". Sabemos que al observar el astro en el Vertical primario, la recta, obtenida del cálcu­ lo de esta observación, coincide con el me­ ridiano, lo que determina una muy buena Longitud. Si esta recta se le combina con una recta meridiana, ambos se cortarán normal­ mente y si ha habido intervalo navegado en· tre ellas, la Longitud estimada en el momen­ to de la observación meridiana es a la vez la Longitud observada, lo que indica que la navegación por estima entre ambas observa­ ciones debe ser llevada con toda meticulosi­ dad y exactitud, pues cualquier error, por in_O significante que sea, afecta integramente a la longitud. Es siempre interesante poder determinar, en cualquier momento la hora y altura en que un astro cruza el vertical primario. Pa­ ra ello nos podemos valer de las Toblos H.O. 71, H.O. 120 o H.O. 214, induso deducirlo aproximadamente por medio del identifica­ dor 2102-0.

11.49 CALCULO DE LA HORA DEL CRUCE DE UN ASTRO POR EL VERTICAL PRIMA­ RIO POR TABLAS N9 s. H.O. 71 o 120. Estas Tablas dan una información bastan­ te aproximada de la hora que un astro cru­ za el vertical primario. Debe tenerse presen­ te al trabaiar con ellas que la Tabla H.O. 71 sólo sirve para los astros con declinación hasta 23 9 , siendo necesario el uso de la Ta­ bla 120 para los astros con declinaciones ma­ yores. Para obtener la Hora se entra a la Tabla con la Latitud y Declinación para el dio de­ seado y donde encuentre el ángulo al zenit 909 se verá a qué ángulo al Polo correspon­ de. Al "P" obtenido CE. u W.) y convertido en AHL se combina con la Longitud, dedu­ ciendo el AHGr del astro, con cuyo dato se determina la HmGr voliéndose, como ya se ha visto, del Almanaque Náutico.

EJEMPLO: El B.E. Esmeralda el 21 de Agosto de 1964, navegando de Quebec a Curacao, en lo = 289 OS' N. G. = 519 06' W. desea saber lo hora que el Sol estará en el vertical primorio en la mañana. Zona = +3 00 = 129 DO' N. AHG0

=

+

AHL0 1

Gw

-GE

Cuando un astro está en el meridiano el: AHL0 AHL0

360 - PE Pw

Tabla H.O. 71.

L D Z

28,1 N. 12,0 N. 909

p

P AHL0 G AHG0 AN·21 AGO AHG0

Dif

_o"

. '1

~

04h 25,Om E. 669 15',0 E. 2939 45',0 519 06',0 W. 3449 ·51',0 3449 14',2 009 36',8

para HmGr = 11h OOm OOs 02m 27s en tiempo HmGr ~ -::1-::17"h--;::O-O;:2m 27s Zh = 03h OOm OOs Hzl cruce VP = ~0C;:;87"h-----;CO-O;:2-m--=2-=7:-s


3t7 11.50 CALCULO DEL CRUCE DE UN ASTRO

POR EL VERTICAL PRIMARIO POR TA­

BLA H.O. 214.

El procedimiento es análogo al explicado 'para las Tablas H. O. 71 y H. O. 120, con la

ventaja que en la Tabla H. O. 214 obtiene ade­

más la Av en el momento del cruce del as­

tro con el vertical primario, lo que nos indi­

cará si el astro es observable o no el mo­

mento de cruzarlo. En caso de no serlo, se

esperará que tenga un mínimo de 159 para

observarlo.

Veamos el mismo ejemplo anterior por es­

ta Tabla.

CASO CON EL SOL Por Tabla H. O. 214.

L """" D -= Z =-

28,1 N. 12,0 N. 909

Av =p... 669 • 15' E. AHl0 = 2939 30'

G ==- 519 06' AHG0 =a 73-:-44-:-::9:--::-5::-:1':-::,0:---- para HmGr -- 11h AN-21 Ago AHG0 ==- 3449 14',0 en tiempo = Dif == 009 36',8 HmGr 0 = 11 h Zh == 03h .Hzl cr~ce VP 08h

269 27'

w.

OOm 02m 02m OOm 02m

OOs 275 275 005 275

CASO CON UNA ESTRELLA. Por Tabla H.O.

214. El 24 de Abril de 1964 en L == 339 02',0 71 9 40' W., se desea saber la hora

y altura en que Sirius cruzará el VP Weste

Zona +5.

L == 339 S.

D 169 40',1 S.

P 629 40',0 W.

Z = 909

AHL* == 629 40',0 G = 719 40',0 AHG* = 1349 20',0 +360 3609 00',0 (para restar) AHG* = 4949 20',0 AHG* =a 2599 06',8 AHG'r 235 9 13',2 AHG'r 2289 04',6 AN-25 ABR Dif == 079 08',6

S. G -

(24 ABR)

I .. i

f'-;

Av =

319 48',8

para HmGr en tiempo HmGr Zh == Hzl cruce VP = Con Av -

01 h OOm OOs OOh 28m 345 01 h 05h 20h 319

28m 345 OOm 005 28m 345 48',8


r

368 11.51 SITUACION POR OBSERVACIONES CIR­ CUNZEN ITALES. Cuando se trató los círculos de Posición; se explicó que haciendo centro en la "Posi­ ción Geográfica" {PG) con un radio esférico igual a la Distancia zenital verdadera (Dzv), se obtenía un círculo en la cual estaba el observador. Estos círculos mantenían sus for­ mas en las cartas Mercator, siempre que su radio fuera pequeño, nunca mayor a 90 mi­ llas, pues a radios mayores su forma se des­ figuraban, en elipses, parábolas o simusoi­ des lo que dependía de la posición que ocu­ paban con respecto a los Polos de la tierra. Lo dicho nos indica que para .obtener un círculo de posición que nos asegure exacti­ tud debemos tener alturas de 889 30' como mínimun para que la Dzv quede bajo las 90 millas. ' Para conseguir el requisito enunciado, se necesita que la Latitud sea igual o muy cer­ cana a la Declinación y del mismo signo. En estas circunstancias el astro culminará casi en el zenit del observador y la Dzv entonces se­ rá pequeña.

Si determinamos tres o más círculos de po­ sición, la intersección de ellos nos dará la si­ tuación de la nave. Este método de situación es llamado ·'círcunzenita/es". En caso que se tomen dos observaciones sucesivas y a un mismo astro; o bien a dos astros distintos se tendrán dos círculos de posición que dibujados en la carta Mercator darán la posición de la nave en uno de los puntos intersección. Para determinar cual co­ rresponde se tomará como situación aquella intersección que queda más próximo al pun­ to estimado. Como el buque está navegando, debe ha­ cerse la estima entre las observaciones y transportar el drculo de posición, lo navega­ do entre ellas, lo que se efectúa transpor­ tando las Posiciones Geográficas (PG).

EJEMPLO CON EL SOL.

Ai0 Ai0 Ai0

Observo Hcr = 08 46 29 Observo Hcr = oa 51 25 Observo Hcr ~ 08 57 13 H =- 1,0; Eojo = 25 pies; Ea = OOh 07m 38s. 2~ 3~

889 27',8

899 09',2 889 20',2

Se pide el punto observado. CALCULO DEL Jer. P.G. Hcr Ea HmGr AHG0 Ca AHG0Co G(PG)

08h 46m 29s OOh 07m 38s 20h 54m 07s' (B MAY) 1209 54',0 139 31',B 1349 25',8 1349 25',8 W.

Hzl Z HmG ap D0 Ca d D8co

12h OOm + 9h OOm 21 h OOm d = +0,7

179

15',7 N. + 0',6 179 16',3 N.

L (PG)

=

CALCULO DEL 2' PG. Hcr = Ea = HmGr AHG0 Co AHG0 G(PG)

08h OOh 20h 120'? 149 1359 1359

51 m 25s

07m 38s

59m 035

54',0

45',8

39',8

39',8

"

,

D8 Cad D8co

179 179

r

I I

Ji !

El 8 de Mayo de 1964, el CL. "PRAT" na­ vega al Rv = 2989 Y a 28 nudos en Le = 169 30' N. Ge = 1359 00' W. a las Hzl = 12.00 horas, Zona +9 y se observó el sol, limbo inferior.

1~

)

15',7 N. +0,6 16,3 N

d =

=

+0,7

L (PG).

I !


36S

CALCULO DE 3er. PG.

Hcr = Ea = HmGr =-

08h 57m 13s OOh 07m 38s 2'Ih 04m 51s

AHG0 ... 1359 54',0 19 12',8 Co 1379 06',8 AHG0 1379 06',8 GCPG)

HmGr = Zh Hzl

21h 04m 51s 09h OOm OOs 12h 04m 51s

00 = Cod 00co

179 179

16',4 N. d = +0,7 + 0',6 17',0 = L (PG)

POSICIONES GEOGRAFICAS.- (PG).

l' 065.- L. = 179 16',3 N. 21' OB5.- L. = 179 16',3 N. 3' OBS.- L. == 179 17',0 N.

I

G. = 1349 25',8 W. G. = 1359 39',0 W. G. = 1379 06',8 W.

Navegando entre l' Y 31' en 10m 44s a 2B nudos = 5',0 Navegando entre 2' y 3i' en 5m 48s o 28 nudos = 2',7 Hzl 'de lo último observación 12h 04m 51 s. Ai0 Ei A00 Dip Aap0 Cl Av0 Ozv

=

B89

27',8

= + 1',O -= 889 28',8

-=

= = =

- 4',9 889 23',9 + 15',9 889 39',8 019 20',2 80',2

AiQEi -A00 =Dip = Aap0 =Cl = Av0 = Ozv ==o

El trozado puede hacerse en la misma caro ta que es lo corriente, o bien en corta plotting o a escala en un papel cuadriculado o en lo Rosa de maniobra. El'!. la figura 11.51 te,nemos trazado el ejemplo recién hecho en una carta plotting cuyo procedimiento es el siguiente: a) Se sitúa los posiciones geográficas de­ terminadas paro cado observaci6n ( l' PG, 21' PG. Y 3' PG). b) Por la l' PG Y 2' I>G se traza el rum­ bo que nav~ga el buque. e) Sobre el rumbo trozado desde la l' Y 2' PG se marco el intervalo navegado entre la l' Y 3' observación y entre lo 2' y 3' ob­ servaci6n respectivamente, y determinándo­ se los puntos "o" y "b". d) Oesde el punto "0" con un radio co­ rrespondiente o la Ovz de la l' observación se troza el círculo de Posici6n.

899 89 899 899

09',2 + 1,0 10,2 -4,9 - 5,3 +15,9 21.2 38',8

889 20',2 Ai0 Ei + 1',0 889 21',0 A00 - 4',9 Dip =16',3 U· Aap0 =- 8°0 + 15',9 CT == 889 32',2 Av0 019 Dzv 27.8 87,8

.

e) Desde el punto "b" con un radio corres­ pondiente a lo Ozv de la 2' observación se troza el drculo de Posición correspondiente. f) Con un radio igual a la Dzv de /0 3i' observación, haciendo centro en "c" (3' PG) se trazo el círculo y donde se corten éstos, estará lo situación de la nave y que corres­ ponderá a lo hofa en que se observó la úl­ timo oltura, puesto que hemos transportado los circulas de posición poro ese instante. En la. práctica no es necesario trazar el drculo de Posición completo, bostando s610 un arco de él. EJEMPLO CON UNA ESTRELLA.

El DD. "Blanco Encalado" que ellO de Ma­ yo de 1964 navego a 24 nudos 01 Rv = 2929 en Le = 579 00',0 5. Ge = 1249 45' W. a las 05,23 horas Zona +8. observ6 Pe",,,,,\­ en la siguiente forma.


370

Ai = 889 48',7 Ai = 899 06',9 Ai = 889 29',9 Ei = + 1',5 Eo

=

Hcp Hcp Hcp Cp

30 pies

=

= = =

08h 08h 08h 03h

12m 20m 28m 49m

26s 01 s 58s 21s

Ea

=

01h 20m 49s

Se pide el P.O. CALCULO DE LA J{l. PG.

Hcp cp Ea HmGr AHG1' Co AHG'T'co AHS* AHG*

=

= =

= '=

= = =

08h 12m 26s

03h 49m 21s

01 h 20m 49s 13h 22m 36s , (10 MAY.)

639 21 ',2

59 39',9

-~~-:-:--699 01',1 D* 549 17',7 1239 18',8 = GW (1' PG)

Hzl = Zh = HmGr ap =

569 50',9 S.

05h 23m 08h OOm

13h 23m

=

l

e"

PG)

CALCULO DE LA 2{l PG

Hcp cp = Ea = HmGr ~ AHG'T' = Co= AHG'l' co = AHS*= AHG* = G (2' PG) =

08h 20m 01s

03h 49m 21 s

01h 20m 49s

13h 30mlls 639 21',2

79 34',0

~ 55',2

549 17',7

1259 12',9

1259 12',9 W.

0* -

569 50',9 S.

=

l (2' PG)

CALCULO 3' PG.

Hcp = 08h 28m 58s

cp = 03h 49m 21s

Ea = 01h 20m'49s

HmGr .... 13h 39m 08s AHG'Y' =­ 63 9 21',2 099 48',6 Co = 739 09',8

AHG1' co = 549 17',7

AHS* = AHG* = 1279 27',5

G (3' PG) =

1279 27',5 W.

HmGr = Z = Hzl =

D* =

13h 39,lm 08h OO,Om 05h 39,lm

569 50',9 S. =

l e3! PG)

POSICIONES GEOGRAFICAS.

l' 08S. 2' 08S. 3' 08S.

l = l = l =

569 50',9 S. 569 50',9 S. 569 50',9 S.

G = 1239 18',8 W. G = 1259 12',9 W. G -= 1279 27',5 W.

1 1


37~

ª

Navegando entre 1 Y 3~ en 16m 32s a 24 Navegado entre 2~ y 3\' en 8m 575 a 24

nudos =6:,6.

nudos = 3 ,6.

HzI de la última obs. = 0539,' hrs. Al*

j,

­

..J.

1

:1

889

Ai* Ei Aa* Oíp Aap* CT Av

48',7 + 1',5 50',0 889

Ei Ao* - 5',3 Oip == 44',9 BB9 Aap* 0',0 CT 44',9 889 Av 019 15',' Ozv - 75',1

Dzv

Para determinar el Punto observado lo mAs práctico es trabaiar en la cart<:l o en la car­ ta plotting como se hizo para el caso del Sol, situando (previamente) la posición Geográfi­ ca y trazando los circulas !:le posición trans­ 'portando al instante de la última observa­ ción. 11.52 OETERMINACION

OE

LA

LONGITUD

OBSERVACION A AMBOS LADOS DEL MERIDIANO.

1

~

:

·1 .1 J

Si un observador estacionario observa un astro, de declinación constante, anotándo la hora exacta cuando tenga una cierta altura

al Este del meridiano y vuelve hacerlo cuan· do tiene la misma altura al Weste del meri­

diana, la media de estas dos horas será la que corresponde cuando el astro cruzó el me­ ridiano. Con la horaasr obtenida puede ob­ tenerse Id HmGr 'del suceso. Si el astro observado es el Sol, se puede determinar la "Longitud" en el momento de la meridiana, puesto que la meridiana se produce a las 12 horas verdaderas del lugar, la que se puede convertir en Hml mediante la EcuaciÓn del tiempo. Estableciendo la di­ ferencia entre la HmGr y la Hml obtendre­ mos la "Longitud". Cuando el observador no está estaciona­ rio, habrá que considerar el rumbo, veloci­ dad y la variación en declinación, corrección ésta, que habrá que aplicársela a la media de las horas de observación para tener la hora que corresponde al cruce del ostro por el meridiano, puesto que, cuando el buque navega acercándose al Sol, la altura máxima

899

06',9 + 1',5 899 +08',4

­ -

B99

==

=

B99

==.

5',3 03',1 0',0 03',1 56',9

Ai* Ei Ao* Oip Aap* ­ CT .... Av

Dzv

88 9 889 889 889 019

29',9

, ,5 31,4 - 5,3

+

26',1 0',0 26',1 33',9 93',9

se produce "después" de la meridiana y "án· fes" cuando se aleja del sol. La corrección anteriormente citada está da· da p.or la fórmula: H = 15,28 (tg L + Ó ­ tg D) Y (1 + Ó - 2g : 900).

H = Corrección en segundos de tiempo (+ cuando el buque se alejo del y - cuan· do se acerca). tg L + 6 tinto signo; -

D es + cuando L y D son dis­ del mismo signo.

y = Variación horaria de la declinación, combinado con las diferencia de latitud (1). 9 =

diferencia de Longitud horaria.

1 + Ó - 2g : 900 es positiva cuando el buque se desp~aza hacia el Weste.

1 + ó - 2g : 900 es negativo cuando el buque se desplaza hacia el Este. Las siguientes normas es conveniente te­ ner presente: a) Que la altura del astro varfe en for­ ma apreciable y no esté muy cerca del me­ ridiano. b) Que el ángulo di zenit no sea mayor de 20'? E. c) Que el án'gulo al polo no sea mayor de lO'? E. (40 minutos). d) Que la altura verdadera menor no sea menor de 659. e) Usar el mismo sextante para las ob· servaciones a objeto no exista variación en la altura por· el error de Indice. En caso que no seo posible, considerar el error, para ob­ servar a lo misma altura.


372 f) Debe observarse a ambos lados del me­ ridiano con la misma elevaci6n del ojo CEo), yo que siendo las alturas iguales habrá que aceptar que los elementos "reflecci6n" y "depresión" son los mismos para las ob­ servadones a uno y otro del meridiano. Paro facilitar el empleo de lo f6rmula el producto + ó - 1528 tg l Y + ó - 15.28 t9 D se tabula en la Tabla siguiente: TABLA

L 6 O'? 19 29

31? 4'"

59 6'" 7'? Be¡>

99 109 119 12'" 1~

149 159

D

l 0.0 0.3 0.5 0.8 1.1 1.3 1.q 1.9 2.1 2.4 2.7 3.0 3.2 3.S 1.8 4.1

6 16'? ]79 18'? 199 209 219 229 239 249 259 269 279 28'? 29'? 3O'?

D

l 4.4 4.7 5.0 5.3 5.6 5.9 6.2 ,6.5 6.8 7.1 7.4 7.8 8.1 8.5 8.8

EJEMPLO. El 10 de Abril de 1964 a los 12.30 horas 689

Zona = -s en le = 109 06' N. Y Ge 30' E.,navegondo 01 310'? verdadero y o 18

=

Her = Hcr Hcrm Ea -HmGr D0 = Ca d = 00eo Rv V

OSh 05h l1h 05h

02m 58m 01m 30m O'Ih 56m 07h 26m 079

3Ss 39s 14s 375 025 39s

59',0 N. 0',4

+

079 3109 18'

L Ó

6 D 31'? 32'? 33'? 34'? 35'" 369 379 389 39'? 40'? 419 429 43'? 449 459

9.2 9.5 9.9 1'0.3 10.7 11.1 11.5 11.9 12.4 12.8 13.3 13.8 14.3 14.8 15.3

D 469 479 489 49'? 509 519 52'? 539 549 55'? 569 579 58'? 59'?

15.8 16.4 17.0 17.6 18.2 18.9 19.5 20.3 21.0 21.8 22.7 23.5 24.5 25.4 26.8

~

nudos se observ6 Sol limbo inferior por al­ tura iguales o ambos lodos del meridiano obteniendo 01 E. del meridiano Her =- OSh 02m 35s y al W. Her = 05h 58m 395; Ea ­ 01h 56m 025. Se pide lo longitud.

10 CABR)

Hzl Zh HmGr op =

-

12h 30ní 5h OOm 07h 30m

d = +0,9

59',5 N. 1== 11',6 N. op -- 13',8 W. Lm = 109 ,1 N.

Ig

==

14',0 N.


373 Cambio en Lat. por Rumbo y Veloc. (1) = Cambio por Declinación (d) = Velocidades relativa = y = Co l = Co D = Co (l-D)

=

Co el-D) y

=

2,7 N.

2,1 N.

0,6

(Se resta por ser

mismo signo

0,6 x 10,7 = 6,42.

2g

H = 6,42 (1

11 ',6 N. 0',9 N. 10',7

+ ---)

(signo positivo por­

900 que el buque navega al Weste a razón de 14' en Longitud por hora).

tes" que la meridiana luego la corrección es positiva. HmGr altura

máx.

07h 26m 39,s

+

H HmGr de la merid.

6,6s

07h 26m 45,6s

2 x 14'

H

=

6,42 (1

+ ------ ) 900

H = 6,62s que es el intervalo entre la hora meridiana y la hora de la máxima altura. Como en este caso el buque se va ale­ jand9 del Sol, la altura máxima ocurre "an-

1

Hvl =

-Et Hml HmGrm Go Go

=

12h

OOm -Olm 12h 01m 07h 26m 04h

OOs

205

20;0

45,65

34m 34,4 E.

68 9 38',5 E.


CAPITULO

XII

Desvío - Método para determinarlos - Tablas de Azimut H.O 71, 120, 214 Y 249, uso y empleo - Desvío por enfilaciones, por demarcaciones redprocas y por un objeto lejano. - Desvío por comparación con el girocompás - Desvío por amplitud al orto y ocaso. 12.00 DESVIOS. Meridiano magnético es el plano vertical y por _los Polos mag­ néticos de la tierra. Meridiano del compás es el plano vertical que contiene a la aguja. El ángulo que for­ man estos meridianos, es el desvío. qu~ pasa por el compás

El desvío es positivo (+ t::.) si el Norte de la aguja queda al Este (derecha) del me­ ridiano magnético y negativo ( - t::.) si que­ do 01 oeste (izquierda) del meridiano mog­ nético.Se produce debido o que la aguja no tomo lo dirección N-5 mogretico, sino que una dirección resultante entre la dirección de la fuerza horizontal H de la tierra (N-5 mog.) y la fuerza perturbadora produc;ida por los fierros del buque. Varía inversamente con H (fuerza que tra­ ta de orientar a la aguja); directamente con la intensidad de la fuerza desviadora y con la dirección que esta fuerza tenga respecto a la aguja del compás. Es decir, cambia el­ desvío o efecto que' esa fuerza desviadora produce, al cambiar la proa o rumbo del bu­ que, puesto que actúa en otra direcci6n con respecto a la aguja.

El ángulo formado por el "meridiano ver­ dadero" y el "meridiano magnético", es la variación magnética y es positivo si el Norte magnético quedo o/ Este (derecha) del ver­ dadero y negativo si queda al W. (izquier­ da). El ángulo formado por el "meridiano verdadero" y el "meridiano del compás", se llama ERROR. Luego; ERROR

= Vmg

+

/:o,.

El error es positivo si el meridiano del com­ pás queda a la derecha del meridiano ver­ dadero, y negativo si quedo a la izquierda. o

o

El desvío a una proa cualquiera es igual y de signo contrario 01 de la proa opuesta, puesto que la fuerza desviadora del buque actuará con la mismo intensidad y boja el mismo ángulo sobre la aguja, pero sobre su otro Polo. luego, la suma algebráico de los desvíos a varias proas equidistantes, es igual o cero; siempre que no exista el coeficien­

te A. Para posar de un Azimut o Demarcación verdadero a una de compás, se sigue las mis­ mas reglas que rigen poro la conversión de rumbos. Es decir: Para pasar del bueno al molo lo cambia el signo de la Vmg y desvío. Para pasar del malo al bueno no cambia el signo de la Vmg y desvío. Se considera "bueno", lo verdadero con respecto o lo magnético, y lo magnético con respecto o lo del compás. Se considera "maJo", lo del compás con respecto a lo magnético, y lo magnético con respecto a lo verdadero. 12.01 POR EJEMPLO. Si se tiene un Azimut del compás = 3109; un desvfo 79 E. Y una variación magnética 139 W. ¿Cuál será el azimut verdadero? Azc = 6==

Azmo = Vmg Azv -

3109

79 E.

3179

- 139 W.

+

~049


376 Se opera, entonces, de acuerdo con los verdaderos signos que tienen la Variación magnética y el desvfo, sin cambiarlos, pues­ to que pasando del malo (Rc) al bueno (Rv) no cambia. El caso contrario, sería si se tiene Azv

3049, Vmg = 139 W. b. = 79 E. Azv ==3049

Vmg + 139 W.

Azmg 31 799

b. 79 E.

Azc 3109

Se opera en este coso, cambiando los sig­ nos a lo Vmg y al desvío, pues vá del bueno (Azv) al malo (Azc); y del bueno al malo lo cambia. Supongamos ahora, que se ha tomado a un astro Azc = 3109, a una cierta hora y navego a cierta proa, en un lugar donde la Vmg = 139 W. ¿Cuál es el desvío del compás? Con la hora, la Latitud del lugar y la de­ clinación del astro demarcado se obtiene de la Tabla de Azimutes que el azimut verdade­ ro es 3049 Entonces: Azv Vmg Azmg Azc

6.

3049

+

13 W. lo cambia

3179 3109

..... +

]9

Es positivo para que sumando algebráicamente al Azc dé el Azmg.

12.02 METODOS VIOS.

PARA

DETERMINAR

DES­

Existen varios métodos para determinar los desvíos de un compás y son los siguien­ tes: 19 ) 2'?) 39 ) 49 ) S'?) 69 )

Por Por Por Por Por Por

azimutes de Sol o astros.

enfilaciones.

las marcaciones recíprocas.

demarcaciones a un objeto lejano.

comparación con el girocompás.

amplitud al orto u ocaso.

A continuación veremos separadamente ca­ da un de ellos. 12.03 DESVIOS POR AZIMUT DE SOL O AS­ TROS. Se toma con el compás el azimut de Sol o de algún astro cuya altura esté entre los 15 y

30 grados, anotando en ese instante la hora del comparador o cronómetro para calcular el "ángulo al Polo" (P) por alguno de los métodos conocidos; argumento que, junto con la "Latitud" y "Declinación", nos permitirá en­ trar a la Tabla de azimut' y obtener el azimut verdadero, el que corregido de la variación magnética exacta del lugar, nos dá el mag­ nético, cuya diferencia con el azimut tomado con el compás nos dará el desvío con su sig­ no, para la proa que navegaba o se encon­ traba el buque en el momento de tomarlo. Al efectuar el cálculo del Azimut verdade­ ro debe tenerse presente que las "Tablas de Azimutes" dan el "ángulo en el zenit" (Z), o sea el ángulo contado desde Polo elevado haci~ el Este o Weste según el signo del án­ gulo al Polo; es decir, desde el Sur en He­ misferio Sur y desde el Norte en el Hemisfe­ rio Norte; elemento que debe convertirse en Azimut Verdadero (Azv) o sea de 09 a 3609 por el Este.

12.04 TABLAS DE AZIMUT. Sabemos que azimut es el ángulo forma­ do en el zenit entre el meridiano del lugar y el vertical del astro, medido en el horizon­ te verdadero 09 a 3609 por el Este; es decir, en el sentido del movimiento de los punteros de un reloj. Sabemos también que el triángulo de po­

sición se forma en el Polo elevado y que los

ángulos que intervienen en el cálculo de sus

elementos no pueden ser mayor de 180'? lue­

go es necesario tener un elemento auxiliar

que es el ángulo en el zenit (Z) contado del

Polo elevado hacia el E. o W.

El azimut de un astro (o demarcación ver­

dadera de un astro es lo mismo) puede ser

calculado exactamente cuando se conoce:

La Latitud del observador. El ángulo al Polo del astro. La declinación del astro. Pero el cálculo trigonométrico del azimut es un trabajo largo y pesado y el navegante necesita rapidez y seguridad. Para conseguir esto se vale de gráficos o tablas confeccio­ nadas para este objeto y' publicadas por al­ gunos Institutos Hidrográficos. _

\

I~


377 12.05 CALCULO DEL AZIMUT DE UN ASTRO POR TABLAS.

lar del azimut del compás (Azc) dará el des­ vío con su signo.

La Oficina Hidrográfica de EE.UU. (H.O.) publica la Tabla de Azimut de Sol H.O. 71 y ,la Tabla de Azimut H.O. 120 que fue­ ron calculados por los analogías de Nappier.

Cuando se desee determinar el error del girocompás (Eg), el valor de este error será la diferencia entre el azimut calculado por ·Ias Tablas y azimut tomado con el giro.

La Tabla H.O. 71 a pesar que dice: "Azi­ mut de Sol" además del Sol, se usa para todo astro cuya Declinación sea menor de 23'?

- Al pie de la columnas de ángulo en el ze­ nit y en cada una de las páginas de la Ta­ bla, encontraremos una tabla adicional que da la "Hora del orto y ocaso verdadero del Sol" con el ángulo al zenit correspondiente.

.

La Tabla H.O. 120 se uso poro todo astro con declinación desde 24'? Entre las declina­ ciones 23'? y 249 habrá que interpolar entre ambas Tablas.

1 1 '1

En las Tablas, los valores del ángulo en el zenit vienen tabuladas para cada grado de Latitud y de Declinación y para cada diez mi­ nutos de P. la Tabla H.O. 71 viene tabulada en pági­ nas separadas paro cado grado de Latitud desde O'? a 70'? Para facilitar su uso, cuando se trabaja con el Sol, está arreglada con el argumento "P" expresado en Tiempo Verda­ dero" (Hvl). En lo co'um~a de lo derecho de cada página, el argumento viene boja el nombre de "Apporent Time PM" (Hvl PM) y en la columna de lo izquierdo "Apporent Time AM" (Hvl AM). lo de lo izquierdo se uso sólo con el Sol y poro evitar confusiones más vale no usar la columna de lo izquierdo en lo práctica; y trabajar siempre con lo co­ lumna de lo derecha, considerándolo como "Angula al Polo" Este o Weste. Como el lado P,*, (Polo-Astro) del trián­ gulo de posición puede ser (90 - D) o (90+ D), para considerar ambos casos se ha di­ vidido la Tabla en tres partes o sober: Parte I para Latitud 09

I1 para L y D. del mismo nombre. '" para L. y D. de distinto nombre. El valor del ángulo en el zenit (Z), viene tabulado en combinación con tres elementos: latitud del observador, ángulo a Polo y decli­ nación del astro. Obtenido el valor de Z de la Tabla se convertirá en azimut verdadero (Azv) reduciendo el valor de Z o gradua­ ción 09 - 3609 A este valor de Azv se le co­ rrige la Vmg exacta, obteniendo el azimut Magnético (Azmg) cuya diferencia con el va­

El ángulo en el zenit que proporciona la Ta­ bla adicional es al minuto de aproximación. El Z (ángulo al zenit) corresponde al instan­ te en que el centro del Sol está en el hori­ zonte verdadero, pero debido a los efectos de la refracción éste está elevado 33' sobre el .horizonte de la mar en el r:nomento de su orto u ocaso verdadero, lo que hace necesa­ rio tomar el azimut con el compás en el ins­ tante en que el limbo inferior esté a 16' so­ bre el horizonte; esto es, un semidiámetro.

12.06 USO DE LA TABLA H.O. NQ 71. 19 ) Determínese por alguno de los méto­ dos conocidos el ángulo al Polo P. Este o Wes­ te, del astro observado, (Se recomienda em· plear el método de la Hvl poro el Sol y el del AHGr en los demás).

29 ) De acuerdo con los signos de la lati· tud y declinación determinar que porte de la Tabla (1, 11 o 111) le corresponde usar.

39 ) Seleccione la página correspondiente o la Latitud, para el grado entero "menor" en el caso que ésta sea grados y fracción. 49 ) Entre a la Tabla con la Declinación al grado entero "menor" en el caso, que ésto sea grados y fracción y con el ángulo al Po­ lo con las horas y decenas de minutos en­ teros "menor" en el caso de tener unidades; determinQrá el ángulo al zenit, que se lla­ mará Z base (ZB).

59) Coloque al Z el signo de la Latitud hacia el E. o W.; según el astro esté al Este o Weste del meridiano (Signo del P.). Estas reglas están al pie de cada página de la Ta· bla. 69 )

Proceda a interpolar seporonnmt;lnte ~úmese algebráicamenfe ca­

cada elemento.


378

da corrección parcial para obtener la correc­ ción total (CT)¡ cuando los valores de L o D son grados enteros, como asimismo el valor­ de P es una decena completa en minutos no se interpolará en aquellos elementos que es­ tán en-esos conaiciones. 79 ) Corregir la corrección total al Z base. 8'?) Convertir el Z Base corregido en Azv. (Se reduce el Z base o graduación 09 - 3609). 12.07 EJEMPLO DE CALCULO DE DESVIO POR AZIMUT DE SOL USANDO TABLA H.O. N'? 7lo

El 25 de Marzo de 1964 a las Hzl ~ 09.10' Zh +4 en L. = 33'? 32' S. G. = 719 40' W. se demarcó el Sol, azimut del compás = 0599 Hcp = 10h 29m 50s cp - 02h 32m 075 ca = OOh OSm 14s Vmg = 119 E. Proa· com­ pás -- 1449. Se pide el desvro del compás ma­ gistral magnético. Hcp cp Ea HmGr Et HvGr

= ..... ­ .....

10h 02h OOh 13h

= .....

G= Hvl =

p=

D= L-

13h 04h 08h 03h 019 339

019 D0 ­ co.d .... D0co = 01'?

29m 50s 32m 075 08m 145 10m 115 (25 MAR.) 06m 08s 04m035 46m 405 W. 17m 235

42m 375 E.

45',1 N.

32',0 S.

44',9 N.

+

0',2

45',1 N.

ZBose = S 1119 46',0 E. 27',3 CT = + 1129 13',3 E. Zv == S 0679 ,8 Azv == 11 '?,O E. Vmg = 0569 ,8 Azmg = 0599,0 Azc = 2 9 ,2 /:::,=

Hzl = 09h 10m Zh == 04h OOm HmGr ap 13h 10m

INTERPOLACIONES P 03h 40m ..... P 03h 50m ..... Dif. 10m P .....

119 46' 1109 al' 105' -105 x 26

Co. Para 2,6m P =

b

10 111 9 46' D01'? = 1129 38' D029 ­ Dif. 60' D ..... + 52' +52 x 45,1 Co. Para 45',1 = 60' 111 9 46' L 339 ­ L 349 ... 1129 15' 29' Dif. 60' L -

-27',3

+39',1

29 x32 Co. 32' L

=

+15',5 60

Corree. Total =

t27',3


r

í

1

379

\

!

En beneficio del tiempo, puede emplearse para hacer las correcciones por interpolación, multiplicar, las diferencias obtenidas con su signo, por los décimos de grados de la Lati­ tud y Declinación a corregir respectivamen­ te; y., en el P, por la décima parte de los minutos de P. Es decir: corrección por D """ diferencia con su signo X décimos de grados por corregir ~ 52 X O,B """ +41 ',6. Corrección por L ...:. diferencia con su signo X par décimas de grado por corregir = +29 X 0,5 ... +14',5. Corrección por P = diferencia con su signo dividido por 10 Y multiplicado por minuto y décimos por corregir = 105' x 2,6 = 27',3.

Corrección total +41 ',6 + 14',5 -27',3 = +28',8. Puede verse que la diferencia entre am­ bos métodos seguido en el ejemplo es suma­ mente pequeño y, no afecta mayormente el resultado final. 12.0B EJEMPLO DE CALCULO DE DESVIO POR AZIMUT DE PLANETA USANDO LA TA­ BLA H.O. N9 71. El 6 de Junio de 1964 en Latitud 409 30' N. Longitud 1399 19' W. se observó azimut de compás de Saturno al 1609 a la Hcr = 12h 48m lOs, Ea -= OOh 10m 075, Hzl = 0358, Zh + 9, Vmg 159 E. ¿Cuál es el desvfo del compás?

~ !

Hcr Ea HmGr AHGr

¡ I

,r

¡ I

,j

-

Co­

12h OOh 12h 120 14

COV"""

AHGr*Co ==z 1359 G - 1399 p ­ 0"9 P­ OO~ 179 D* = L= 409

4Bm lOs 10m 075 58m 17s 35'.1

(6 Jun.).

3..·.3 + 2',4 11'.8 19'.0 07'.2 16,5m 59',4 30',0

D* = W. E. E. S. N.

N 1779 12',0 E. .... - 019 48',0 ... N 1759 24',0 E. =1759 ,4

= 159,0 E. = 1609,4 1609.0 .+ 09 ,4 f::.=

ZBase CT ZB Azv Vmg Azmg Aze

03h 58m 09h OOm 12h sem

Hzl Zh HmGrap

179 59'.4 S.

INTERPOLACIONES Corree. por D. -No hay- entró con 189 P OOh 10m P OOh 20m Dif. 10m P

1779 12' 1749 24' 29 48' -= 168'

168 X 6,5

Ca. para 6,Sm P

- - - - - - - = -019 49',0 10

L 409 ~ 1779 12'

L 419 1779 14'

--Dif. para 60'L ~ + 2'

2 X 30' Correc. por 30'

= --------

=

+009 01',0

60' Corree. total (el)

'¡

-019 48',0


380 12.09 USO DE LA TABLA H.O. 120. Esta Tabla ha sido calculado y tabulado en forma similar o la H.O. 71 excepto que: 19) Los valores del ángulo en el zenit vie­ nen dado para Declinaciones desde 249 a 709 y en consecuencia no pueden ser empleada con el Solj además, la columna de P, que es uno de los argumentos, lleva por encabeza· miento "Hour angle" (ángulo al Polo) en vez de "hora verdadera del lugar".

2?) La Tabla ha sido confeccionada sólo para las Latitudes y Declinaciones del mis­ mo nombre pero se usa en ambos casos. 12.10 USO DE LA TABLA H.O. 120 CUANDO L Y D SON DEl MISMO SIGNO. a) Se calcula el ángulo al Polo,. por el mé­ todo del ángulo horario de Greenwich (AH Gr). b) Se busca la página correspondiente a la Latitud para el grado entero "menor". c) Entrar a la Tabla con la Declinación al grado entero menor y con el ángulo al Polo (Hour angle) con las horas y decenas de minutos enteros, menor más próximo el va· lar tabulado paro P y se obtiene el ángulo zenit (Z) que se le llamará Z base (ZB). d) Colocarle o ZB el signo de lo Latitud

y hacia el Este si el astro esta saliendo o está 01 Este del meridiano del lugar, o Wes­ te si se está poniendo o está al Weste del meridiano. (Estas reglas están al pie de ca­ da página de la Tabla). e) Procédose a interpolar separadamente coda elemento. Súmese algebráicamente ca· da corrección parcial para obtener la correc­ ción total (CT). Cuando los valores de L ó D son grados enteros, como osi mismo el va­ lor de P es una decena completa en minutos no se interpolará en los elementos que están en esas condiciones.

- •""

'4~_~

~

­

.'_ .... _.••• ,_ .

f) Corrija la corrección total al ZBase. g) Convierta el ZBase c'orregido en Azv (Se reduce el ZBase a graduación OC? - 360C?) 12.11 USO DE LA TABLA H.O. 120 CUANDO L Y D SON DISTINTO SIGNO. a) Determine el ángulo al Polo, por el método del ángulo Horario en Greenwich (AHGr). b) Seleccione la página correspondiente a la Latitud al grado entero "menor", c) Entre a la Tabla con la Declinación al grado entero "menor" y con el "suplemento" del ángulo al Polo (12 - P) con las horas y decenas de minutos enteros "menor" y sa­ ca el ángulo al zenit ·(Z) que se llama ZBase (ZB). d) Coloque al ángulo al zenit el signo del Polo depreso (o de la declinación) y hacia el Este si el astro está al Este del meridiano del lugar, o Weste si está al Weste del meridiano (Signo del P). e) Proceda interpolar separadamente ca­ da elemento. Súmese algebráicamente cada corrección parcial pOrGl obtener la corrección total (CT). Cuando los valores de L o D son grados enteros, como osi mismo el valor P es una decena completa en minutos, no se interpolará en aquellos elementos que están en esas condiciones. f) Corríjase la corrección !otal al ZBase. g) Conviertáse el ZBase corregido en Azv

(Se reduce el ZBase a graduaci6n OC? - 360). 12.12 EJEMPLO DE CALCULO pE DESVIO POR AZIMUT DE ESTRELLA USANDO LA TA­ BLA H.O. 120. El ó de Abril de 1964 siendo Hzl = 19h 55m Zh - 10h en L = 289 50' S. G= 1549 17' E. se tomó a Pollux Azc 0029 Hcp = 06h 24m 12s cp = 03h 13m 37s Ea = OOh 17m las, proa del compás 0529 Vmg 21 9,3 W. Se pide el desvío del compás.


381

Hcp cp

=

06h 24m 12s

=

03h 13m 37s

OOh 17m lOs 09h 54m 59s HmGr ­ AHGr'r =­ 3299 10',2 139 47',0 Co ­ 3429 57',2 AHGr'rCo ' ­ AHS* ~ 2449 15',1 AHGr*= 5879 12',3 360 -­ 3609 00',0 AHGr* = 2279 12',3 G= 1549 17',0 E. AHl­ 3819 29',3 219 29',3 P­ 01h 26,Om P­ 10h 34,Om 12 - P = D* = 289 07',1 N. L-= 289 50',0 S.

Hzl = Zh =

Ea .....

I )

r

f

!¡ ~ i

== N

. 22l? CT -= - 01l? Zv -= N 219 Azv -= 3389 ,2 Vmg == 21 9 ,3 Azmg 3599,5

ZBose

Aze -

58',0 W. 10',3 47',7 W W.

0029,0 - 29,5

6. -= 12.13 OTRO

EJEMPLO.- DETERMINAR ERROR DEL GIROCOMPAS.

(6 ABR) HmGrop =

=

289 07' N.

INTERPOLACIONES

P 10h 30m -=

P 10h 40m = Dif. 10m P -

229 58' 20l? 35' - 2l? 33'

=

143'

-143 X 4 Co. 4m P

=

-----­

= -57',2

10 D 289 D 299

== =

Dif. 19 O -­ Co. para 7',1 (09 ,1) =

22l? 58' 229 31' ---=2=7':---27 X 09 ,1 =

L 289 = 22l? 58' L 299 ..22l? 45' Dif. 19 L = 13' Co. poro 50' (09,8) -- -13 X 09 ,8 CT

= =

EL

El 13 de Abril de 1964 en l ~ 14l? 31' S. G. ,.,. 849 52' W. se tom6 azimut con el giHcp == tp ­

19h 55m -10h OOm 09h 55m D*

-2',7

10',4 70',3 -019 10',3

-

rocompás 0039 a la Estrello Vega, proa del compás 2509, siendo lo Hzl 0445 Zh +6 Hcp - 09h 16m 22,55 cp = 01h 20m 23s Ea _

OOh 09m 08,55.

16m 22,5s Hzl 04h 45m D* = 389 44',7 N.

Zh 06h OOm

20m 23,55 09m 08,55 Ea ­ HmGr op =-= 10h 45m

45m 54,Os (13 ABR)

HmGr ­ AHGr'r ... 06',7

30',4

Co ­ INTERPOLACIONES AHGr'rCo ... 37',1 05',1 AHS* P 11h 50m =­ 029 30'

AHGr* = 42',2

009 00'

P 12h OOm -= 52',0 W.

G= Dif. 10m P = -02l? 30' 09',8 E. P­ 150' 55,3m E.

P44',7 N. 0* == -150 X 5,3

Co. poro S,3m P -= 31 ',0 S. L-79',5

10

ZBose ­ 029 30',0

CT ..... - 019 23',3

ZB = N 019 06',7 E.

Azv = o 38l? = 029 30'

009,1 0039 ,0 029 26'

Azc O 399 = 09h 01 h OOh 10h 3519 119 0029 819 839 849 019 11h 389 149

Eg =

1

0=

0=

.

-

19 ,9

Dif.

}? _

-bJl -­


382

Ca. para 44',7 (09,7) ....; ""'()4 X 09,7 029 30' L 149 = L 159 = 029 28' -----,-~ Dif. 19 = 02' Ca. para 31' (0 9,5) ==? -02 X 0,5 Corree. total = =

12.14 AZIMUT POR LA TABLA H.O. N9 214. Fuera de las Tablas de azimut anteriormente explicadas el azimut de un astro puede de­ terminarse por medio de la Tabla de nave­ gación H.O. N9 214. El proceso de determinar el azimut de un astro por esta Tabla, es similar al indicado por las Tablas H.O. 71 y H.O. 120 excepto en que el valor de P. se calcula en grados y mioutos. Téngase presente que "d" y "t" Y ,las Tablas de correcciones que vienen al final de las Tablas H. O. N9 214 son para interpolar en "Altura" y por lo tanto "no deben usarse en el cálculo del ángulo. en el zenit en estos cosos". Luego para calcularse este ángylo, se­ rá necesario interpolar para cada elemento. 12.15 USO DE LA TABLA H.O. N9 214 PARA DETERMINAR AZIMUT VERDADERO EN EL CALCULO DE DESVIOS. 19) DetermInase el valor del ángulo al Po­ lo (P) Este o Weste. Hcp cp Ea HmGr AHGr0 Ca AHGr0Co G

= =

= = =

-­ =

P­ D0

L=

26m 535

49m 15s

09m 18s 25m 26s 34',0

21',5 55',5 31',5 W.

24',0 W.

14',8 W.

07',0 S.

2 9) De acuerdo con los valores y signos de la Latitud y Declinación (mismo nombre o nombres contrarios) y el valor de P deter­ minado, se entra o la Tabla con estos datos al grado menor, obteniéndose el ángulo al zenit base (ZBQse). 39) Procédose a interpolar separadamente para cada elemento. Súmese algebráicamente cada corrección parcial para obtener lo co­ rrección total (CT).

.

49) Cordiase la corrección total al ZBase. 59) Conviértase el Azv.

-

El 26 de Marzo de 1964 navegando al Rc 0239 se tomo Azc Sol en lo 339 07',0 S. G. 789 31',5 W. Hcp 03h 26m 53s cp 03h 49m 15s Ea OOh 09m 18s Hzl 15h 26m Zh + 4 Vmg 149,5 E. Calcular desvlo.

Hzl = 15h 26m Zh ..... 04h OOm

HmGrap =- 19h 26m

(26 MAR)

D0 =- 029 cad ....

D0co -- 029

14',4,N.

0',4

14',8 N.

+

INTERPOLACIONES Ca. P

0 9 ,2

1339,7 W. ZB = 313 9,7 Azv 149 ,5 E. Vmg = Azmg = 2999,2 2989,0 Azc !:::,.= + 19 ,2

ZBase corregido, en

12.16 EJEMPLO.DE CALCULO DE DESVIO POR AZIMUT DE UN ASTRO POR' TABLA H.O. N9 214.

S133 9,9 W

ZBase ­

Cl

03h 03h OOh 19h 1039 069 1099 789 319 029 339

319 - - 1339 ,9

329 - - 1329,8 Dif. 60' = 19 ,1 24 X (-1,1)

I

Ca. para 24m.= - - - - - - 60' Ca. D

029 00' - - 133 9,9 029 30' - - 1349,3

Dif. = 0,4

+

---- . T--­

__ 1'~~ 83',3 -01 9 23',3

-

-0',44


..

·. ·1·.·

¡

383

1

14,8 X 0,4

Ca D para 14',8

+0',19

I

30 Ca. l

33 9 - - 133 9 ,9 34 9 - - 1349 ,6 + 0 9 ,7 Dif. 60'

Ca. L para 7' =

7 X 0,7 --------

+0',08

60 Cuando se trate del Sol es más aconseja­ ble, por ser más corto, calcular el P por Hvl. HmGr

=

G= Hml =­ Et ..... Hvl

P P

12.17 AZIMUT POR LA TABLA H.O.

N~

249.

la Tabla sólo pén'Tlite determinar ozimu­ tes de los ostros que trae tabulados, por eso su uso es muy limitado. En todo coso si se usare esto Tabla, habrá que hacer los inter­ polaciones que corresponde poro obtener un azimut lo más exactamente posible. 12.18 DESVI05 POR ENFllACIONES.

f¡: i

t r

r t

¡ I

f

Este es un sistema muy cómodo y rápido poro obtener un buen azimut verdadero. Se usa para poder determinar desvíos del com­ pás magnético o error del girocompás, espe­ cialmente cuando por estar el cielo nublado no puede hacerse observando los astros. Pa­ ra ello; en algunos puertos, se han colocado enfilaciones, que marcados en las Cartas dan la orientación en que están situados; es decir, su azimut verdadero. A falta de enfilacio­ nes, se pueden usar puntos bien definidos que estén situados en las cartas y que se pres­ ten ventajosamente para usarlo como enfila­ ciones. Al usar el sistema de enfilaciones, se recomienda que la distancia a la cual se cru­ za la enfilación no sea mayor a tres veces, a la separación entre los puntos enfilados. Por ejemplo, si tenemos dos enfilaciones a una distancia entre ellos de 1 millo, lo distan­

1

I

1

En este coso tenemos:

19h 25m 26s OSh 14m 06 W. 14h 11m 20s OSm 50s 14h OSm 30s 02h OSm 30s 31"9 22',5 W.

cía que el buque debe pasar de la enfila­ ción más cerea a él, en el momento de enfi­ lar, no debe ser mayor o 3 millas. Poro emplear este procedimiento, se cru­ zará lo enfilación 01 rumbo del compás cuyo desvío se desea determinar. Dicho rumbo de­ be mantenerse como mínimo cuatro minutos antes de enfilar los puntos y en el momento de cruzarla se toma una cuidadosa demar­ cación con la alidada. A veces una mala visibilidad, hace difI­ cil poro el observador precisar el momento justo en que los puntos o señales enfilan. Cuando esto suceda,. se recomienda, que otra persona con ayuda de anteojos prismáticos indique con un "Top", el momento preciso en que los puntos elegidos o las señales se en­ filan; limitándose el observador o mantener la enfilación más cercana en la alidada y leer la demarcación del compás en el momento de oír el "Top" del ayudante, quien deberá estar situado lo más próximo posible al ob­ servador. De lo carta obtendremos la demar­ cación verdadera orientación de los enfila­ ciones), que corregida de la variación mag­ nética, dará la demarcación magnético, cuya diferencia con la del compás. dora el desví<l

e

de lo proa con que se cruzó la en[i/ación.


384 12.19 DESVIOS PROCAS.

POR

DEMARCIONES

RECI­

Este sistema tiene el inconveniente que neo cesita tener un compás instalado en tierra, situado e'n un lugar libre de perturbaciones magnéticas locales. Existen puertos que tie­ nen estaciones con este objeto. Para operar con este método, se conviene primeramente las señales con que se actua­ rá entre buque y tierra, que podrá ser: Una Bandera al Tope, indicará "LISTO". Al arriarla a media asta indicará "OBSER­ VAR", momento en que junto con anotar la hora se anotará las demarcaciones del buque a tierra Cdonde está instalado el compás) y de tierra al buque Ca la parte que está si­ tuado el compás abordo).'

EJEMPLO: HORA

0930 0935 0939 0943 0948 0953 0957 1001

PROAS

DEM. TIERRA

RECIP. TIERRA

000 045 090 135 180 225 270 315

321 9,0 3169,0 315 9,8 3149,5 3149 ,0 3129,0 3009,0 2959

141 9,0 1369,0 1359 ,8 1349 ,5 1349,0 1329,0 1209 ,8 1159,0

DEM. COMP.

1439,5 1379 ,2 1309,3 1279,2 1249,0 141 9 ,5 1279 ,S 1189 ,0

DESVIO

29,5 19 ,2 59,5 79,3 109 ,0 99 ,5 6 9,7 39 ,0

W. W. E. E. E. W. W. W.

La reciproca se determina restándole 1809 a la demarcación de tierra. 12.20 DESVIO POR DEMARCION A UN OB­ JETO LEJANO.

1ero Método. a) Se demarca con el compás un objeto lejano bien definido y al mismo tiempo se sitúa el buque por ángulos horizontales. b) De la carta se saca la demarcación verdadera que hay desde la situación del bu­ que al punto lejano elegido. c) A esta demarcación verdadera le co­ rrige la Variación Magnética exacta y obtie­ ne la demarcación magnética, cuya diferen­ cia con la demarcación del compás tomada dará el desv{o con su signo.

1

29 Método. a) Toma demarcación del compás simul­ táneamente al punto lejal'lo (X) y al Sol (O), anotando la Hora del cronómetro o del com­ parador. b) Con la Hora, ,calcula el Azv del Sol. c) La diferencia entre las demarcaciones del Sol y el punto lejano, ángulo horizontal, se la corrige al Azv O y dará el Azv al punto lojano (X). d) A este Avz se le corrige la variación magnética exacta y, obtendrá el Azmg X, cu­ ya diferencia con el Accx, dará el desvfo con su signo. (Figura 12.20-0 y 12.20-b).


385 ,~y

EJEMPLO: FIIl. 1220a

Habiendo tomado una demarcación a un punto lejano eX) y al Sol (0) a una hora determinada se obtuvo: Avz0 = 040 9 ; Azc0 = 0329 ; Azcx (punto lejano) = 0759 ; Vmg -= 69 E. Se pide el des­ vfo del compás. Angulo Horizontal

0.X)

Azvx

~

Azv 0

= 0409 IL----L-­

:. Azvx"'AZY0 •

Ny

l

_ _---Jl-

*

= Azcx - Azc 0 = 0759 - 032 = 439

+ Angulo Horizontal

+ 439 = 0839

0839 69 E. 0779 0759

Azvx Vmg Azmgx Azcx

Horizontal

6 - + 29

Fill. J 220b

Es conveniente siempre hacer el gráfico pa­ ra determinar sin lugar a dudas si el punto lejano está o la derecho o izquierdo del ostro. 39 Método. ~Ho'izontal

(Dif",.",cia de demarcación X·~

L -_ _----'

:. AzYK

-AZY0

X

-----''--

t

~ Horizontal

Este método esto basado en que en un com­ pás bien ubicado, los desvfos o proas opues­ tas son iguales y contrarios; luego el prome­ dio de las demarcaciones del compás a 8 proas equidistantes es la demarcación mag­ nética con suficiente exactitud para le objeto requerido.

EJEMPlO: Con el compás magistral se obtuvo: PROAS

Azc OBJETO

N.

0249 0239 0219 0199 0209 0229 0249 0239 1769

NE.

E. SE.

S. SW. W. NW.

Azmg OBJETO

DESVIOS 2

1

+1

0229

+ +

3 2

O 2 1

B_

22Q


386 En este método :le necc$itü "tvo 1... .Jom",.-­ cación magnética se mantenga constante pa­ ra todas las proas. Para conseguir ésto, es necesario que la pralaje con el punto demar-' cado no exceda de medio grado, lo cual se obtiene haciendo que el circulo en que gire la nave sea la menor posible. Para conse­ guirlo se pueden observar las reglas siguien­ tes: 19) Si está fondeado a la gira la distan­ cia al objeto no debe ser menor de 6 millas, y el ancla lo más a pique posible.

"vmbo del compd:> que c~rresponCle al Clel gi­ rocompás. Si a este rumbo del girocompás se le corrige el error del girocompás y la Va­ riación Magnética, se obtendrá el rumt:>o mag­ nético cuya diferencia con el rumbo del com­ pás dará el desvío.

Supongamos que comparamos el rumbo del girocompás con el rumbo de un compás magnético, en un lugar con Vmg = 109 E. Y dió Rg= 0409; Rc = 0319 Error del giro=-1 9 Rg = Eg Rv Vmg Rmg Rc

29) Navegando, no será menor de 10 mi­ llas y el buque no debe alterar su posición más de 150 metros (160 metros a lOmillos subtiende un ángulo de medio grado). Para lo cual el buque navegará con las máquinas despacio y se ayudarán con ellas para virar.

0409

, 19

0399 109 E. ----0299 031 9

6

.Si se observan estas reglas.el Azmg es su­ ficientemente exacto para todas' .Ias direccio­ nes de la proa.'

En el caso que haya que efectuar una vuelta al horizonte para determinar una ta­ bla de desvío, se hará en la forma que se indica a continuaci6n.

12.21 DESVIOS POR COMPARACION CON EL GIROCOMPAS.

Supongamos que en Val paraíso con Vmg= 119 E Eg ~ -29 que desea determinar la tabla de desvío por comparación.

Es un sistema muy usado, pero exige te­ ner muy bien determinado el error del giro­ compás. Para determinar el desvío, se compara va­ rias veces el rumbo del girocompás con el compás magnético, con lo cual obtiene el Rmg

Vmg

Rv

.

Se determina a qué proa del girocompás corresponde las proas magnéticas 009 - 45 90 - 135 - 180 - 225 - 270 - Y 3159 Y las diferencias de estos Rmg con los rumbos de compás dará el desvío. Error Giro

011

000 045 090 135 180 225 270 315

11 9 E

056 101 146 191 236 281 326

12.22 DESVIO POR AMPLITUD AL O.RTO U OCASO.

1) AMPLITUD. Es el arco del horizonte ver­ dadero comprendido entre el vertical prima­ rio y el vertical del astro, al orto u ocaso, se cuentan, de 09 a 909 desde E ó W hacia el N 6 S. Desde el Este, cuando está en el orto y desde el weste en el ocaso, hada el Nor­ te o Sur de acuerdo con el signo de la de­ clinación del astro.

1

-

29

Rg

Rmg

013 058 103 148 193 238 283 328

000 045 090 135 180 225 270 315

Rc 359 043,5 087,5 133,5 181,0 226,5 272,5 316,5

6 +1,0 +1,5 +2,5 +1,5 -1,0 -1,5 -2,5 -1,5

Si pudieramos demarcar el sol en el mo­ mento que su c~ntra está en el plano del "horizonte verdadero", tendríamos el Azimut del compás (Azc) en ese instante; ahora, si podemos calcular el. Azv en aquel momen­ to, podremos determinar el desvío para la proa que se navega, ya que la Vmg se co­ noce. Pero, el horizonte verdadero no se vé, y el único horizonte viaibl ...... el <J.\ .nu.-, lu&


387 go el observador tendrá que utilizar el hori­ zonte de lo mor para demarcar el astro en el momento del orto u ocaso. Sin embargo, las tablas que dan la amplitud, ha sido cal­ culado para el orto u ocaso con referencia al horizonte verdadero, luego al Azv que se deduzca de estas tablas de amplitud , habrá que hacerle la corrección necesaria para de­ jarle reducido al Azv en el momento de la observaci6n. Veamos, primeramente, donde vé el obser­ vador al sol en el momento que su centro cruza el plano del horizonte verdadero pa­ ra una "elevación del ojo" igual "cero". Av 0 OO'? 00',0 S/D 0 -16, O -00 16,0 Ref. 0 +32',0 po'? 16',0 Aa 0 De donde se deduce que el"ocoso verdadero" tiene lu­ gar, cuando el limbo inferior esta elevado aún, "un semidiámetro" sobre el horizonte de la mar.

/1) AMPuTUD AL OCASO TEORICO. En

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1 1 1

gonometdo esférica se llegó a la conclusión que, el cálculo del azimut verdadero al orto u ocaso verdadero e';l función de la ampli­ tud, ero más práctico, por ser fórmula inde­ pendiente de los signos de los elementos que intervienen en ella, lo Latitud y DeclinaCión: Sen Ampl.

=

lo que permitió tabulorla en la tabla N'? 27 de Bowditch, en la cual se ha hecho variar la latitud desde 09 a 75 9 y la Declinación deO'? a 24'? de medio en medio grado. Si se observa la tabla N'? 27 se verá: O'?

b) La ompl itud es igual a 90'? cuando la Latitud es complemento de la Declinación. c) La amplitud es igualaD cuando l=O'? Demarcar el sol en el instante de orto u ocaso "verdadero" es dificil en la mar, y es por esto que, en la práctico se prefiere de­ marcarlo en el momento que el "centro del sol cruzo el horizonte ~e la mar"; corrigiendo

1

Lo Tabla N'? 28 de Bowditch dá este valor en el bien entendido que es al Azimut Verda­ dero; deducido directamente de la amplitud verdadera que da lo tabla 27.

El signo que corresponde a la corrección que suministra la Tabla 28 es común para el sol, planetas y estrellas, como sigue: ORTO en HN OCASO en HS

Negativo

---

ORTO en HS OCASO en HN

POSITIVO

En el caso de la luna se aplica lo "mitad

y en sentido contrario". 12.23 EJEMPLO DE CALCULO DE DESVIO CON EL SOL POR AMPLITUD AL OCASO u­ SANDO TABLA 27 Y 28 DE BOWDITCH. En la L ~ 34<:> 54' S., G = 72 40 W se demorcó el Sol 01 ocaso visible obteniendo Azc0 = 283"',5 siendo lo Vmg ~ 12'?,5 E. Y D0 = 22<:>,8N. Se pide el desvio. Tabla N'? 27

sen D sec L.

a) Amplitud es "cero" cuando D = cualquiera que seo su latitud.

01 Azv (que se deduce de lo amplitud ver­ dadero, sacada de la tabla N'? 27), el valor de la variación que experimento el ostro 01 recorrer la distancia angular entre el ocaso verdadero y el momento de estor el centro del astro en el horizonte de la mar, obten­ tremos el Azv en el momento indicado.

=

l D

I

22<:>,8 N 349,9 S

ampo V W Azv 0 Tabla N'? 28 ca Azv 0 Vmg Azmg = ' Azco =

b.'=

28,4 N 298,4

-0,6 297,8 12,5 E 285,3 283,5 + 1'?,8

12.24 E~EMPLO DE CALCULO DE DESVIO CON ESTRELLA, POR AMPLITUD AL OCASO, CESANDO, TABLA 27 y' 28 DE .BOW­ DITCH: En l = 409 02' N., G = 299 10' W se de­ marcó Sirius al ocaso visible con Azc = 265 9,5 Vmg = 1S'? W D :::;; 16,6 S. Se pide el desvro. Tabla N'? 27

I

L

D =

40 N

16.6

~


388

W 21 9,9 S 2489 ,2 +0,6 248,8 15,0 W 263,8 265,5 -1 9 ,7

Amp. V Azv Tabla N9 28 Ca Azv ca • Vmg Azv mg Azco

6.

12.25 OTRA fORMA DE USAR LAS TABLAS N'?s 27 y 28. En los ejemplos anteriores se ha usado las Tablas N 9 s 27 y 28 aplicando la corrección Azv, pero también se puede usar aplicán­ dola a la amplitud "observada" en el momen­ to del ocaso. Es decir, reduciendo el Azimut del compás a la correspondiente amplitud. A·esta amplitud se le aplica ~a corrección de la tabla 28 de acuerdo con las instrucciones que salen 01 pié de cada página y que dice: "Para el sol, un planeta o una estrella, apli­ car lo corrección a la amplitud observada en dirección contraria al polo elevado. Para la luna se aplica la mitad de la corrección ha­ cia el polo elevado". Así se obtendrá la am­ plitud en el momento que el sol está en el horizonte verdadero. Esta amplitud la trans­ formamos en Azc - El valor obtenido de lo tabla 27 transformada en Azv la corregimos la Vmg y obtendremos el Az mg cuya dife­ rencia con el Azc nos dará el· desvío.

Hagamos el ejemplo anterior por este sistema. Azc ocaso Amp. ocaso Ca. Tabla 28 Amp. Horiz, Verd. Azc. Horiz Verd. Amp. Azv Vmg Azmg Azc

6. .....

265 9 ,5 4,5 S 0,6 S 5,1 S. W 2649 ,9 21,8 S (Tabla 27) W

W

248,2

15,0 W 263,2 264,9 -1 9 ,7

12.26 CASO DE LA TABLA H. O. N9 71. En el párrafo 7.05 vil"DOS que, en la parte baja de la columna de ángulos en el zénit y en cada uno de las páginas de la tabla de azimut H. O. N9 71, viene una tabla adicio­ nal que junto con dar la Hvl del orto y oca­ so verdadero del Sol, suministra el ángulo en el zenit en ese instante. Si este ángulo en el zenit lo convertimos en azimut verdadero y a éste le aplicamos la corrección de la Tabla 28, tendremos el Azv correspondiente 01 ocaso; visible. Hagamos el ejemplo del párrafo 1 1.23. Un buque. en latitud 349 54' S G 729 40' W se demarcó el sol al ocaso visible obteniendo Azc 0 == 2939 ,5 siendo la Vmg = 129 ,5 E Y la D o = 229 ,8 N se pide el desvío.

l =- 349 ,9 S D = 229 ,9 N

Tabla 71.

z= S

Azv0 =­ Tabla 28. ca = Azv0Co ­ Vmg Azmg 0 Azc 0

6.

1189 ,4 W 2989 ,4 0 9 ,6 2979 ,8 129 ,5 E 2859 ,3 2839 ,5 + 19 ,8

,

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CAPITULO

XIII.

,J.

Magnetismo

13.00. MAGNETISMO: Ciertas substancias minerales y la pieclra imán tienen la propiedad de atraer o repeler las partrculas de fierro o acero. A estas subs· tancias se les llama "imán natural" yola pro­ piedad de atraer o- repeler se le denomina "magnetismo". Los imanes pueden confeccionarse y, en­ tonces, se les llama imán artificial, siendo sus propiedades idénticas al imán natural. Los imanes artifidales se manufacturan a base de una ciertá clase de acero 01 que se le agrega tungstemo.

El magnetismo puede ser dado: o) Por frotamiento con un imán natural o artificial. b) Por percuci6n dentro de un campo mag­ nético. d) Por corriente eléctrica hecha pasar a través de un solenoide. Existen además del fierro y acero otras materias que son atrardas en menor grado por un imán y son también susceptibles de magnetización, por ello se les denomina "cuerpos magnéticos". Hay en un imán dos puntos que deben ser especialmente considerados: uno cerca de cada extremo, en la cual la atracción es máxima. Cercano a su medianra el efecto de atracción es "cero" (plano neutro). Estos puntos están 'a un doceavo del largo de sus extremos, y son los que se denominan "polos del imán"; la Irnea que los une es el eje magnético.

Un imán suspendido con su eje magnético horizontal y libre de girar sobre un eje ver· tical, tomará una dirección definida, aproxi· madamente, Norte-Sur magnético. El extremo que mira o apunto hacia el Norte, se le de· nomina "polo norte del il'!'án" y se le asigna el color "rojo". Al extremo que apunta ha­ cia el Sur se denomina "polo sur del imán", asignándole el color "azul". En un imán no puecle existir un solo polo. Siempre estará presente el polo norte y el sur, tanta es osr, que si un imán se quiebra, codo porte forma otro imán separadamente. lo aguja de un compás magnético es un imán ortificiol, suspendido en tal forma que su centro de gravedad quedo por debajo del centro de suspensi6n; con ello se obtiene que lo aguja esté constantemente horizontal y siempre su extremo norte (raio) apunta hacia el Norte magnético de la tierra. Si colocamos un imán cerca de una aguja de compás, tal como la que muestra la figura 13.00, podremos comprobar que el extremo ro­ jo del imán atraerá el polo azul de la aguja, al mismo tiempo que el rojo del imán repele al rojo de la aguja. E'sto obedece a la ley fun­ damental del magnetismo que dice: "Polos de nombre contrario se atraen y del mismo nom­ bre se repelen".

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Fig. 13.00

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1

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1


390 la cantidad de: II.oyne:ti:.mQ quc pucdc ",d­ quirir un cuerpo no es indefinido. Tiene un límite hasta cierta cantidad llamada "Satu­ ración". También se ha establecido que el magnetismo se pierde gradualmente con el tiempo, siendo esta disminución muy lenta, aunque actualmente los imanen artificiales tienen características retentivas muy grande, por lo que la pérdida de magnetismo es muy reducida.

Si colocamos un trozo de fierro en contacto con un polo de un imán o cerca de él, este fierro se magnetizará y adquirirá las propie­ da~es de un imán. A esto se le llama magne­ tismo por inducción. El extremo del fierro cer­ cano al imán adquiere polaridad contraria a la del extremo del imán, siguiendo la ley fun­ damental del magnetismo, polos de nombre contrario se atraen y polos del mismo nom­ bre se repelen. Así, si colocamos un cuerpo magnético cerca del polo norte de un imán, la parte cercana al imán forma un polo sur por inducción y es atraído por éste. En la par­ te más alejada se forma un polo norte por inducción y será repelido por el polo norte del imán. Cuando el trozo de fierro es reti­ rado del campo magnético del imán, pierde las propiedades que había adquirido. la fi­ gura.13.02 nos muestra un cuerpo magnético dentro de un campo magnético.

Otra característica de los imanes es que si lo calentamos, pierde su fuerza magnética hasta llegar a perderla totalmente cuando se le calienta al rojo cereza. Si lo volvemos a enfriar, vuelve a ser cuerpo magnético, pero ha perdido el magnetismo que tenía. Si sometemos un imán o un cuerpo mag­ nético a enfriamiento; éste, no pierde sus ca­ racterísticas magnéticas. En cambio las vibra­ éiones alteran el magnetismo, aumentándolo o disminuyéndolo de acuerdo con las circuns­ tancias.

13.03. PERDIDA POR PERMEABILIDAD.

las propiedades de los imanes son perma­ nentes en todas partes del mundo, cualquiera que sea la dirección en que se les coloque.

Un lugar rodeado de fierro o acero, como es el caso de un buque, contiene sólo un pe­ queño porcentaje de las líneas de fuerza ori­ ginales producidas por el magnetismo terres­ tre, debido a que una gran parte de ellas se van por el casco, por el fierro o acero exis­ tente, este efecto, llamado permeabilidad, di:;­ minuye la fuerza directriz en los compases de abordo, y más aún en aquellos instalados

13.01. CAMPO MAGNETlCO: Se llama campo magnético, la superficie que está bajo la influencia de un imán. El campo magnético está formado por "líneas de fuerzas" que salen del polo norte (rojo) y entran por el polo sur (azul). la figura 13.01 nos ilustra al respecto.

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3) Aquellos que actúan como fierros dulces o como fierros duros de acuerdo con las cir­ cunstancias. Este tipo se denomina fierro inter­ mediario y se dice que reciben magnetismo suOpermanente.

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13.05. TEbRIA DEL MAGNETISMO.

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El hecho que el fierro puede ser magneti­ zado ha sido conocido desde la antiguedad, pero la explicación de este fenómeno ha de­ /;:'?:~~:'_--_ _--_~__:--. bido esperar los recientes conocimientos ad­ ,"; ..<-::.:.-:-.;::----:::::~quiridos de la estructura atómica. De acuer­ ~:=-~--:.:-_::-.::.r--_..,do a esta teoría, el campo magnético alrede­ ~-:::;:-:-.::_:~:~_-:=-:. ~dor de un conductor con corriente y el magne­

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ftismóo de un imdán son eldiT'iSmo en meno; es ecir,sbn campos crea os por cargas eléctricas en movimiento. Esto ocurre . ya sea que la carga está moviéndose a lo lar­ go de un condyctor, o fluyendo en la masa 'ignia interior ..dé la tierra, '0 circundando la tierra a grql'1 aHura como un flujo de partf­ culos cargadas, o girando alrededor del nú­ cleo de un átomo.

Ro

sido recientemente c.omprobado que existe en el fierro y otras subsustancias fe­ rromagnéticos, regiones microscópicamente pequeñas llamados "dolmenes". En codo dol­ men, los campos creados por electrones gi­ rando alrededor de sus núcleos atómicos son paralelos entre sí, siendo lo cousa que el dol­ men sea magnetizado hasta la saturación. En un pedazo de fierro con magnetismo los dolmenes están dispuesto en direcciones desordenadas unos con respecto a otros.

I

Fill. 13,03

13.04. TIPOS DE FIERRO. Los fierros y aceros colocados dentro de un campo magnético pueden dividirse en tres clases o tipos de acuerdo con sus reacciones: 1) Los que se magnetizan inmediatamente. A esta clase pertenecen los fierros dulces o blandos y se dice que reciben el magnetismo por inducción; perdiéndolo inmediatamente que se saca del campo magnético.

2) Aquellos que gradualmente ISe van magnetizando y una vez saturado los conser­ van indefinidamente. A este tipo correspon­ de los fierros duros o aceros y se dicen que reciben magnetismo permanente.

Si la substancia es colocada en un campo magnético débil, los domenes giran un pOl.O hacia la dirección de ese campo. Aquellos dolmenes que están prácticamente casi paro­ lelos al campo auméntan en tamaño a ex­ pensas de los que se encuentran menos po­ relelos. Si el campo se hace suficientemente fuerte, todos los dolmenes giran súbitamente a fin de quedar paralelos al llamado "eje cristal", que es el eje imaginario más cerca­ namente paralelo a la dirección del cámpo. Si la fuerza del campo sigue aumentando hasta un cierto valor dependiente de las condicio­ nes individuales, todos los do/menes giran colocándose paralelo al campo; en estas con­ diciones se dice que el fierro está magnética­ mente "saturado".


392 e.hla Hlldson

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Vlctorl.

Filt. 1306

Si se soco el campo magnético, los dolme­ nes tienen uno tendencia o girar más o me­ nos rápidamente hacia uno dirección más paralela o algún l/eje cristal", siendo este giro más lento o direcciones desordenadas, bojo lo influencia de agitación térmico.

13.06. MAGNETISMO TERRESTRE. lo tierra actúo como un gran imán esfé­ rico. Muchos teorlas han tratado de mostrar el carácter de este magnetIsmo, pero todas han follado al observar su inconsistencia como alguno de los factores observados. No existe, hasta el momento, ninguna aceptable; sin em­ bargo, se observan los efectos de su campo magnético y debemos imaginarlos que el centro de ella tiene un poderoso imán apun­ tando con su eje mayor en la dirección del eje de lo tierra; debemos admitir que la po­ sición de este imán no es absolutamente fijo y que sus polos se mueven muy lentamente.

1

El campo magnético terrestre no es cons­ tante, ni en intensidad ni en direcci6n. lo variación es diaria, anual y secular. El cam­ bio de intensidad es muy pequeño y no afec­ to en navegación. lo mismo ocurre con lo variación diaria y anual en dirección. Por el contrario, el cambio secular en dirección tiene valor que debe ser considerado oportunamen­ 'te. los polos del campo magnético terrestre, toman el nombre del hemisferio en que se en­ cuentran, o sea polo Norte y Sur magnético. Si observamos una aguja .de compás vemos que su extremo Norte o rojo, apunta hacia el polo norte magnético terrestre; lo que iría con­ tra la ley fundamental del magnetismo que dice: que los pol'os del mismo nombre se re­ pelen y de nombre contrarios se atraen, estos nos indica la razón por lo cual el Hemisferio Norte tiene, polaridad azul y el Hemisferio Sur polaridad roja.

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393 Los polos del campo magnético terrestre están: el "azul" apuntando hacia Bahla Hud­ son y el "rojo" hacia South Victoria¡ en cada uno de estos lugares las Ifneas de fuerzas converjen verticalmente. Aproximadamente a (Tledio camino entre ellos está el ecuador magnético, donde las lineas son horizonta­ les. El ecuador megnético, es entonces, la lr­ neo que divide el magnetismo rojo y azul de la tierra, la figura 1306 nos muestra la tierra con su polaridad y campo magnético.

13.08 INTENSIDAD DE LAS LINEAS DE FUER· ZA TERRESTRE. Las Hneas de fuerza del campo magné1ico terrestre tiene su poder máximo en las cero canlas de los polos magnéticos, pero la fuerza horizontal lo tiene en las cercanlas del ecua· dor magnético. En cualquier otro punto in· termedio, la Hnea de fuerza total se descomo pone en: a) Una componente vertical llamada Z. b) Una componente horizontal llamada H.

13.07. INClINACION MAGNETICA: Si suspendemos a una aguja imantada en el plano del meridiano magnético; es decir, en la direcci6n del plano de las Irneas de fuerza del campo terrestre, y en libertad para moverse alrededor de un eje horizontal, se orientará en la dirección de la fuerza mag­ nética y estará .bajo la influencia de la inten­ sidad total del mag'netisma de ese lugar. A la aguja imantada asr suspendida se le denomi­ na "aguja de inclinación". Esta aguja en el ecuador magnético se mantiene horizontal; pero si se traslada hacia el Norte o hacia el Sur de él, la inclinación aumenta de acuerdo con el aumento en latitud magnlltica, hasta colocarse vertical en los polos magnéticos. En el Hemisferio Norte el extremo Norte o rojo de la aguja apuntará hacia abajo y en el hemisferio Sur hacia arriba. El ángulo entre la horizontal y la dirección que toma la aguja de inclinación, en un lugar cualquiera, es la que se denomina "ángulo de inclinación" o "inclinación magnética" y varra con la latitud magnética¡ siendo cero en el ecuador magnético y 909 en los polos mag­ néticos. Las lineas que en una carta unen to­ dos los puntos de igual inclinación se denomi­ nan "Hneas isoclinas" o de igual latitud mag­ nética. La aguja de un compás está construIda pa­ ra girar alrededor en un eje vertical, es por esto que se mantiene en posición horizontal. Se consigue esto, dejando el centro de gra­ vedad por debajo del centro de suspensión. Luego, ella no nos indica la dirección real en que actúa el magnetismo, ya que por construcción elimina la componente vertí cal debido a la inclinación magnética, de­ jando que actúe s610 la componente hori­ zontal del magnetismo terrestre, entonces te­ nemos que la componente horizontal será \0 "fuerza directriz." del compás.

1

A medida que la latitud magnética aumen­ ta, la componente horizontal H va decrecien­ do, en consecuencia la fuerza directriz que mantiene a la aguja de un compás en el me­ ridiano magnético, irá disminuyendo. En las vecindades de los palos magnéticos la como ponente horizontal l-I es cero y el compás magnético no se orienta. Supongamos un lugar A, mostrada en la fi­ gura 13.0B, con una línea de fuerza total T, a un ángulo de inclinación 0 9 , de ella se deduce:

H = Componente Horizontal

Componente Vertical

Z T == Unea de fuerza total

== Angulo de' inclinación

=

e tg

e

z

==

Z .... T sen H = T cos

H

e e

Existen cartas que dan los valores magné­ ticos de H, Z y tg Téngase muy presente que Z cambia de signo, es costumbre darle signo positivo en el H .N. Y negativo en el

e.

H. S.


394 13.09 VARIACION MAGNETICA.

13.11 PUBLICACIONES QUE INDICAN LA

Toda aguja imantada, suspendida en un lugar libre de pertubaciones magnéticas ex­ trañas al magnetismo terrestre, se orienta en el ,meridiano magnético. El ángulo hori­ zontal entre el meridiano v«;lrdadero o del lugar y el meridiano magnético es lo que Se llama "variación o declinación magnética". La variación se denomina "Este" cuando el extremo norte del meridiano magnético se sitúa a la derecha del meridiano del lugar y "Weste" en caso contrario. ' Las líneas que en las cartas unen, los pun­ tos de igual variación magnética se llaman "Iíneas isogónicas". 13.10 CAMBIOS ,EN LA VARIACION MAG­ NETICA. Como la dirección del campo magnético te­ rrestre no es constante, la variación estará sujeta a cambios. Consiste este cambio, en un constante aumento o decrecimiento de la variación magnética de un lugar. Aumento que le hoce alcanzar, durante muchos años un máximo valor a un lado del meridiano, en seguida se mantiene estacionario por po­ cos años, para comenzar a decrecer hasta alcanzar un nuevo máximo al otro lado del meridiano e iniciar un nuevo ciclo. 'El mon­ to de esta deflexión alcanza valores apre­ ciables. Este cambio de la variación se le llama "secular" y es el que viene indicado en las rosas de las cartas náuticas. Por ejem­ plo: Var 11 9 24' E

( 1964) Decrece anual 2'.

Durante el día y en el año, se producen ligeras alteraciones en la variación magnéti­ ca normal, Ilamándoseles cambio diurno y anual respectivamente, pero son tan peque­ ños que ellos no son considerados en la práctica de la navegación. Las tormentas eléctricas causan grandes cambios tem'porarios en la variación magné­ tico. En los altas latitudes ellas son comun­ mente acompañadas por auroras boreales. La luna, planetas y manchas solares pue· den también causar pequeños cambios tem­ porarios.

1

1.

1

VARIACION MAGNETlCA. Las publicaciones que indican el ':"alor de la variaci6n magnético en orden de impor­ tancia son: a) Las Cartas de variadón magnética, que muestran la variación y el cambio se­ cular. b) Las Cartas que edita la H. O. de U.S.A. cada tres meses para el Hemisferio Sur y mensualmente para el hismisferio Norte. Es­ tas cartas dan lo variación. y el cambio se- " cular. c) Los cortas de navegación, en los rosos como lo dijimos en el artículo 13.10.

13.12 PERTURBACION ES LOCALES. En .ciertas áreas existen minerCilles y rocas magnéticas naturales, las que producen per­ turbaciones en los compases de los buques que navegan en sus inmediaciones. Infor­ maciones concernientes a estas localidades, donde las precauciones debe!'} extremarse, vie­ nen en los derroteros, y las cartas traen una pequeña observación en un lugar destacado. Los cascos de buques hundidos pueden causar un disturbio magnético local. produ­ ciendo una perturbación momentánea en los compases de los buques.

13.13 MAGNETISMO DE UN BUQUE. El fierro y acero usado para construir un buque está dividido magnéticamente en tres tipos:

19 ) Los fierros duros o aceros que adquie­ ren magnetismo permanente. 29 ) Los fierros dulces o~landos que se magnetizan por estar dentro del campo mag­ nético terrestre; magnetismo que hemos de­ nominado" magnetismo inducido", el que de­ pende íntegramente de la dirección en que se navegue y de la posición geográfica del momento. Si las líneas de fuerza terrestre fueran eliminadas, este magnetismo desapa­ recería junto con ellas. •

3 9 ) Los fierros intermediarios, que retienen

parte del magnetismo por algún tiempo, que

se denomina sub-permanente, el que depen­

de de :


I !

395 a) De la dirección de la proa del buque. b) De la posición geográfiCa del buque en ese momento. c) De las condiciones en que ha estado el buqoe; tanto en dirección como en vibracio­ nes. En todo momento las agujas de un compás están bajo la infuencia: De la fuerza directriz terrestre. Del m~gn~ti.smo perrnal1ente,~elpuqu~. 3 9 ) De Jó .inducción magnético del buqúe que depehqe de.lad1!~cción: de su proa y de la posici6n'geográficcL 19 ) 29 )

4 9 ) i:.Del-'m~gneJ~mo·.jsJJb~permanente del buque que depende de la dirección de és­ te al ir de un punto a otro y de las vibracio­ nes, las que' cambian constontemente en can­ tidad.

19 ) De la di rección magnética de la proa mientras el buque está en las gradas.

29 ) De la inclinación que tengan ras lí­ neas de fuerzas totales del magnetismo te­ rrestre. 3 9 ) De la intensidad del campo magnético terrestre en el lugar de construcción. Así tenemos que; si se construye un buque con proa norte magnético, tendrá magnetis­ mo rojo en la parte de proa y magnetismo azul en la:de popo. La figur~;~ 13::1 5 m.uesJra ,ras partes que' comprenden el 'l1;lcrgnefismo,perrjnanente, ro­ jo .y azul, de bucjues~bnstruJdos\a.: diferen­ tes proa magnéticas. '''1.as líneaS"dEi'" fuerzas establecen el azul por donde entran y el ro­ jo por donde sale:,~'. Hemiferio Norte o Sur

13.14 El efecto combinado de todas las fuer­ indicadas anteriormente, fijan la rosa de un compás en una dirección que difiere de la del meridiano magnético en un ángulo lla­ mado " Desvro".

Si el" extremo de la roso que indica el nor­ te se sitúa al Este qel meridiano magnético, se dice que. el desvJ().1;tS Este y r~ibe"sjgno positivO { +);' eri -cambio si se~¡túó al Weste, se dic'eque el d,e$vroes Wf!Sfe' recibe sig­ n()-n~ativo(~ ),,:' . '

y

13.15MAmiETISM6p~RMANENTE

EN UN

BUQUE.

I ,I ¡

I

El buque mientras esté en construcción, es­ tá empleando diversas clases de aceros y está siendo sometido al constante martilleo, remachaduras de planchas y demás piezas integrantes que forman su casco y, como en las gradas permanece inmóvil, siempre en una misma dirección, sometido o la influencio del campo magnético terrestre, resulta que, poco a poco, va imantándose y llega a con­ vertirse en un verdadero imán permanente, con un magnetismo rojo en aquella porte que estaba más hacia el norte magnético mientras se construía y, un magnetismo azul en la opuesta. El magnetismo permanente así adquirido depende de tres condiciones:

• ..... 13.15

Por consiguiente, cada buque tiene un cam­ po magnético permanente. La dirección de las líneas de fuerza de este campo la deter­ mina el ángulo entre el meridiano magnéti­ co y la quilla del buque en los grádas de construcción. Una vez que el buque se hace a la mor, la dirección relativa de las lineas de fuerzas de este campo, con relación a la quilla, permanece costante poro todos los rumbos del buque.

..

..


396

El plano de divi!¡i6n entre el magnetismo roja y azul de un buque es la normal al án­ gulo de inclinaci6n, tal como la muestra las figuras 13.150 - 13.15b.

resuelta la anulación de \0 influencio per­ turbadora debido o esto causa¡ pero como eso no es posible, es necesario descomponer es­ te magnetismo en tres componente, que ac-

HEMISFERIO NORTE

Proa hael••1 Norte

PlOII hael••1 Sur

Polo N. MAGNETlCO

Polo N. MAGNETlCO Fill.13.15"

Pro. hacia .1 Norte',

HEMISFERIO SUR'

Pro. h.ela el Sur

/419

/

/..,

Polo Sur Mallll6tlco FlII. 13.15 b

Cuando se termino lo construcci6n de un buque, su campo magnético tiene una cierto intensidad, lo que por cierto período, decre­ ce lentamente hasta alcanzar un valor prác­ ticamente permanente o constante. Consideremos, ahora, el efecto que pro­ duce el campo magnético del magnetismo permanente en las agujas del compás. Si fuero posible colocar en el cosco del buque un gran imán en la mismo posici6f'l que tiene el magnetismo permanente, de i. 'tlual fuerza y con polos cambiados, estaría

-.- ----- -'-'-

--. 1

túen en ángulo recto con el' efecto del magne· tismo permanente del buque, estudiar los e· fectos que produce coda una y tratar de anu­ lar sus efectos separadamente. Las componentes son: "P". Componente Longitudinal. "Q". Componente Transversal.

"R". Componente Vertical. Veremos separadamente el efecto de cada componente sobre el compás y la manera d& anularla.


397 13.16 COMPONENTE LONGITUDINAL "P".

Un buque puede salir de las grados de construcción con azul o PROA (+P) o bien con un azul a POPA (-P), lo que depen­ derá de la orientación que haya tenido en ellas; si la proa ha estado comprendida en el .semi-círculo del Sur tendrá un +p¡ en cam­ bio si ha estado en el del norte tendrá un -P.

Lo componente longitudinal llamado "p"¡ puede ser: Positivo (+) si el extremo rojo de lo aguja es atrofdo hacia PROA. (Fig 13160) Negativa(-) si el extremo rojo de lo aguja es atraído hacia POPA.

Analicemos el efecto de un -P en la rosa de un compás.

Luego + P corresponde AZUL o Proa. - P corresponde AZUL o Popo.

Cuando el buque navega al Norte del com­ pás, figura 13.16c, la aguja estará en Ifnea

Fra. 13.16 b

Fill. 13.16a " . 'Merldiano

N l'

Ma.n'tlco

". P'''

Elltremo Norte d. la Acula

hacia popa

N

• No hay desvlo, s610

No hay desviacl6n, 1610 aumento

dlamlnuci6n Fil. Directriz

Fueru Dlredr.z

I

1 .1 I

I

.. , •

";.:",

;: 6-

P

sen Re

Fi¡. 13.'6 e

.. •


¡ !

39B

con la componente -P y su efecto es nulo; es decir, no hay desvío,' solo habrá una dis­ minución de la fuerza directriz de la aguja; debido a que las lineas de fuerza de "P" trata de repelerla en el meridiano magnético.

naci6n, colocando ambos imanes longitudi­ nales con el AZUL a PROA para producir un +P artificial que contrarestará el efecto de Si el buque tuviera un +P, este produci­ ría un desvío semicircular similar al anterior; pero de signos opuestos, y en este caso se corregiría con imanes longitudinales con AZUL a POPA que contrarestará el efecto de +P.

Cuando el buque navega a la proa Este del compás, el rojo de la aguja será atraído por el azul que tiene la popa y se desviará al Weste, produciendo el desvío máximo por estar a ángulo recto con la componente -P.

13.18 COMPONENTE TRASVERSAL "Q". la componente trasversal llamada "Q"; puede ser;

Cuando el buque lleva proa al Sur del compás, la aguja eestará nuevamente en li­ nea con la componente, produciendo s610 un aumento de la fuerza directríz.

Positiva (+) cuando el extremo rojo de la aguja' es atraída hacia ESTRIBOR. (Fig. 13.180).

Cuando el buque navegue al W. del com­ pás, tendremos nuevamente un máximo de desvío, pero al Este. "

[ !

Si con los desvíos obtenidos a las proas del compás, anteriormeñte tratado, construí­ mas una curva como la mostrada en la figu­ ra 13.16c "podremos ver que el desvío va­ ría de acuerdo con el seno del rumbo del compás" (~ = P sen Rc). El desvío debidoq "P" es igual y opuesto en semidrculos of')oes'~'" tos, de aqur su nombre de "semicircular"... 13.17 CORRECCION DE "P".

Fla. 13.18 a

El efecto de "P" se contra resta, colocando imanes permanente longitudinales en la' bitá­ cora que produzca un "P" artificial de signo contrario. Como no.;:~ posible colocarlos di­ rectamente bajo las' agujas debido a que en esa posici6n está el tubo 'de escora, los ima­ nes longitudinales se colocan paralelamente a ambos lados y el efecto final, por ubicar­ los de esta manera, es similar al que se obs­ tendda si fueran al centro y abaio. Induce ., además, a ambas esferas por igual.

Efecto de

(:'.

'.

'

...

+Q

Luego a un:.. TRIBOR.

corresponde AZUL a ES­

Y a un -Q corresponde AZUL a BABOR Un buque puede salir de las gradas de cons­ trucci6n con un Azul a Estribor (+Q); o bien con un Azul a Babor (-Q) lo que depende de la orientación que hayo tenido en ella. Si su proa ha estado 'comprendida en el se­

... -

i

~

,

I

Efeclo

T de los

" - P"

Fill. 13.18 b

Negativa (-) cuando el extremo rojo de la aguja es atrofda. hacia BABOR (Fig. 13.18).

la figura 13.17 nos muestra el efecto de un "-P" en la rosa de un compás y su éllmi-":

~-----------

'1

-P.

COrRetore.

Fra. 13.17

¡

¡ I\

¡

f

r

',­


399 mídrculo -del Este, tendrá un "+Q"; en cam­ bio si ha estado en la del Weste, tendrá un

r~

Analizando el caso de "+Q" 13.. 1Sc vemos que:

c) Si construimos una curva con los des­ víos debido a "Q", máximo a las proas del compás N. y S. y cero a las E. y W., "vemos que el desvío debido a esto componente, va­ ría con el coseno del rumbo del compás". (1:::, = Q cos Rc).

en la figu­

a) Ti~ne sus desvíos máximos a las proas N. y S. del compás; es decir; cuando está en ángulo recto con las agujas.

d) El desvío debido a "Q" es igual y con­ trario en semicírculos opuestos, de aquí su nombre de "semicircular".

b) No produce de~víos a los rumbos E. y W.; es decir, cuando está en una línea con

las agujas.

Merlcllanol MaanAlIco

I ,

0000

I

I

""'Q'.

Extremo

Norte de le Aallja

Hacle Estribor

w~­

--~E

No h

• • •·NO hay demo,

sólo aumento Fuerza DirectrIz N

sólo disminución

Fz:e. Directriz

a

Desvíu Weste

w

RE-lOO

6. = N

Q sen cas Re

-

Fill. '13.18 e

I


400 13.19 CORRECCION DE "Q".

13.20 COMPONENTE VERTICAL

El efecto desviador producido por la com­ ponente trasversal "Q", se corrije por medio de imanes permanentes trasversales que pro­ duce un "Q" drtificial de signo contrario, pa­ ra que contrareste al que tiene el buque.

la componente vertical llamada "R" puede ser:

En consecuencia, un buque que tenga un "+Q", se le colocará imanes permanentes transversales con el AZUL a babor, tal como se indica en la figura 13.19. Un buque con "-Q", también tiene una desviación semicir­ cular, pero con signos opuestos, los que se anularán, colocando imanes trasversales con el AZUL a estribor.

Negativo cuando el extremo rojo de la agu­ ja es atrardo hacia ARRIBA. (Fig. 13.20b).

Los imanes permanentes para anular los efectos de un "Q", se colocan generalmente a popa de las agujas y siempre en el lado opuesto del que va el corrector denominado FlINDERS, con el objéto de evitar inducción.

"R".

Positivo cuando el extremo rojo de la agu­ ja es atrardo hacia ABAJO. (Fig. 13.200).

luego a un +R corresponde AZUL ARRIBA.

Y a un -R corresponde AZUL ABAJO. los buques construrdos en el Hemisferio Norte tienen un "azul" en cubierta. Los cons­ trufdos en el Hemisferio Sur tienen un rojo en cubierta. La componente "R" no altera el desvro cuando el buque está adrizado, debido a que la atracción hacia arriba o abajo está con­ trarestada por la forma de construcción de las rosas que, está suspendida por sobre su centro de gravedad, lo que se opone a toda fuerza que trate de apartarla de la horizon­ tal. • Cuando el buque balancea o navega es­ corado, la componente R debe ser conside­ rada. Su efecto se trata en el Caprtulo XIV hablando del "error de escora". 13.21 CORRECCION DE "R".

Electo de los Correctores

El efecto desviador producido por la com­ ponente vertical "R" se elimina por medio de imanes permanentes, colocados verticalmen­ te bajo la rosa en forma qL!e contra reste la acción del magnetismo permanente de la com­ ponente vertical. Asf por ejemplo, si un buque tiene un +R, se le colocará al compás imanes en su estuche de escoro con azul abajo.

FlrI. 13.19 Fia. 13.20A

Filo 13.20 b

f

,

I

-

..

I

l

\


401

El procedimiento y forma detallada de co­ rregir este desvío llamado "ERROR DE ESCO­ RA", se indica en el Capiítulo XIV. 13.22 EFECTO DEl CAMBIO EN LATITUD • MAGNETlCA EN LOS DESVIOS CAUSA­ DOS POR LAS FUERZAS P-Q-R.

f6rmula que nos dá la proa magnética de construcción, donde Rc podrá estar en el 19 , 2 9 , 39 Ó 49 cuadrante, situación que queda­ rá aclarada con la coloración de P y Q. Por ejemplo

+

P y - Q. (Fig. 13.23).

.

Siendo constante el magnetismo permanen­ te de un buque, las fuerzas correspondientes a P,Q y R debieran permanecer constantes; pero sus efectos sobre las agujas del compás depende de las otras fuerzas que actúan en la aguja. La mayor influencia es la d~bida a las lineas de fuerza del campo magnético te­ rrestre, pero como la rosa está diseñada para permanecer prácticamente horizontal, sola­ mente la fuerza horizontal H (fuerza direc­ tríz de la tierra en la aguja) debe ser consi­ derada. Si H .aumenta, el poder directriz de la aguja aumenta y en consecuencia el des­ vío causado por las fuerzas perturbadora P, Q y R disminuirá.

Proa de Construcción el S XO W

E

Ahora, como la fuerza directrfz H es má­ xima en el ecuador magnético y mínima en los polos magnético, resulta que el efecto de P, Q y R variará con el cambio en latitud magnética, inversamente con H. Cuando se corrige P y Q con imanes per­ manentes, la correcCi6n es válida para toda la latitud; esto quiere decir, que una vez eli­ minado no aparece. 13.23 PROA DE CONSTRUCCION.

Si combinamos las curvas de desvíos pro­ ducidos por P y Q, de un buque, se tendrá una curva en la que los desvíos son nulos a la proa de construcci6n y a la opuesta y máximos a las proas a 909 de los anteriores. Además se deduce que, el desvío total debi­ do al magnetismo permanente de un buque adrizado es:

6. = P sen Rc + Q cos Rc Expresión que nos permite calcular la proa de construcción, ya que el desvío a esa proa es "cero", luego

09 -

P sen Rc Sen Rc cos Rc

=

P sen Rc Q eos Rc

+

Q cos Rc.

Q P'

...

tg Re

-Q ~ - _ .

P

Fill. 1323

Conociendo P y Q, se puede determinar cual es el desvío máximo y, a que proa ocu­ rre, puesto que sabemos a la proa de cons­ trucción el desvío = 0 9 , entonces a 909 gra­ dos de la proa de construcci6n tendremos la proa que acusará el máximo de desvío. Conociendo P y Q, podemos deducir ade­ más, el desvío correspondiente a cualquier proa por medio de la f6rmula:

6 = P sen Re

+ -Q cos

Rc

Téngase cuidado con los signos de las lío neos trigonométricas.

13.24 MAGNETISMO INDUCIDO. El efecto de los fierros dulces de un buque, para cada compás, puede ser representado gráficamente por nueve fierros dulces, ima­ ginarios redondos que tengan largo, pero no grosor. A estos fierros dulces se les deno­ mina "PARAMETROS" y su posición se mues tran en la figura 13.24.


402

Cemph

C\..

-~k

\1,

JC- ­

V-

b

Fi¡.13.24

Longi­

Tres­

tudinal

versal

Proa o Popo

a

b

c

Arriba o Abajo

d

e

f

Estribor o Babor

g

h

k

los parámetros más importante son los que forman las diagonales del cuadro arriba in­ dicado. (a, e, K, c y g). 13.25 VALOR Y SIGNOS DE LOS PARAME­ TROS. El valor de los parámetros está en propor­ clan con la fuerza magnética terrestre que ellos representan en el compás, cuando es­ tán saturados de inducci6n. Es decir, que la fuerza que ejerce el parámetro "0", saturado de magnetismo inducido, sobre un compás de un buque adrizado, será "0" H; en cam­ bio en un parámetro "c" (que es vertical), en las mismos condiciones, ejercerá una fuer­ za igual "c" Z.

1

I

Vertical

.

Todos los parámetros pueden ser de dos tipos: más ,( +) o menos ( -). Los que están

a: ESTRIBOR Y PROA PROA Y ABAJO ABAJO y ESTRIBOR

son del tipo

+

(positivos).

Todos los demás, incluyendo los que pasan a través del centro del compás son negati­ vos (-). El signo de cada parámetro no indica el signo del desvío que produce; el signo tal como lo letra, indica la posici6n que tiene el fierro, respecto al comp~s. La figura 13.25 muestra las posiciones de los nueve paráme­ tros que pueden afectór a un compás.


403

Vio ~

PRO~,-_ _~~_~ o -b

~ o

PROA

I+~

!J +e

\

j

_

c::J - f

+h

+8

\ .. \ n

~.

\

!

I~ k

Q

-11:

Eh

Eb

~

Eb

- h k

n

-::¡¡

\

cD

c!j -k

Eb

E.b

Fill. 13.25

13.26 EFECTOS DE LOS PARAMETROS EN EL CaMPAS,

Los efectos de los parámetros sobre un compás habrá que analizarlos separadamente, ., según se trote, de un compás bien ubicado; vale decir colocado en el ele longitudinal del buque; (línea de cru¡ra) o bien, se trate de un compás mal ubicado, o seo un compás si­ tuado fuera de su Ifnea de cru¡ra.

El efeoto que produce el magnetismo in­ ducido en los fierros dulces de un buque adri· zada y, con' su compás colocado en la. lineo de cru¡ra, se descompone de dos partes: a) Inducci6n horizontal. b) Inducci6n vertical. la inducción horizontal es debida a la componente horizontal H del magnetismo te­

. •

1


404 rrestre, por lo tanto es máxima en el Ecuador mognético y nula en los polos magnéticos, y la adquieren los fierros dulces "Iongitudi­ nales" y "trasversales", representados por los par~metros "0" y "e", respectivamente.

nen magnetismo inducido y su efecto total se representa por un "-0" i esto es por un parámetro horizontal longitudinal que pasa a través del compás. En la figura 13.27 se vé como se induce el parámetro "-0" y d,e ella' se deduce que:

La inducc'i6n vertical es debida a la como ponente vertical "Z" del magnetismo terrestre, luego es nula en el Ecuador magnético y má­ xima en los polos magnéticos. La adquiren los fierros dulces verticales, representado por los parámetros "c" y "k":

1) A las proas N. y S. magnética, el pará­ metro está paralelo a las líneas de fuerza terrestre, luego tiene su máximo de inducción.

¡

.;

2) A las proas E. y W. el parámetro está normal a las lineas de fuerza terrestre, luego no tendrá magnetismo inducido.

En general, cuando los parámetros están paralelos al campo magnético de sus compo­ nentes alquieren su máximo de magnetis­ mo; en cambio cuando están normales a él no se magnetizan; a otros ángulos se mcigne­ tizan parcialmente.

3) A las otras proas del buque el paráme­ tro estrá formando ángulo con las líneas de fuerza terrestres, luego su inducción sera par­ cial.

13.27 PARAMETRO "0".

13.28 DESVIO DEBIDO Al PARAMETRO "-0".

los fierros dulces "Iongitudinales" que in­ tervienen en la construcción de un buque, tie-

Analizando la figura 13.28 y construyen­ do la curva anexa con los desvíos causado

,

i

;t\ I

I I

I Mbimo ,lnduccl6n I

No laeY, InduccI6n

~

~--

·1 nducci6n

P'~m"m del

•••••;

~ L/-

p.~., D 1 ~ Induccl6n Maxlma

Fliz, 13.27

I

¡

i

..

Meridiano Maln61ico

'"

f

Po.l.1

No hay Inducci6n

..


405 por el parámetro "-o", veremos que el des­ vío es máximo a las .proas intercardino/es NE-SE-SW y NW. y nulo a las proas carnina­ les N-S-E y W. En los otras proas el desvío variará con "el seno de dos veces el rumbo del compás". El desvío es igual y opuesto en cuadrante opuesto, de aquí su nombre de "cuadrantal".

la figura 13.29, nos muestra como se in­ duce el parámetro "_e", y de ella se deduce que, 1) A los proas E y W el parámetro está pa­ ralelo a las líneas de fuerzas del campo mag­ nético terrestre y en consecuencia tiene la má­ xima inducción.

,.

Meridiano Mallnético

,

Al.

N

1

m@ I

Desvlo; Cero

M"~7~:'::"O~ CerD

q-J

Oe:;vio causado ro< "·a'

M'::m;.::,'o

~

I

Cero

M":~~=O@ CD ~M":7~.:'·O Cero

DesviD varIa con .Ono 2 Rc

Fil!. 13.28

•'1.

\.

13.29 PARAMETRO "e". Los fierros "trasversales" que intervienen en la construcción de un buque, alquieren magnetismo inducido y su efecto total está representado por el parámetro trasversal ho. rizontal "-e" que pasa a través del compás.

2) A las proas N y S el parámetro está co­ locado normalmente a las líneas de fuerza y por lo tonto no tendrá inducción. A las otras proas magnéticas del buque el paráme­ tro estará formando ángulo con las líneas de fuerzas terrestres, luego su inducción será parcial.

;.

:..


406 Meridiano Malln6tico

t

No hay

duccl6n

P'."'~ 1­

V

"'exima

/Q'' ,"", P,,,,.I

Induccl6n \ /

del

• <O ,,,,,,,,,V , - f

Parametro "-e"

~ Inducción

LY

Mulma

0~ . ,_. "'.,.,

No hay Inducción

.~,

Fla. 13.29

13.30 DESVIO DEBIDO AL PARAMETRO "-e", Analizando la figura 13.30 y constrwendo la curva con los desvíos causado por el pa­

rámetro "_e", veremos que el desvío es má­ ximo a los proas intercardinales: NE, SE, SW

y NW¡ y nulo a las proas cardinales N, S, E Y W. En las otras proas el desvío variará con "el s,eno de dos veces el rumbo del compás", Como se ve en lo curvo el desvfo es igual

y opuestos en cuadrantes opuestos.

Desvio verla con ..no 2 Rc N

FiRo 13.30

1

Cero

~¡.'"


407 13.31 EFECTOS COMBINADO DE LOS PARA­ METROS "-a" y "-e". Comparando las curvas de desvfos pro­ ducido por los parámetros "-a" y "-e" (Fi­ guras -13.28 y 13.30), vemos que tanto los desvíos producido por "-e" como por "-a", son cuadrantales; es decir, el desvfo es igual y opuesto en cuodrante~ opuestos. Ambos pa­ rámetros producen un' máximo de desvfo o las proas intercordinales y cero desvfo a los proas cardinales; 01 resto de los proas el des­ vío varía con el seno de dos veces el rumbo del compás y nos indican también que los desvíos producidos por "_ e" son más gran­ des que los causados por "_ 0 "; debido a que los polos del parámetros "_ e" están " más cerco del compás que los del parámetros "_0". (Figuro 13.31). Si combinamos les curvas de desvíos de estos dos parámetros EFiguro 13.310), el re­ sultado que se obtiene se ve en lo tercera curva, que es similar o la de un "-e" pero menos pronunciado, debido al efecto contra­ rio que le ha presentado el "-a".

Esta curva resultante que determina la combinación de los dos parámetros "-a" y "-e", se corrige con esferas de -fierro dulce colocadas de babor a estribor; es1o' es, en el eje trasversal de la Bitácora, las que ac­ túan como un parámetro e" para contro­ restar el efecto de un ,"-e".

"+

13.32 CORRECCION DE "_0" Y "-e", El desvfo en el compás debido a los pará­ metros "-0" y "_ e" se llamo "ERROR CUA­ DRANTAL" y, como se dijo en el párrafo an­ terior se corrije con esferas de fierro dulce. La figuro 13.31 representa un buque con proa del compás NE, proa intercordinal, por lo tonto máximo efecto de "-e" y "-e", en

ellos vemos los parámetros nombrados; don­

de el efecto "-e" en el compás es mayor que el de "_ 0 " por estar el primero más cerco a •.Ios.ogujas.

Poro corregir el error, se colocarán las es­ feras de fierro dulce en la forma indicada en la figura 13.32. Al seguir este procedimien­ to, las líneas de fuerza magnéticas terrestre, inducirán los esferas, formando uno polari­ dad azul en la porte sur de ellos y roja en lo porte norte. Lo aguja del compás que se ha:. bía desviado hacia el E por el efecto del ex­ ceso de "_ e" sobre "-0", es atraído nueva­ mente hacia el W. (hacia el meridiano mag­ nético) debido a que el polo Sur (Azul) de la esfera de babor atrae al extremo Norte (ro­ jo) de la aguja y sumando su efecto el polo norte (roía) de la esfera de estribor, atrae al extremo Sur (azul) de la aguja de compás; controrestondo asf el efecto debido al error cuodranto!. El cambio de latitud magnética no causa

efecto en los desvíos debido o los paráme.­

tros "0" y "e"; pues sobemos que, tanto la

-e

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2

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e Fig. 13.31

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Fig. 13.31 a

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408

-a

Fill. 13.32

inducción de los fierros dulces horizontales como la fuerza direetríz de una rosa depen­ den, cuando el buque está adrizado, de la intensidad de la fuerza horizontal del campo magnética terrestre. Por lo tanto, si aumenta la fuerza direc­ tríz, el momento de los parámetros también aumenta y vice-versa; y en consecuencia el momento desviador permanece inalterable,

es constante; en otras' palpbras, "no varia con el cambio de latitud magnética". 13.33 PARAMETRO "e".

Hasta aquí hemos visto los efectos de los fierros dulces horizontales; pero resulta que los fierros dulces verticales de un buque (mam­ paros, puntales etc), adquieren magnetismo inducido de la componente vertical del cam­ po magnético terrestre.

1r--r---,----------­


409

siendo tambén los desvíos iguales y opues­ tos en semicírculos opuestos, tal como se muestra en la curva, toma el nombre de des­ vío semicircular".

Un compás situado a proa está, general­ mente, influenciado por los fierros dulces ver­ ticales que forman las chimeneas, cuyo efec­ to queda representado por un parámetro "-e". ,

Hemos visto que el efecto perturbador de "c" depende de la componente vertical "Z", pero el efecto en la aguja, depende de la ma.gnitud de la fuerza directriz del compás; es 'decir, que mientras más fuerza directríz tenga el compás para orientarse en el meri­ diano magnético, menores serán los efectos perturbadores de "e". Esta fuerza directriz del compás varra directamente con la com­ ponente horizontal H del magnetismo terres­ tre y por consiguiente el efecto de "c" varia­ rá directamente con Z e inversamente con H, estos es con Z/H, o sea, con tg9 (inclina­ ción).

En la figura 13.33 vemos como se induce el parámetro "-c": 19 ) En latitudes magnéticas Norte produce un polo AZUL a popa del compás. 29 ) En latitudes magnéticas SUR un polo ROJO a popa del compás. 3 9 ) En el ecuador magnético terrestre es nula. En consecuencia la inducción del paráme­ tro "-c" varra directamente con la componen­ te vertical "Z" del magnetismo terrestre.

Parámetro "-t!' • f:

En L.t. Norte Me.néllco

En L.t. Sur M.gnético

· ,(

·

En Ecuador Mal!nético

~.

.,

.1¡

Fil. 13.33

13.34 DESVIO DEBIDO AL PARAMETRO "_C". Analizando la figura 13.34 y construyen­ do la curva con los desvíos causados por el parámetro l/_e" en latitud norte magnético veremos que el desvío es máximo a las proas Este y Weste magnético y cero a las proas N y S. En las otras variarán con el seno del rumbo del compás. Es.. decir,.~iJe el desvío es similar al causado ~or la :componente "P" del magnetismo permanente de un buque;

Cuando un buque navega en latitudes al­ tas, Z aumenta y: H.disminuye, en consecuen­ cia el desvío debido a "e" aumentará; en cam­ bio, cuando .~el ,. buque navega en las cerea­ nras del ecuador magnético, el desvío disminu­ ye, siendo cero cuando navega en el ecuador magnético, ya que no existirá la componente vertical Z del magnetismo inducido y la fuer­ za directriz horizontal H será máxima.

.

..


410 N

l Cero Disminución

Fuerza Direc~riz

Miximo desvlo

Mbimo desvlo al Este

Rc

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2~--q:::¡

W.----~

N

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Desvlo causado por -c'

­

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-~~900 .E

En Lat. Norte Magnético

\!J 1

Aumento Fuerza Directriz

Cero

¡

FiaUfa 1334

S

N

13.35 CORRECCION DEL PARAMETRO "-e". Una barra de fierro dulce vertical coloca­ da por la cara de proa de la bitácora produci­ rá un "+c" artificial que contrrestará el efec­ to del parámetro "_c". Esta barra se llama

BARRA FLlNDERS. Lo colocación del Flinders depende además, de la ubicación que tenga el compás con respecto al fierro dulce verti­ cal; lo que puede comprenderse fácilmente al observar las figuras 13.35 y 13.350.

HEMISFERIO SUR

Compb ea la parte ella flll\dors a Proa

flinders compb

I

1

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I

I

I

I

I

I

I

I

I

I

I

I

I I

I

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I I

I

I

I

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G)

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I

I F1lura 1335 HEMISFERIO SUR

Comll6s en la parte bl¡1

fUndlrs

I

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lineas de Fza. Terreslr"

J

FllZura 1335a

e

flinders


411 En la figura 13.35 vemos un compás en el púlpito situado frente a la polaridad roja del fierro dulce vertical; para eliminarlo debemos producir artificialmente un rojo a proa tal co­ mo se muestra en la figura. En ,cambio, cuando el compás está coloca­ do en la parte baja, ,figura 13.250, será la polaridad azul la que actuará en la aguja; pa­ ra eliminar este efecto, colocareglos el Flinders entre éste y el compás, lo que determinará una poliridad roja, que contrrestará el efecto de la polaridad azul.

gitudinal colocado a babor y a popa del com­ pás; o bien a proa y estribor del compás; tI_fU, es un fierro dulce vertical colocado a babor y abajo del compás.

13.38 SIGNO DE LOS PARAMETROS PARA UN CaMPAS SITUADO A BABOR DE LA LINEA DE QUILLA. Poro un compás situado a babor de la lí­ nea de crujía, el signo de los parámetros se­ rlo todo lo contrario del caso anterior, en consecuencia actuarán U-bU, U_d" y "+f" tal como lo muestra la figura 13.38.

13.36 PARAMETROS QUE AFECTAN A UN

CaMPAS INSTALADO FUERA DE LA

LINEA' DE QUI~LA. o

Hasta aquí, hemos visto los parámetros que afectan a un compás, situado en la Ifnea de crujía de buques simétricos. Ahora vere­ mos, los parámetros que pr.oducen desvia­ ci6n en los compases colocados fuera de la línea de quilla o, en un buque construído. asimétricamente, en los que el magnetismo in­ ducido no es regular. Las fuerzas perturbado­ '1'OS en el compás que entran en acci6n en estos casos están rep,resentodos por los pa­ rámetros "b", "d" Y "f", existiendo solo pe­ queños valores de "g" y "h" en los compases situado sobre las extremidades de baos o cuadernas.

13.37 SIGNO DE LOS PARAMETROS PARA UN CaMPAS SITUADO A ESTRIBOR DE LA LINEA DE QUILLA. Lo figura 13.37 nos muestra los signos que tienen los parámetros para un compás situa­ do o estribor de la línea de crujía.

Figura 1338

El signo que corresponde a cada uno de los parámetros se determina de acuerdo con la reglo enunciada en el párrafo 13.25. 13.39 PARAMEIR..9"b". 4:':

\

Consideremos la inducción de un parámetro "+b", en un buque; en este caso, un fierro .. dulce horizontal trasversal colocado a proa estríbor del compás. En la figura 1'3.39 vemos que, a las proas N<y S. del compás el parámetro está coloca­ do normalmente al campo magnético terres tre, luego no se induce. A las proas E y W Hemlferio Norte

compás

~

ás

CJ

, . .1"

\)M_{)

Mbima....--J

~

Figura 1337

"+bU es un fierro· dulce horizontal tras­ versal colocado a popa y a babor del compás, o bien colocado a proa y a estribor del como u pás; u+d , es un fierro dulce horizontal lon­

1

,,,,'"

del

Par'metro

r--...,

L/"

{)"'b"~

Máxima

""", Q ""','

Nula


412

el parámetro esta colocado paralelamente a

A las proas E y W del compás el paráme­ tro está colocado normalmente a la línea de fuerza del campo magnético y por lo tanto

las Ifneas de fuerza del campo magnético te­ rrestre y en consecuencia el parámetro ten­ drá su inducci6n máxima. A las proas inter· cardinales la inducción será parcial.

HEMISFERIO NORTE

Mbima

13.40 DESVIO DEBIDO AL PARAMETRO "+b". Analizando la figura 13.40 y construyen­ do la curva con los desvíos causado por el parámetro "+b" vemos que a las proas N y S el parámetro no tiene magnetismo, lue­ go no habrá causa perturbadora que origine desvío.

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P'."'~ ~.

I

• P.....,

i

¡

V ....~,<V

I

~

'del ~ Nula ~ Par6metro ".d", L - / , N U l a

A las proas E y W, hay inducción máxima del parámetro que estará a ángulo recto con la aguia del compás, produciendo una máxi­ ma desviación.

P,.'"

A las otras proas, el parámetro estará par· cialmente magnetizado, produciedo desvíos proporcionales a ella. La curva de desvfo es­

tá en la curva anexa de la figura 13.40.

OJ (J ~

I

I

l

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Maxlma

Fillura 1341

N

Hemiferio Norte

I Cero

West8~.!f\@ ---r ~ r-t­

MblmoW

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West8

08svlos

causados

por"+b"

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w....

.

W

Mbimo

w....

Cero

Fillura 1340

13.41 PARAMETRO "+d".

Analicemos la inducción de un parámetro

"+d" en Ul) buque; en este caso, un fierro

dulce horizontal colocado a babor y popa del

compás.

En lo figura 13.41 vemos que, a las proas N y S del compás del parámetro está colocado paralelamente a las líneas de fuerza del campo magnético terrestre y en consecuencia adquirirá su inducción máxima.

1

N

no se induce. A las otros proas se inducirá

parcialmente.

13.42 DESVIO DEBIDO AL PARAMETRO I/+dl/.

Analizando la figura 1342 y construyen­

do la curva con los desvíos causados por el

parámetro "+d", vemos que a la proa N y

S del compás cuando el parámetro está a án­

gulo recto con la aguja del compás, con su

máximo de inducción, producirá su efecto des­

,.


413 viodor, luego el desvío será máximo a esas proas.

CURVA ROJA, Oesvllcl6n cuadranla' RECTA ROJA-OIlVlaci6n con,lante

A las proas E y W el parámetro no tiene magnetismo, luego no habrá desvío. A .los proas intermedias el desvío es pro­ porcional a la inducción adquirida por el pa­ rámetro.

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HEMISFERIO NORTE

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La curva de desvío se muestra en la figura anexa¡ vemos que el desvío varia con el "co­ seno de dos veces al rumbo", a un mismo lado del eje".

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AlUra 1342

13.43 EFECTO COMBINADO DE LOS PARA­

METROS "+b" y "+d". y

Si dibujamos una curva combinando los desvíos causados por "+b" y por "+d" el re­ sultado lo veremos en la figura 13.43. En ella se observará que el desvío resultante puede ser considerado como compuesto de dos par­ tes: una de desviaci6n '1constente"¡ esto es. igual a todos los rumoos y, otra que cambió de signo en cada cuadrante, es ded.L.,es una ,.... .' "desviación cuadrantol".

Esta desviación cuadrantel tendi"á;"SO'~des­ vfo máximo a la proa cardinal y nulo o la intercardinol¡ esto es, que varía con el cose-­ no de dos veces el rumbo del compás.

FillUra 1343


414 13.44 CORRECCION DEL DESVIO CUADRAN­ TAL CAUSADO "+b" Y "+d". Si los efectos de los parámetros "b" y "d" son reducidos hasta que ellos sean iguales y opuestos, entonces la desviaci6n cuadrantal será eliminada y s610 permanecerá una des­ viación constante (dependiente del valor a la cual ellos han sido reducidos). Este efecto se muestra en la figura 13.44.

A la proa E la inducción que se produce se muestra en la figura 1344-b, ocasionando un momento similar a un parámetro "·b". A las proas S y W el efecto es similar.

A las otras proas sus efectos son similares a los parámetros "-el" y "-b", induciéndose parcialmente y actuando simultáneamente. 13.45. CORRECCION DE LA PARTE DEL PA­ RAMETRO "b" y "d".. Una vez aiustadas las esferas, subsiste aún el desvío causado por la desviación constan­ te, el que no puede ser correjido en los com­ pases magistrales, quedando incluído en el desvío. Sólo puede corregirse en los compa­ ses de gobierno, moviendo Jo línea de té. si esta tiene dispositivo para poder hacerlo.

13.46. EFECTO DEL CAMBIO DE LATITUD EN LA DESVIACION CAU5AqO POR ¡'b" ., Y "d". . Tanto en la inducción de los parámetros, como la fuerza directriz del compás depende de la intensidad horizbntal del campo terres­ tre. Si esta fuerza aumenta, la atracción ejer­ cida por los parámetros aumenta y vice-versa, y tanto la parte "constante" como "cuadran­ tal del desvío se mantienen inalterables". 13.47. PARAMETRO "f". Este parámetro es formado por la inducción de los fierros dulces verticales.

Fisura B44

La correcci6n puede hacerse girando las esferas un cierto ángulo con respecto al eje trasversal. A Jo proa N las esferas se indu­ cirán como indica la figura 13.340, producien­ do un momento similar a un parámetro "d".

Consideremos, un buque con un paráme­ tro "_f"i como por ejemplo un porta-aviones, en el que el compás está situado a la banda de estribor, como se muestra en la figura 13.47.

Flllura 1344b

••

-------~---_.

Fillllr. 1344.

1

Es f eras corrilliendo el efecto dt "+ b" y

"+ d"

RC'E


415 Figura 1347

Lat. Norte Magnética

oo•

f1inders +f

-e

FiR""

1348

La!. Sur Magnética

13.49. EFECTO DEL CAMBIO DE LATITUD EN MAGNETIZACION.- Mientras el buque es­ . tá adrizado el parán:etro estará colocado pa­ ralelamente el campo magnético vertical te­ rrestre y se inducirá en consecuencia con la componente vertical (Z), la que no cambia con la alteraci6n del, rumbo del buque. Por lo tonto en latitud magnética Norte el parámetro causará en' la aguja del com­ pás un momento hacia babor, y en latitud magnética Sur, uno hacia estribor. En el ecuador magnético, el parámetro no. tiene inducci6n, luego no hay desvíos.

r

CURVA DE DESVIACION.- En latitud mag­ nética Norte el momento desviador es similar a un "-Q".

f

En latitud Sur magnética el momento des­ viador es similar a un "+Q".

J

En consecuencia el desvío es semi-circular y varia con el coseno del rumbo.

I 13.48.- CORRECCION DEL DESVIO CAUSADO POR "f". Si colocamos la barra f1inders a un cierto ángulo con el eje lon'gitudinal del compás se producirá un "+f" que contrarrestará el efec­ to del parámetro "-f". Para contrarrestar un "_f", la barra flinders debe girarse a estribor como se indica en la figura 13.48. Si el buque tuviera un "+f", el desvío tendrá las mismas características, esto es, semicircular y se contrarrestará girando la ba­ rra flinders hacia babor (fig. 13.48).

1

EL DESVIO CAUSADO POR EL PARAME­ TRO "f". La atracci6n del parámetro sobre la aguja del compás depende de la fuerza de induc­ ci6n vertical (Z). la fuerzo directriz de la aguja del compás varía con lo componente horizontal (H) del magnetisfo terrestre. Cuando el buque navega en latitudes al­ tos, Z aumenta y H disminuye; en consecuen­ cia el desvfo aumenta. En cambio cuando na­ vego en las cercanías del ecuador magnético el desvío disminuye y será "cero" cuando lo hoce sobre el ecuador magnético. luego el desvío varfa con Z/H, es decir en función de la taniente de la inclinación.

13.50. PARAMETRO "k"., Este parámetro no produce desvío mientras el buque está adrizado, pues toda atracción hacia arriba o hacia obajo, es contrarrestada por la forma en que esta suspendida la rosa, centro de gravedad bajo el centro de suspen­ sión. Cuando el buque se balancea o navega escorado, este parámetro debe ser conside­ rado y su efecto se ve al tratar el "Error de Escora".

13.51. MAGNETISMO SUBPERMANENTE. El magnetismo subpermanente de un bu­ que se debe a los fierros intermediarios, es decir o 09uollos 9ue r .. tl"'IlUrl pune \.le! muy­


416

netismo por algún tiempo, el que depende de la dirección de la proa del buque, de la posición geográfica del momento, y las con­ diciones en que ha estado el buque tanto en dirección como en vibraciones. .Las correcciones vistas hasta ahora permiten contrarrestar toda desviación mal, pero en el caso de las desviaciones sionadas por los fierros intermediarios es imposible.

nos nor­ oca­ ello

Cuando el buque navega varios días a un mismo rumbo; o bien se mantiene amarrado

o acoderado a una mismo dirección duran­ te una larga permanencia, los fierros inter­ mediarios se magnetizan, causando desvíos cuando la dirección de la proa cambia o se altera el rumbo. En estos casos debe tomars~ desvíos lo más a menudo posible. Cuando se altera el rumbo, el efecto, en un compás sobre cubierta es producir un desvío hacia el rumbo original, tal como se mues­ tra en a figura 13.51-0. En un compás bajo cubierta ocurre lo Con­ trario, como puede verse en la figura 135-b.

Figura 1351.

l-------r---·....

T


417

Compb bajo cubIerta

Filura 1351b

En general, cuando un buque deja el ar­ senal o dique, o altera su rumbo después de una larga travesía, el magnetismo, adqui­ rido por los fierros intermediarios no desa­ parece inmediatamente, sino que va dismi­ nuyendo con el tiempo, pero mientras lo ha­ ce, continuará siendo causa de desvíos.

f) Puede adquirirse además por caídas de rayos y, su efecto puede durar varios meses, alterando el desvío a todas las proas; efecto que decrece gradualmente con el tiempo.

El efecto del magnetismo sub-permanente es máximo, cuando el rumbo original es E 6 W y se altera al N ó S, debido a que los po­ los del magnetismo estarán más cercano al compás que en cualquier otro rumbo.

Cuando el buque cambia de posición geo­ gráfica, no s610 cambia gradualmente la in­ ducci6n o magnetismo horizontal de los fie­ rros intermediarios, sino que también cam­ bia el magnetismo o inducción vertical.

13.52. CUANDO DEBE ESPERARSE MAGNE­ TISMO SUBPERMANENTE.

Es decir; que si un buque navega acercán­ dose al ecuador magnético la inducci6n de­ bido a la componente horizontal H irá aumen­ tando, en tanto que lá vertical Z irá disminu­ yendo. Luego la atracción en los fierros inter­ mediarios horizontales irá siendo mayor que en los verticales. Lo contrario sucederá si el buque se traslada hacia los polos.

Puede esperarse mag,netismo sub-perma­ nente y los desvíos deben ser controlador fre­ cuentemente, cuando el buque: • a) Ha navegado a una misma proa du­ rante varios días. b) Ha experimentado grandes reparacio­ nes en un dique o arsenal; /' c) Ha efectuado tiro de combate con los cañones de grueso calibre. d) Ha navegado con mar gruesa. e) Cuando navega entre o en las cerca­ nías de tormentas eléctricas.

13.53. EFECTO DEL CAMBIO DE LATITUD EN EL MAGNETISMO SUBPERMANENTE.

13.54. EFECTOS COMBINADOS DE LAS CAUSAS DE DESVIOS.

rODAS

Hemos visto hasta aquí, y analizado sepa­ radamente, cada uno de los factores que pro­ ducen desvíos. Veamos ahora el resultado que se obtiene de la combinación de ellos.


418

Cuando se combinan las curvas semICIrcu­ lares producidas por P y a, dan una curva semicircular con sus desvfos cero a la direc­ ción que tenIa el buque en las gradas de con"struccióQ y máximo a ángulo recto con esta dirección. Por otra parte la curva semicircular del parámetro "c" viene a sumarse a la combi­ nación anterior, dando como resultante una nueva curva semicircular que altera ligera­ mente los puntos máximos y mfnimos de la curva anterior.

gual a la que aumenta en la proa W. A las proas magnéticas N y S no hay alteración, pero a los otros rumbos varra parcialmente. El parmetro "e" produce la máxima altera­ ción en la fuerza directriz a los rumbos mag­ néticos N y S. ninguna a la E o W y varia­ ble a los demás. El parámetro "a" causa su máxima disminu­ ción a las proas N y S magnéticas, en cambio al E y W no hay alteración, pero disminuye en las proas intermedias en cantidad varia­ ble

AsI también, la curva cuadrantal causa­ da por "-a" y "·e", viene a sumarse a las curvas anteriormente mencionadas, cuya como binación viene a determinar una curva final resultante que no es semicircular, ni cuadran­ tal; es de forma caprichosa en la que la su­ ma. de los desvlos del Este e~ siempre igual a la de los desvlos del Weste, pero no debe esperarse que los desvros sean iguales y opuestos en puntos opuestos.

El parámetro "e" causa su máxima dismi­ nución en la fuerza directriz a los rumbos magnéticos E y W, en cambio no produce al­ teración a los rumbos N' y S, pero vuelve a disminuir en la cantidad variable a los rum­ bos magnéticos intermedio~

Puede suceder que existiese un desvro cons­ tante. En este caso la curva aparecerá un po­ ca desplazada de su eje central y en este caso la suma de los desvros Este no seda igual a la suma de los desvfos Weste.

Si tomamos la media de la fuerza directriz de un mismo compás abordo y la dividi­ mos por la fuerza directriz en tierra, obten­ dremos un cuociente, siempre menor que la unidad, denominado lar;nbda (A), que es constante cualquiera que sea el valor de H, ya que al aumentar o disminuir ésta, au­ mentará o disminuirá la inducción en la misma cantidad y con ella H', manteniéndose la re­ lación,

13.55. FUERZA DIRECTRIZ. Hemos visto que la fuerza que orienta a la aquja del comás en el meridiano magnéti­ co, es la componente horizontal H del mag­ netismo terrestre; pero, esta misma com­ ponente horizontal a bordo se altera, dis­ minuyendo su fuerza, según los rumbos mag­ néticos, debido a la permeabilidad tanto de los aceros como de los fierros dulces. Esta fuerza disminuIda se le denomina H' y es la verdadera fuerza directriz a bordo. En un compás magistral ubicado en la lí­ nea de crujla del buque, alterarán la fuerza directriz las componentes P y y los pará­ metros "0", "c" y "e".

a

La componente "-P" produce una disminu­ ción de la fuerza directriz a la proa magné­ tica N igual a la que gana a la proa Sur. A las proas magnéticas E y W no hay altera­ ción. A los demás rumbos hay una varia­ ción parcial. Similarmente un +a produce una pérdida de fuerza directriz a la proa magnética E i­

1

.

.

En general vemos, que a mayor fuerza di­ rectriz menor efecto desviatorio, luego es in­ versamente proporcional.

,.

f

¡ f 1

I ( l

I

r

.t

H' (fuerza directriz abordo) Entonces)" = H (fuerza directriz en tierra) El valor de H se obtiene de la carta de va­ lores magnéticos. ,\ es 5610 un coeficiente o factor, no repre­ senta unidades, es abstracto. En buques de fierro)" vale por lo generad entre 0,9 y 0,8; y hasta 0,5 en compases situados bajo cu­ bierta. De la fórmula anterior se puede despejar la fuerza directriz a bordo. H' =

)" H que ocuparemos más adelante.

La media de la fuerza directriz a bordo, puede obtenerse determ,inándola para cada uno de los rumbos cardinales (Consideramos un compás bien ubicado en que los paráme­ tros b, d, Y f no han sido considerados).

r

t

I

! 1¡ I


419

Vimos al tratar los parámetros -a y -e que estos disminuían la fuerza directriz a bor­ do y que un fierro -o causa su máxima dismi­ nución al N y S, magnético y no hay alte­ ración al E. y W magnético. Un fierro -e má­ xima' disminución al E. y W y no produce alteración al N y S. Por lo tanto la fuerza directriz H de la tierra, al N y S, se verá aumentada por un fierro +0 y el E y W por un fierro +e. Es decir: Al Al Al Al

N. mg. E. mg. S. mg. W mg.

la la' la la

fuerza fuerza fuerza fuerza

directriz directriz directriz directriz

H - a H H - e H H' = H - a H H' -= H - e H

4 H' --

Sumando tenemos Dividiendo por 4

H' = H' =

4H - 2 a

-P -c z _Q +P +c z +Q

H -2 e

H- a H - e H 2

H'

H' -= H (1 - a - e) 2 Reemplazando H' por A H resulta "H

a-e H (1 - - - - - ) 2

a+e

De donde A -= 1

2 Cuando se hace la misma operación con las esferas colocadas el cuoGiente que se ob­ tiene se denomina ,\2. Sabemos que las esfe­ ras corrigen el exceso del parámetro -e so­ bre -o; la parte no corregida se le denomi­ na por - 0 2 y - 6 2 en· consecuencia la fuerza media del compás estará dada por

H -

-= H

(0 2 + e~) H ---------

+ ---------­ 2

un compás con esfera colocadas exáctamen­

te y la fuerza directriz en tierra. Puede alcan­

zar un valor máximo de 0,9 poro un compás

magistral bien ubicado y hasta 0,4 poro uno

situado boja cubierta en todo coso será ma­ yor que A. Como lo fuerzo que induce a los parámetros "0" y "e" es la misma que orien­ ta la aguja, A2 no varra con el cambio del buque en latitud magnética. 13.56 DETERMINACION DE A (Lambda). Siendo ", o más bién "2, la relación entre elementos de abordo y de tierra, se ve la ne­ cesidad de tomar observaciónes en tierra y a bordo para determinarla. Sabemos por definición que: H = Componente horizontal de la fuerza di­ rectriz en tierra.

H A2 =

1 - e2

Este valor ", que se llama ;\2 es entonces la relación entre la fuerza directriz: media de

H' = Fuerzza directriz de un compás paro cualquier rumbo. H' cos

6.

=

Fuerza directriz del ~omr>6" .. n

el meridiano magnético.


420 Por lo tanto" ,la fuerza directriz media del Compás, será la media de H' cos 6. para toda las direcciones de la proa de un buque; con­ siderando además que todos los componen­ tes de los aceros y fierros dulces, exceptuan­ do -o y -e, dumentan lo fuerza directriz en un semicírculo y lo disminuyen en el otro, lo medio del valor de H' cos 6. puede determi­ narse, observando el tiempo de oscilación o período de una aguja magnética o cuatro proas magnéticas equidistantes. Esto se ob­ tiene mediante un instrumento que no es otra coso que uno aguja magnético especial o en ausencia de este instrumento, con un compás magnético.

tismo terrestre. Una vez montada el instru­ mento, cuando lo aguja alcance su posición de reposo, gire la cubierta de vidrio hasta que una de los líneas grabadas en ella que­ de en línea con la aguja. (En coso de un mor­ tero, la línea de fé). Enseguida desvíe la agu­ ja unos 409 del meridiano magnético por me­ dio de un imán retirándolo lejos enseguida, paro que no perturbe o lo aguja y tome exác­ tamente el tiempo que se demore en pasar once veces consecutivas bajo lo línea graba­ do o por la línea de fé si es mortero seco. Re­ pito esta operación y saque la meria del T segundos. Si se trabaja con mortero Hquido debe contarse el tiempo de dos posos conse­ cutivo por la línea de fé o de tres pasos divi­ didos por dos.

13.57 INSTRUMENTO O AGUJA PARA DE­

TERMINAR A.

Observaciones abordo para encontrar una media de H'. Saque el mortero de su calzo y coloque el:'l su lugar el in9trumento en una posición tal que, corresponda a la que te­ nían las agujas del compás, o bien coloque el mortero si está operando con él. Repito el proceso efectuando en tierra y obtengo lo medio en T' segundos.

Este consiste en uno coja de modera cuya base está morcada en grados. Lo caja tiene tapo de vidrio con dos Hneas perpindiculares grabadas que facilitan la determinación de las oscilaciones. Uno aguja imantada con su chapitel y estilo que viene en caja separa lo, completa el instrumento. Para montarlo coloque el estilo en el centro de la caja-base y monte la aguja conveniente­ mente. Lo aguja está construfdo en tal forma que, su centro de gravedad quede debajo del centro de suspención con lo que se obtiene que siempre se mantenga horizontal.

La fuer~a horizontal \tarro inversamente proporcional 01 cuadro del tiempo de oscila­ ción de la aguja esto es:

Poro determinar A con este instrumento o con un compás, debe hacer primeramente una observación en tierra y después una o bordo.

La relación H'

H = H'

-H­ cuando H' se considera en el meridiano

Observación en tierra, poro encontrar una media de H.. Se elige un terreno libre de per­ turbaciones magnéticas extrañas al magne-

H'

6.

12 cos

T'2 P

magnético estará dado por

en que T =

P Cos 6­

(1'Y

perrada en tierra

entonces - - - ­

H

T' -

perrada abordo

Si hacemos lo mismo a cuatro proas equí­ distante se tendrá una media de H'

---- = A

H

Para cado prao

A -

12

--(T')2

Cos

l

\


421 EJEMPLO: de 20 segundos y a bordo las siguientes:

RC. 0039 0899 1789 2719

DESVIO

RMg.

39 W

000 090 180 270

19 E

29 E 19 W

MEDIA 19 OSCIL. 22 segundos

19 Segundos

17 Segundos

25 Segundos

Se pide el valor de A 2

20 2

Al Norte Magnético A

X cos 39

= -------­

0,825

22 2

20 2

X

cos 19

------- =

Al Este Magnético A

1,108

f 20 2 Al Sur Magnético A

X

I

cos 29

==

1,383

172

1

I

202 x cos 19

Al Weste Magnético A -

-

0,640

252

H Media

H'

4

~ =

~2 =

ffi

3,956 0,989

i

¡'

!

EXPLORAR UN CAMPO MAGNETlCO A BORDO.

co, etc., para instalar en esos sitios los como pases.

Consiste en ver en que lugar del buque la fuerzo horizontal H está menos disminuída por efecto de los masas magnéticas del cas-

Poro esto se determina los perlados T de una rosa en tierra y T' a bordo en diferentes sitios. '

1


eA

P I TUL

o

XIV.

Compensación - Coeficientes y

Error de Escora

14.00 COMPENSACION.

Se llama compensar un compás a la opera­ ción de anular sus desvíos o por lo menos dis­ minuirlos todo lo posible. Para este ef~cto se contrarestará las fuerzas perturbadoras pro­ ducidas por los fierros del buque, por medio' de imanes los debido al magnetismo perma­ nente Yi por medio de fierros dulces, los de­ bido al magnetismo inducido, colocados cer­ ca de la aguja de manera que ejerza sobre ella fuerzas iguales y contrarias a las ante­ riores. En consecuencia se contra restará :

I 1 j

j. 1

J

1

a) Los componentes P y Q con imanes per­ manentes longitudinales y transversales res­ pectivamente, colocados en la bitácora del compás. La componente R con imanes verti­ cales colocados en la bitácora. b) El magnetismo inducido de los paráme­ tros -a y -e por medio de esferas de fierro dulce intalados en las consolas de la bitácora. c) El magnetismo inducido de los fierros dulces verticales representados por "c", por medio de la "barra flinders", fierro dulce, co­ locados en la bitácora. Aparte de la reducción de los desvíos, la compensación hace constante la fuerza di­ rectriz a casi todos los rumbos y dá más es­ tabilidad y precisión a las indicaciones de la rosa que permanece prácticamente inmó­

vil con respecto al meridiano magnético. Anular los desvíos significa reducir a cero los coeficientes. Se llama coeficiente los efe-­ tos que produce los diferentes parámetros y el magnetismo permanente sobre la aguja del compás. En el Capítulo XIII al estudiar el magne­ tismo y sus efectds en los buques, vimos que las diferentes causas de los desvíos, se ex­ presan en funciones trigonométricas del rum­ bo del compás, seno y coseno del Rc y seno y coseno de 2Rc. De todas las influencias per­ turbadoras a que está expuesto un compás por los fierros del buque, que ya hemos visto, Archibaldo Smith dedujo su fórmula, que dá el desvío a cualquier proa conociendo los coe­ ficientes, o teniendo desvíos a varias proas poder calcular los coeficientes. En efectoi hagamos un resumen del des­ vío que producen los componentes del mag­ netismo permanente y los diferentes paráme­ tros que hemos estudiado y tendremos: DESVIO SEMICIRCULAR COMPON ENTES P Y Q. Sus efectos varían directamente propor­ cional a sen Rc y cos Rc respectivamente, e inversamente proporcional a lo fuerza direc­ triz abordo (AH):

J 1

¡

Por consiguiente:

t 1

i

P Sen Rc (Desvío debido a P)

AH

.;, 1!


424

Q cos Rc LiQ= - - - ­

y (Desvío debido o Q)

AH

PARAMETROS "c" y ufu.

Sus efectos ,varían directamente con Z, (fuerzo vertical del magnetismo terrestre), inversamente con lo fuerzo directriz abordo (A H) y, directamente con el sen Rc y cos Rc respectivamente. . Por consiguiente: c Z

(desvío debido o "c")

sen Re

A H

f Z

c sen Rc tge

---------------

cos Re

(Desvío debido o "f")

A H

f cos Re tg8

------------

DESVIO CUADRANTAL PARAMETRO -o y -e.

Sus efectos es lo resultante del magnetis­ mo que adquieren en conjunto los paráme­ tros -a y -e, varío directamente proporcio­ nal a H e inversamente proporcional a AH = H' (fuerza directriz abordo) y directa­ mente con el seno 2 Re, como se vi6 anterior­ mente. Por consiguiente: (o - e)

Li (-a -e)

(a -e)

H'

sen 2 Re

=

2 A H u PARAMETRO u+b y u+cf'.

Sus efectos en cuanto a las fuerzas direc­ trices es semejante al de +0 y -e, pero en el capítulo XIII vimos que varío con el cos Rc, luego: (b + d) cos 2 Rc

Li (b+d)

2 A

DESVIO CONSrANTE PARAMETROS "+d" y "-bu.

Sus efectos en cuanto o las fuerzas directri­ ces es semejante a los dos anteriores, pero analizando sus curvas, capítulo XIII, se vé que dan un desvío constante, luego: d - b

6. (+d -b)

=

---------­

2 ,\

-----------.

=o

2A

sen 2 Re


425

14.01 FORMULA DEL OESVIO TOTAL. Si juntamos todos los efectos (desvíos) an~

teriores agrupándolos convenientemente, ob­

tendremos lo fórmula del desvío. Luego:

l:::,. total = Desvfo constante + Desvfo Se­

micircular + Desvío Cuadranta!. Es decir:

6. total = ~(+d-b) + 6P +~c +L\Q+6.f +~(a-e) +L\(b+d). Reemplazados por sus valores tendremos:

P

d-b

6. Total = - - - + 2>..

J

f

tge cos Rc

t

+

a-e

~.

2>..

P

c

- + -- tge) - ---+ (>..H ~ 2>..

Q

sen Rc +

(--

>..H

a-e b +d + - - - sen 2 Rc + - - - cos 2 Rc

.1

2>.. Si en la fórmula anterior reemplazamos: d-b - - - por lo letra "A".

2>.. p

C

+ ---

tge por la letra "B"

~

AH f

Q

+ --

AH

tge por la letra "C".

~

a-e

- - - por la letra "0".

2>.. b+d y

por lo letra "E".

2>.. obtendremos la siguiente fórmula más simple:

6. ==- A + B sen Rc + C cos Rc + O sen

2 Rc + Ecos 2 Rc que es lo llamada fórmu­

la de Archibaldo Smith, o ecuaci6n aproxi­ mado del desvío, en la cual, las letras A, B, C, O y E se llaman "Coeficientes aproxi­

mados" y representan como hemos visto, los efectos de los diferentes parámetros y el mag':

1

-+

b+d sen 2Rc + - - - cos 2 Re

2A

d-b

total

>..

~

A

6.

c Q sen Rc + - - tge sen Rc + --- cos Rc

f

+ _...:. tge)

cos Rc

~

2>.. netísmo permanente; 6., es el dEsvío a una proa cualquiera y, Rc el rumbo del compás. La fórmula de Smith se compone como he­ mos visto: de una porte constante "A", que es independiente del rumbo; de otra "B sen Rc + C cos Rc", cuyo perrada es media cir­ cunferencia y se llama "desvío semi-eircu[ar" y una tercera "0 sen 2 Rc + Ecos 2 Rc", cuyo perlado es de 909 y se llama "desvfo Cua­ dranta!. 14.02 ANALlSIS DE LOS OESVIOS. Este anánlisis consiste en determinar el va­ lor de los coeficientes aproximados. El pro­ p6sito del análisis es poder conocer las pro­ piedades magnéticas del buque. Esto propor­ ciona las bases para la colocación de los co­ rrectores y contribuye al perfeccion'Jmiento en el ajuste del compás. Sin un análisis,·el ajuste de un compás es un proceso más o menos mecánico. Menos e­ rrores se cometen por la persono que entien­ de la naturaleza del campo mag nético que

se busca neutralizar.


426

El primer paso en un análisis es determi­ nar 105 desvlos del compás a las proas car­ dinales e intercardinales. Sucede a veces, que al hacer lo anterior compases sin ningún corrector colocado, aprarecen desvíos sumamente. grandes, que podrla llevar a un análisis equivocado. Para evitar esto, es conveniente reducir previamen­ te estos desvlos a limites razonables. Esto puede obtenerse utilizando cualquiera de. los dos sistemas que se indican: COIl

a) Colocando correctores de acuerdo con un historial magnético del buque o de otro buque similar. b) Colocando correctores para contra res­ tar por aproximación el efecto de P y Q, Y de los parámetros a, e y c. Esta correcci6n preliminar se efectúa en el orden siguiente: 1~) Los parámetros "a" y "e", colocando esferas del tamaño correspondiente y a dis­ tancia aproximada.

29)

El parámetro "c" colocando barra flin­ ders, caso se tengan datos para hacerlo. 3 9 ) El error de escora, con imanes vertica­ les, a las proas E 6 W si lo hace con balanza; o a las proas N 6 S, si lo hace anulando las oscilaciones producidos por'el balance. 4"') Lo componente P, a lo proa E 6 W, con imanes longitudinales hasta e1iminor to­ do el desvlo que existe. 59) La componente Q, o lo proa N 6 S con imanes transversales, anulando todo el des­ vío que aparezca. 69) Con proa intercardinal corregir todo el desvlo que aprarezca, aleiando o acercando las esferas. Fórm. Smith Proa al N Proa al NE 'Proa al E Proa al SE Proa al S Proa al SW Proa al W Proa al NW

Ó. Ó. Ó. Ó. Ó.

D. Ó. Ó. Ó.

79) Tornnr tnhlilln rts rlo.vfr-. /i,.,ol

l;4'to

tw

blilla' será lo suficiente chica para poderla a­

nalizarla; es decir, con los desvíos obtenidos

calcular los "coeficientes aproximados" y con

ellos proceder al ajuste del compás.

Cuando un buque da una vuelta al hori­

zonte, para obtener una tablilla de desvfos,

antes de tomar el desvío, debe permanecer

un tiempo mínimo de 4 minutos a cada uno

de los siguientes rumbos del compás N-NE-E­

SE-S-SW-W-NW y en cada uno de ellos se de­

terminará el desvla.

La correcci6n exacto de cada una de las

componentes que producen desvlos, depende

de la exactitud con que se determinan los des­

víos a cada una de los proas indicados.

Los desvíos determinados nos permiten cal­

cular el valor de cado uno de los coeeficien­

tes apr0'5imados por la f6rmula de .smith.

14.03 CALCULO DE LOS COEFICIENTES A­ PROXIMADOS A OCHO PROAS EQUI­

DISTANTES. De la fórmula de Smith, puede deducirse el

valor de los coeficientes aproximados con bas­

tante exactitud, conociendo los desvíos a ocho

proas equidistantes.

Para esto se planteon las ocho ecuaciones,

reemplazando, en cada proa el valor de ó.

por el desvío correspondiente y las funciones

trigonométricas por su valor numérico; pro­

cediéndose enseguida a despejar cada coe­

ficiente.

Como ejemplo, desarrollaremos y deduci­

remos la f6rmula correspondiente al valor

del coeficiente B, por ser una de los más lar­

go, pudiéndose deducir fcilmente los demás

por su similitud con ésta.

A+B sen Rc+C cos Rc+O sen 2 Rc+E cos 2 Rc A+C+E luego 0,716 ó.-A-O,71C-D

A+O,71B+O,71C +0 " B= ~-A+E

A+B-E t:::,.-A+O,71C+0

A+O,TI B-O,71C-0 " 0,1'16 A-C+E A-~-O,71 C+O A-O,71B-O,71C+0 " 0,716 A-6,-E B " A-B-E A-~+O,71-D A-O,71 B+O.71 C-O " 0,71 B


427

ordenando nos queda: Al Al Al NE Al SE Al SW Al NW Suma

E : B == L\-A+E W : B=A-L\-E : 0,5B = +0,716.-0,71A-0.71C-0,7lD Se ha ml,J.ltiplicq: 0,5B == +0,716. -0,71 A+0.71C+0,71 D do todas estas : 0.5B = -0,71 ~+0,71A-0.71C+0,71D ecuaciones por : 0,5B = -0,716.+0,71A+0.71C-0,71D 0,71. 4 B == 6.E-~ W !+0,71e ~NE+L\SE- ~SW-L\NW)

L\NE+ ~SE4 En la misma forma se puede deducir que:

Entonces B ==

~ E-L\W+0,71 e

~SW-L\NW)

A=~N+L\NE+ ~E+L\SE+ L\S+~SW+ ~W+L\NW

8 C=~N-L\S+0,71C ~NE-L\SW- L\SE+~NW)

4 D=L\NE+~SW- L\SE-~NW

4 E=~N+L\S- -~E-L\W

4

14.04 CALCULO DE lOS COEFICIENTES EXAC­ TOS. Como veremos a continuación, en el calcu­ lo de ,\ media se necesita conocer el valor de los coeficientes exactos. Estos se representan por las letras A', B', C', D' Y E' Y su valor ac­ tual es equivalente al seno de los coeficien­ tes aproximados ya calculados, luego: A'= sen A¡ B' -=- sen B, C' D' == sen D¡ y E' = sen E.

= sen

C,

14.05 CALCULLO DE ,\ MEDIA. En el capítulo XIII vimos como obtener el valor del coeficiente x para una proa cual­ quiera. Conociendo los coeficientes podemos de­ terminar ,\ media, mediante la fórmula si­ guiente: p X == - - - _

eT')2

cos ~ X -_ 1+B' cos Rmg-C' sen Rmg+D' cos 2 Rmg- E' sen 2 Rmg

Para esto debe haberse determinado el perrodo en tierra y abordo eT y T' respecti­ vamente) en el mismo lugar y el de abordo a la proa considerada. El desvío que se usa será el deducido de la tablilla correspondien­ te. Rmg es la proa magnética.


428 14.06 DETERMINACION DE LOS COEFICIEN­ TES APROXIMADOS EN EL FORMULA­ RIO REGLAMENTARIO. Para ·mayor faciliqad el Instituto Hidrográ­ fico de la Armada ha confeccionado un for­ mulario reglamentario en nuestro servicio, el que indicamos a continuación junto con un ejemplo:' EJEMPLO: En, ,un compás se observaron los siguientes desvíos: N= -219 NE= -109 E= -29 SE =

+49

S= +209 SW= +239 W= +59 NW= -179 Se pide calcular los coeficientes aproxima­ dos. Para 8 proas equidistantes.

I

I IProductoI

CALCULO DE A \ CALCULO DE B CALCULO DE C CALCULO DE O~ALCULO DE E Proas

IDesvíos I

000 045 090 135

180 225

270

315 ISuma + ~~ma ­ 'SA=

A=

F

O -21 9 0,71 -lO'? 1 - 29 0,71 + 49 O +209 -0,71 +23 9 -1 + 59 -179 -0,71 52 50

46= + 29 + 0,25 6=

/produttol

F

-

1 0,71 O -0,71 -1 -0,71 O 0,71

- 7,1 - 2,0 + 2,8 -16,3 - 5,0 +12,0 +14,8 -30,4. -15,6 - 3 9,9

-21,0 - 7,1

O 1 O

-

- 2,8 -20,0 -16,3

-

-12,0 -79,2 AC= -79,2 C= -19'?,S

los coeficientes osI determinados se corri­ gen de acuerdo como se explica más adelan­ te en este mismo capítulo. "F" es el factor que depende del seno o coseno del Rc por el cual se multiplico los desvíos. NOTA: El producto del "desvío" por el fac­ tor (F) puede obtenerse rápidamente por la Tabla de Estima N9 3 entrando con 459 como rumbo y con el desvío como distancio, encon­ trará el producto con las columna "lat." y "Dep" que en este caso son iguales (seno y coseno de 459)

F

I

producto/

-

-10,0

4,0

-1

-

O 1 O -1

+23,0

-

+17,0 +40,0 -14.0 40= +26,00 D= + 6'?,50

F

1 O -1 O 1 O -1 O

4E E=

IProducto -21,0

-

+ 2,0

+20,0

-

-

5,0

-

+22,0 -26.0 - 4,0 - 19,00

Cuando los desvíos son menores dé 20 gra­ dos, se pueden utilizar fórmUlas más simples que las anteriores para calcular los coeficien­ tes y aunque estos no son exactos como los ob­ tenidos con el sistema descrito, responden a los fines perseguidos en la práctica. En efecto, de la fórmula de Smith. {). = A+B sen Rc + C cos Re + D sen 2 Rc + Ecos 2 Re deduce: A los rumbos cardinales;


f

429 t:, N = t:, E == t:, S = b. W = qu~da

~N

A+C+E A+B-E A-C+E A-B-E

(1)

(2)

(3)

(4) Sumando

+ b.E + .65+ t:, W

=

4 A

.6N + t:,E + t:,S +.6W Entonces A

=

-------------­

4

si despejamos a B en las ecuaciones (2) y ( 4) tenemos: .6E -A +E B .6W +A -E B sumando

2B

luego

B

L1E - 6W .6E -

6,W 2

si despejamos a C en las ecuaciones ( 1) Y (3) tenemos: C

6,N -A -E -.65 +A +E 2C 1 = b.N - .6S =

C =

sumando

b.N -

C

=

.6S

--------­

2 A los rumbos intercadinales o cuadranta­ les (sen 45 = 0,71 cos 45 = 0,71). .6 NE = A+0,71 (B+C)+D b. SE = A+0,71 (B-C)-D 6, SW = A-O,71 (B+C)+D b. NW = A-0,71 (B-C)-D Despejando a D en las ecuaciones anterio­ res tenemos D b.NE-A-0,71 (B+C) D -6,SE+A+071, (B-C) D t:,SW-A+O,71 (B+C) D -b.NW+A-O,71 (B-C) Sumando 4D = .6NE+t:,SW-~SE-.6NW .6NE + b.SW - 6SE - .6NW luego D = - - - - - - - - - - - - - - - - - - ­ 4

Si ahora despejamos E de las mismas ecua­ ciones tendremos:

E= E E E

Sumando 4E

b.N-A-C -t:,E +A+B 6S-A+C -b.W+A-B .6N+~S-6E-.6W

.6N luego

E=

+

j

",."

1;

b.S-~E -

.6W

---------------­

4

Para determinar A es conveniente sacar el promedio a las ocho proas en vez de 4. Al trabajar con estas fórmulas debe tener­ se mucho cuidado. en el desarrollo aritmético; pues los desvfos se aplican con sus signos.

"L

'1

¡; i '0 1,

14.07 ESTUDIO DE LOS COEFICIENTES. COEFICIENTE "A".

El coeficiente "A" representa un desvío constante a todas las proas; es decir, que no varra con el rumbo, ni con H, ni ningún fac­ tor magnético. Se debe a: 19) Que el compás no se encuentra en el eje longitudinal del buque. Esto origina des­ vfos causado por la combinación de los pa­ rámetros "b" y "d"; desvfos que resultan cons­ tantes a todas las proas. 29) Que el buque no esté adrizado al to­ mar el azimut del compás para calcular su desvfo. Esta causa hace actuar a los fierros "g", "h" Y "k" Y a la componente R del mag­ netismo permanente como desvfo anormal en la rosa.

i"

3 9) Por no estar el tiempo mfnimo de cua­ tro minutos a cada proa antes de tomar el desvfo. Esto provoca el error Gaussin, produ­ ddo por el magnetismo remanente; es de sig­ no constante según al lado a que se vire. 4 9) Mala observación del azimut. 59) Alidad no horizontal al demarcar. 6 9 ) Error en la variación magnética usada. 7 9 ) En los c0'1lpases cuyo desvro se de­ terminan comparando las indicaciones de su Ifnea de fé, con la Ifnea de fé magistral, si alguna de ellas no son paralelas al eje de la quilla y por lo tanto entre sí, aparecerá el coeficiente "A". En los magistrales este error no apa!ecen en "A", puesto que para tomar azimutes y determinar el desvío, para nada se toma en cuenta su Ifnea de fé. Veremos después que en los compases que no son el magistral, puede corregirse "A" con la Ifnea de fé. Las causas 1, 2 Y 3 son magnéticas, que

casi nunca existen o se pueden evitar.

¡l, ,¡

1\

1:\ '0

'1


430

La causa 6, veremos luego como se evita. La 4 y 5 son causas de mala observación únicamente. "A" no debe ser nunca mayor de 19 y su valor se obtiene de la media de todos los desvíos. Ya veremos que si no hay causas anormales, la suma de los desvíos se­ rá igual a cero. Si ~ hay diferencia, la media de ésta será "A" para todas las proas y, nos representará la suma de todos los errores de observación cometidos en cada observación. Luego en un compás que aparezca "A", este lo corregiremos a todas las proas, como si fuera desvío, ademas de corregir el des­ vío. Para evitar la causa 6 9 , usar una variación magnético errónea en una compensación, no debe tomarse la Vmg de la carta para calcu­ lar los desvíos, sino la que resulte como me­ dia del compás a proas equidistantes; en· tonces el desvío así obtenido estará ya co­ rregido del valor de "A".

Como se vé, al determinar los desvíos en esta forma, restando la Variación Magnética Observada (Vmg+A), se obtienen los des­ víos corregidos de "A". En cambio, si se emplea la Vmg de la cor­ ta, a cada desvío que resulte hay que co­ rregirle todavía el valor de "A" para obte­ ner la desviación total que realmente tiene la aguja a cualquier proa. O sea, a cada proa, además de corregir el desvío, corregir­ le el valor de "A" con su signo, como un desvro adicional, igual y del mismo signo pa­ ra todos, que el compás tiene a cada proa. Veremos un ejemplo:

En efecto: Proa N-Azv -Azc ~ Error al S = (Vmg+A) - 6,. Proa S-Azv -Azc Error al N -= (Vmg+A) + b,. Sumando : 2 Errores -= (Vmg+A) Error 2 (Vmg+A) y por consiguiente 6, = Error - (Vmg+A).

Se determinaron lo siguientes Azv y Azc. Proa

N NE

E SE

S SW W NW

Azv 2629 ,2 2639,5 265 9,0 2569 ,7 2589,4 2599 ,3 2609 ,2 261 9 ,2 (\(mg+A)

Azc

2499,0 248 9 ,0 2519,5 2429 ,8 2369 ,3 2349,0 241 9 ,0 2499,3 Suma Error medio

Error

+13 9 ,2 159,5 139 ,5 139,9 229 ,1 259 ,3 199 ,2 11 9 ,9 1349 ,6 + 169 ,8

En los desvros anteriores, determinados empleando el Error Medio, está ya, en cada uno de ellos, el coeficiente "A" corregido y éste no es necesario corregirlo nuevamente a un rumbo, a un azimut, o una demarca­ ción.

\-----'!!II'------r----r----------- - -­

l:>.

-3 9 ,6 -1 9 ,3 -3 9 ,3 -29 ,9 +5 9 ,3

+8 9 ,5 +2 9 ,4

-49 ,9


431 Por ejemplo en un lugar donde la Vmg =

109 E. se quiere navegar al 0909 verdadero. ¿Qué rumbo se pone en el compás?

0909 109 , E. 0809 39 ,3 W 0839 ,3

Rv Vmg Rmg

Do Rc

Determinemos ahora los desvfos, usando la variación magnética de la Carta que era de 159 E., en vez de la 169 ,8 E. determinada en la Tabla anterior.

Proa

Azv

Vmg

N

262 9 ,2 2639,5 2659 ,0 2569 ,7 2589 ,4 2599 ,3 2609 ,2 261 9 ,2

159 159 159 159

NE

E SE

S SW W NW

1S9

159 159 159

E. E. E. E: E. E. E. E.

Azmg

Azc

Do

2479 ,2 2489 ,5

2499 ,0 2489,0 2519,5 .2429,8 236 9 ,2 2349 ,0 241 9 ,0 2499 ,3

19 ,8 0 9 ,5

2509 ,0 241 9,7 2439,4 2449,3 245 9 ,2 2469 ,2

Suma

Pongamos el rumbo 083 9,3 en el compás con Vmg = 109 E., del ejemplo anterior; y obtendremos: Rc 6. Rmg Vmg Rv

083 9 ,3 19 ,5

081 9 ,8

+ 109 E.

091 9,8

+

19,~

1Q, 1

+ + +

109 ,3 49 ,2

+

229 ,1

+ ..... +

149,6 19,8

I

I Entonces A

79 ,1

39,1 79,5

14.08 VALORES DE "A" EN LA PRACTICA. Hemos visto que el valor de "A", es la me­ dia de todos los desvíos a proa equidistantes y es igual también, a la diferencia que hay entre la "Vmg eJe la Carta" y la "Vmg Ob­ servada". En el caso anterior tendrfamos:

es decir, el buque queda navegando a un rumbo verdadero que no es el deseado; pues­ to que el rumbo deseado era al 0909 verda­ dero. As! vemos también que, en vez de co­ rregir - 19,5 como desvlo, debimos haber co­ rregido - (1,5 + 1,8), o sea - (6. + A) = - 39 ,3, que es el verdadero desvro, en el cual está incluído "A", tal como se obtuvo en el primer procedimiento.

En caso de existir en los compases magis­ trales se corrige o todas las proas como des­ vío.

Luego, para determinar los verdaderos des­ víos, que tiene el compás, en vez de la Vmg de la Carta, debe emplearse siempre, el Error medio, como Vmg exacta. Este Error medio se llama "Variación Magnética Observada".

En los compases que no se usan para to­ mar demarcaciones ni azimutes, sino sola­ mente para dar rumbos, como el coeficiente "A" es constante a todos los rumbos puede corregirse con fa línea de fé, desplazándola

"

A

media de los desvros =

A

Vmg Carta

L-

-

19 ,8 Y

Vmg observada =

159

-169 ,8 == -1 9 ,8. 14.09 CORRECCION DE "A".


432 a la derecha si "A" es positivo yola izquier­ da si es negativo, una cantidad de grados equivalente al coeficiente "A". Hay que te­ ner presente que, si se corre la Ifnea de fé, no debe volver a corregirse el coeficiente "A" como desvío. En los magistrales no puede hacerse esta corrección aparente, que sólo' corrige a los rumbos el coeficiente "A". Con estos compa­ ses se toman azimut o demarcaciones, sin to­ mar en cuenta donde está la Ifnea de fé luego, corriendo la Ifnea de fé no se corri~ gen las demarcaciones ni azimutes. >

H' pero A

H Entonces H'

=

AH

P Luego B ~ - - AH

cZ

+ ---­ ~H

Entonces BAH == P

MAGNETICA. Hemos visto que la Variación Magnética es la media de los Errores siempre que "A" sea igual a cero. Si conocemos el coeficiente "A", fácilmente se obtiéne la Vmg por ob· servación de desvíos de un compás, a proas equidistantes, sabiendo que: Vmg observada ~ Media de Errores Vmg + A. Entonces: Vmg = Media Errores - A.

14.11 COEFICIENTE "B". Rrepresenta la primera parte del desvío se­

micircular, causado por la fuerza magnética en el eje longitudinal del buque compuesto por: a) La componente "P" del magnetismo permanente y b) El magnetismo inducido de los fierros dulces verticales simétricos "e". Sabemos, también que ambos factores va­ rran sus efectos de acuerdo con el seno del rumbo del compás, luego es máximo a las proas E. y W.: y nulo a las de N. y S. El coeficiente "B" se determina conforme 'se explicó en el párrafo 14.03. Entonces Be;> = {:" P + Ll c. I Pero sus efectos serán inversamente pro­ porcionales a H' (fuerza horizontal abordo) y los efectos de "c" variarán además, direc­ tamente proporcional a la componente "ver­ tical" "Z" del magnetismo terrestre, luego la relación anterior nos quedará en la forma si­ guiente:

'1

cZ

Por otra parte sabemos que:

Z tge == - - ­

14.10 DETERMINACION DE LA VARIACION

+

Z

H

=

HtgB

donde e es igual a la inclinación Entonces BAH

=

P

+

cH tge

1-4.12 CORRECCION DEL COEFICIENTE "B". Para corregir "B" se necesita conocer el va­ lor del magnetismo permanente "P" y el va­ lor del magnetismo inducido "c". El primero se corrige con imanes que se colocan en la bitácora del compás en el sentido longitudi­ nal del buque. El segundo se corrige con ba­ rras de fierro dulce colocado en formo verti­ cal en el compás. Esta barra se llama Flin­ ders y su colza es un estuche de bronce, co­ locado por la cara de proa o de papa de lo bitácora. El coeficiente "B" se corrige colo­ condo el buque a la proa Este o Weste. la 'porte del desvío causado por la componente "P" se corrige con imanes longitudinales, colo­ cados por pares poro que la inducción en las esferas sean idénticas en cada una con: Azul a popa cuando "P" es positivo (+P). Azul a proa cuando "P" es negativo (-P). La parte correspondiente al parámetro "c" se corrige con barra Flinders cólocada: En cara de proa del compás cuando se tie­ ne -c. En cara de popa del compás cuando se tie­ ne +c. Esto en un compás magistral situado alto; en todo caso, una figura a mano alzada de un buque con proa al Este, indicará donde puede ir colocada la barra Flinders.


'./ .

433

Para diferentes valores de "c" se necesitan diferentes largos de barra Flinders, los que se obtienen de Tablas o curvas como las que se indican al final de este capItulo. Los valores de las Tablas están calculadas experimentalmente, llevando una rosa a tie­ rra con una barra Flinders que se coloca a la misma distancia que abordo y en la direc­ .ción Este o Weste de la rosa, como la barra Flinders está compuesta de varios trozos, se anotan las diferentes desviaciones que expe­ rimenta la rosa al ir variando los largos de la barra Flinders. Estas desviaciones dividida por lambda CA), nos darán los valores de "c" que corrige la barra en grados. Si no se conoce lambda CA) úsese 0,9. En caso que no se posean datos necesa­ rios para determinar la cantidad de Flinders a emplear, puede colocarse la cantidad que emplea otr!,s buques de similar estructura. Cuando el coeficiente "B" es mayor de 109 Y se ignora el efecto de "c" es costumbre onu. lar hasta 109 con imanes longitudinales y el saldo con Flinders.

B

8- H

tge

BAH Brest Dakar

:1

,\

2,36 0,9 0,62 0,9

=

P

19 X 0,9 X 1,0 + 17,1 10 X 0,9 X 1,6 + 14.4

'" Ql

o.:

1,37 Con este valor se entra a la Tabla para obtener la cantidad de flinders que es ne­ cesaria al compás poro corregir el error de­ bido a "c". Al mismo tiempo que se corrige "c" habrá que corregir el error debido a "P" cuyo valor se obtiene de la fórmula P = B -c siendo B el corespondiente al último lu­ gar.

ó. B - L\c = + 149 ,4 -1 9,98, 6 P = + 129,42 Y se corrige conforme ,e ha explicado anteriormente, con imanes per­ manentes. Entonces 6P

<=

El valor de "c" puede también obtenerse en radianes; en ese caso lo fórmula nos que­ da de la manera. siguiente: AH sen B = P + cZ. En efecto, la figura 14.13 nos muestra un buque en uno Latitud magnética cualquiera con proa al Este del compás. Las agujas del compás están deflectada desde el meridiano magnético un ángulo que es el desvlo 6, originado por la fuerza P + cZ. Como esta fuerza tiene su máximo efecto cuando el bu­ que tiene proa al Este, actúa a ángulo recto a la aguja perturbada, esto es, a lo largo de CD. La fuerza directriz en el compás es AH. Esta fuerza puede ser descompuesta en dos componentes a ángulo recto una de otra, una actuando a lo largo de DC y la otra a lo

--------------_._----­

HtgeeZ)

o

.2

19 ,98

c=

2,36 0,99

+ cZ

o'"

E

2,7 entonces

Hay varios métodos para determinar los valores de "P" y "c"; a continuación los ve. remos. Conocemos la ecuación BAH =- P + cZ o bien BAH .... P + cHtge. En estas ecuaciones tenemos dos incógnitas, "P" y "C"i luego po. ro resolverla necesitamos dos ecuaciones, o sea dos valores de "B" en diferentes Latitu­ des magnéticos, debiendo el compás estar en iguales condiciones en cuanto a la ubica­ ción de los correctores, para que así los dife­ rentes valores de "B" se' deban a los factores de H y tge Cdado por las cartas de valores magnética) y no a "P" y "e" que son las in­ cógnitas por despejar. EJEMPLO: Determinar los valores' de "P" y "e" con los siguientes antecedentes:

+ 199 +679 1,0 + 109 +329 1,6

+ J 7,1 == P + 2,36 c + 14.4 = P + 0,99 c 2 9 ,7 = 1,37 c

a) Brest b) Dakar

14.13 DETERMINAR EL VALOR DE "P" Y "e".

Lugar Brest Dakar

" :~ "

BXH

=

P + c Htge

P + c X 2,36

P + e X 2,36

Ca)

P + c X 0,99 P + c X 0,99

Cb)

I


434

largo de ED, siendo la componente "e" a lo largo de OC igual AH sen 6.

P

e

BH z ~ ---A

+ --x

CD (Sen 6.

=

_.:...._-

AH sen ..:6.).

luego CD =

AH Siendo que el compás permanece en equi­ librio, lo fuerza perturbadora y la fuerza di­ rectriz deben ser igual y. opuestas, en otras palabras: AH sen 6 es igual a P + cl. De aquí sen B =

Za

En estas ecuaciones se conoce B, H Y tge y na se conoce "P" ni "e". Podemos ver que estas ecuaciones son las de una Ifnea recta:

y =

ax

y

BH

=

+b

en lo que se conoce

Y x == H tge

y se trata de determinar: P

+ cl

(en radianes).

P

c

b=--­ Norte Ma.netlco

y

0=----­

x

A

Norte Comp"

entonces: ~

e

·6

P

" "',"".,., '"

BH

=

--

A

X-HtQe

Fillura 1413

La misma Tabla que da el "c" en gradas tiene sus equivalentes en radianes.

14.14 METODO RADIOGRAMA DE PERRINS PARA DETERMINAR "P"

P =

P =

Y "c", cl

----

AH de donde BH

+ --­

+ ---­

P =

----

A

c

+ ---- Zl

En el problema anterior tenemos:

(l) Lugar B 9 H Brest + 199 +679 1,0 Dakar +109 +329 1,6

tge A H tg9 2,36 ,0,9 2,36 0,62

0,9

0=

0,99

199 Y H tgB = 29 ,36.

Se fija el punto de la recto en (Dakar) con los valores de BH = 0,99. Se unen por una recta anteriores determinados, la que 0=

X

siendo Z

Recordemos que el valor constante de "bU corresponde 01 punto en que la línea recto cor­ to 01 eje de los ordenados, en nuestro caso co­ rresponde 01 volar de P dividido por A, en­ seguida hacienda Z =- -1 (origen menos lo unidad), deducimos el volar de Y ==- BH con lo cual calcularemos "c" Poro mejor entender hagamos el problema anterior por diagrama de Perrins.

Se determina el punto de lo recta en el primer lugar (Brest) con los valores de BH

X

En dos lugares diferentes tendremos:

BH 1

Y=BH

Se construye el diagrama colocando en el eje de las abscisas valores de H tg9, Y en el eje de las ordenadas valares de BH.

xH

cZ

---

A

H tge

X

Determinando dos valores de B, en dos lu­ gares, para que sean diferentes H y tg9, ten­ dremos dos puntos de una recta situados por sus coordenadas con respecto a dos ejes.

H

Tenemos que B

c

+ ---

H tage

el 29 lugar 16 Y H tgB los puntos cortará al


l. ¡~L·f"'9­ BH

Il

1/

"

(6-­

s

Hl:ge = 2~b

/

"

~

435

1/

,.

/ ,.1/

2'!J, ~OI'"

BH = Ht~ e

11

'60,9 • s

(Da.~

.

,

.~ i\ '~H"

"". - ~I

/,2

.

If

I

lO

9

.

.,

\

/

-f:

13:8

A

~ ,

"

X

• ,

4

1

I

-

o

I

..


436 eje de las ordenadt:1s obtl'>niq,nr:!t:" ..1 ",.,1-:-1' do P dividido por A = 139 ,8. El corte producto de la prolongación de esta misma recta co~ la abscisa = 1 menos coordenadas del OrI­ gen, en este caso = -1 dá el valor de 8H = H,6.

P Tenemos la fórmula BH pero como tenemos que l

=

=

+

--­

A

X

entonces: c = (13.8 - 11.6),x 0.9

+

c

tgel cotg9z

=

podemos escribir (3 y (4) como sigue:

P1 =K P,

(5)

K' ca

(6)

Pa

=

B, -c,

reemplazando tenemos:

13,8 - - - ­ 0,9

=

K'

valores que substiturdos en (1) Y (2) darán Bl = KPz + K' ca pero tenemos que

c

--- -

---- y

Hl

Cl =

c luego 11,6

Ha llamando K =

-,

P BH =

entonces

cl

(4)

=

81 = K (B z - ca) + K' ca

Bl =- K Bz - Kc z + K' CZ

8 1 = KB, - CZ (K - K')

Ca (K - K') = KB z -·Bl

2.2 x 0.9

19 ,98

KB, -

P

Cz

139 ,8

Bl

= ----- en donde K = K -

Hz ---­

K'

H1

A

P=

Y K'

13,8 X A ~ 13.8 X 0.9 = 129 ,42

cuyos valores son idénticos a los determina­ dos anteriormente.

14.15 DETERMINAR "P" Y "c" POR METODO U.S.N.

Este sistema, actulmente muy generaliza­ do, es muy sencillo, obteniéndose excelentes resultados. Sabemos que 8 =

P

+ c.

En un lugar de Hl y el se tiene 81 =

Pl

+cl ···················(l) En un lugar de Hz y e z se tiene Bz = Pz + Ca ..............•..... (2)

Pl Pero - - - =

Pz

Hl

Pa X Ha

(3)

de donde Pl =

y

tg61

cotgea

Fórmulas en lo que se conocen todos los elementos pora calcular "c", el que uno vez obtenido se le utilizo poro el cálculo de "P" de acuerdo con la fórmula B, = Pa + c, en­ tonces P, = B, - c2 , obteniendo con ello el valor separado de "P" y "e", en el segundo lugar; es decir en el que se está operando. Tenga presente que "l" es negativo en el

Hemisferio Sur, especialmente cuando se es­

tá operando en lugares de distinto hemisfe­

rio en cuyo caso el factor K' resultará nega­

tivo.

• 14.16 EJEMPLO PARA DETERMINAR EL VA­

LOR DE "P" Y "c" (METODo USN.)

En un lugar de 14' obtuvo L),E = en otro lugar de 54' obtuvo L),E =

Hz

=

Hl = 0,357 Y el = 379

29 ,4 W. ~ W = 4 9 ,6 E. y

Ha = 0,254 e 2 ~ -429

5 9 ,4 E. ~ W = 79 ,5 W.

Separar "P" y "c" y como los corrige. CALCULO DE "8" EN AMBOS LUGARES.

L),E- ~W B -= - - - - - - ­ 2

--=---­

, "

....----,-

I ~---_.- -

.-.-

\


437

J

1

I

¡

El desvío que después aparezca, a lilS proas Este o Weste en otra latitud magneti­ ca, ya corregido "P" en el Ecuador, se del:e­ rá únicamente a "c" y se corrige con Flinde:s.

- 2/4 - (+4/6) B1

-----------­

2 -7/0 .. B1 = ---- = -3 9 /5

2 5/4 -

COLOCAR NI "f".

(-7,5)

2 12,9 B2 = - - - = +6 9 /45

2

CALCULO DE K Y K'.

1 1

j

¡

K

K'

H2

0/254

H1

3/357

= ---- = -----.--- = 0,71

=

tag91 X cotg9 2

=

tg 379 14/ X cot

FLlNDERS

SIN

CONOCE.r¿

"."

Colocándose a una proa igual a la ce construcci6n, no habrá desvío producido por "Q" ni por "R", sino que únicamente desvo cuadrantal y desvío producido por "c" y 'T, considerando A y E igual a cero. Luego, co­ rrigiendo el desvío cuadrantal con las esfe­ ras/ el desvío restante podrá corregirse con Flinders. COMPROBAClON DEL FLlNDERS.

-'429 54/. K'

=

0/75996 X -1/07613 = -0,81776.

(K' ES NEGATIVO PORQUE 9 TIVO).

2

ES NEGA­

CALCULO DE c2 •

KB 2

cz

B1

-

= ------- = K -

4/58 - 3/5 =

--------

=

= +

14.18 COEFICIENTE "C".

(-0/82)

B/08

l/53 C2

(0/71 X 6/45) - (-3/5) ----- ----------­

0/71 -

K'

Se determinan diferentes valores de "B" en distintos lugares, con Flinders colocado y cal­ culando BH. Si BH es constante, el Flinders está bien, es decir, si uniendo los diferentes puntos de BH resulta una recta paralela 01 eje de las X (horizontal).

+ ---­ 1/53

5 9 ,27

De la curva o Tabla; Flinders 17 pulgadas a popa porque "c" es positivo. CALCULO DE P2' P2 = B2 -c 2 = + 6/ 45 -5,27 = + 19 /18 se corrige con imanes permanente longitudi­ nales por pares con azul o popo.

14.17 CASOS ESPECIALES. En el Ecuador Magnético Z = O; luego no hay imantaci6n de los fierros dulces vertica­ les del buque, luego no hay desvíos produ­ cido por "c" y todo el coeficiente "B" que apa­ rezca en una Tabla de desvío observada en el Ecuador Magnético se deberá a "p"/ en­ tonces todo el coeficiente "B" se corregirá con imanes permanentes longitudinales.

Representa la segunda parte del desvío se­ micircular causado por la fuerza magnética en el eje transversal del buque compuesta por: a) La componente "Q" del permanente.

magnetismo

b) El magnetismo inducido de los fierros dulces verticales asimétricos "f",

, Ambos factores varían sus efectos con el coseno del rumbo del compás, luego es máxi­ mo a las proas Norte y Sur y nulo a la Este y Weste del compás. El valor del. coeficiente "C" se determina según se explic6 en el párrafo 14.03. Entonces: C9

=

6 Q

+ 6. f.


438 Cuando el compás esta colocado en el eje longitudinal de un buque simétrico el pará­ metro "f" es cero o pequeño y no se corrige¡ en cambio cuando está a la banda, como en las barcazas, porta-aviones, etc.¡ será necesa­ rio séparar "Q" y.."f" para su correcta elimina­ ción, contrarrestando el desvfo causado por "Q" con imanes transversales y girando la ba­ rra Flinders con relación al eje longitudinal para anular el desvío causado por "f", como se indica más adelante. Si se eliminan exactamente los efectos de

"O" y "f", los desvíos no variarán a causa del cambio de Latitud magnética del buque, pero si no se han corregido correctamente y la nave cambia bastante de Latitud magné­ tica, se experimentarán notables variaciones con los desvíos, especialmente a las proas Norte y Sur del compás. • Cuando "Q" Y "f" han sido mal corregidos, el cambio en Latitud afectará, a los desvíos debido a "Q" en razón inversa de H'¡ y los debido a "f" en razón Z/H¡ es decir de tg9

14.19 CORRECCION DEL COEFICIENTE "C". Este coeficiente se corrige poniendo el bu­ que a las proas Norte o Sur magnético. la parte del desvío correspondÍl~nte a la componente "Q" se corrige con imanes trans­ versales colocados en la bitácora por la cara contraria en que esté la barra Flinders para evitar su inducción, con:

Azul a Babor cuando "Q" es positivo ( +Q).

Azul a Estribor cuando "Q" es negativo (-O).

la parte correspondiente al parámetro "f" es muy pequeño o no existe en los compases instalados en el eje longitudinal del buque (línea de crugía)¡ luego, en estos no se co­ rrigen. En cambio en compases instalados fuera del eje longitudinal o a una banda, el efecto de "f" aumenta y habrá que corregirlo, lo que se consigue, girando la posición de la barra Flinders con relación al eje longitudi­ nal. El cálculo del ángulo de giro se indica más adelante en este capítulo.

1

14.20 DETERMiNAR "Q" Y "f" EN UN COM­ PASo Si fuera necesario determinar separada­ mente los valores de "Q" y "f", se hará por procedimiento similares a los usados por la separación de "P" y "c".

+

Así tenemos que ce:> = ~Q L:l.f¡ pero su~ efectos serán inversamente proporcionales a H' y los efectos de "f" variarán además di­ rectamente proporcional a la componente ver­ tical "Z" del magnetismo terrestre, luego la relación anterior nos queda:

O

f

+

C= H' pero ,\

=

H'

H' H

entonces H'

---­

.

Q

AH Q

+

AH

fZ

+

luego: C

C,\H =

=

AH

fZ en donde Z

= Htg9

14.21 EN RADIANES.

Si se desea trabajar en radianes en la fór­ mula anterior nos quedará: AH sen C =

O

+

fz.

Para corregir "c" se necesita conocer el valor de "O" y "f". De esta manera las ecua­ cipnes anteriores, tienen dos incógnitas y pa­ ra resolverlas necesitamos dos ecuaciones, o sea dos valores de "e" en diferentes Latitu­ des magnéticas; es decir que plantearemos dos ecuaciones simultáneas de la siguiente forma: '

C1 ,\ H1 = Q + f Zl Cz A Hz == Q + f Zz Su solución algebráica nos dará el valor de "Q" y ufll. Cualquiera que sea el sistema que se em­ plee para separar "Q" y "f" debe cuidarse que los correctores no hayan sido movido en el intervalo entre ambas observaciones.


43~

14.21 METODO DIAGRAMA DE PERRINS PA­ RA SEPARAR "Q" Y "f". CFig.

14.23 CASOS ESPECIALES.

).

Navegando en el Ecuador Magnético don­ de "f" no se induce, todo el desvío que apa· rezca a las proas Norte o Sur se deberá úni· camente a "Q". Bastará entonces corregir e

La solución es similar a la que vimos para determinar los valores de "P" y "c" en el párrafo 14.14. I

CH=-Q- _ _ f_

T

>­

A Q

A

z

--"---"'--J.:....---I---+----+-------~--

o

- I

+1

+3

+2

Figura 1422

Las ordenadas representan los valores de CH y las abscisas los valores de "Z" es de­ cir Htg0.

14.22 DETERMINACrON DE "Q" Y "f" METO­

desvío que aparezca con imanes transversa­ les. El desvío que en otras Latitudes magnéti­ cas, aparezca a las proas Norte o Sur se de­ berá únicamente a "f" y se corrige girando la barra Flinders.

DO USN.

14.24 las fórmulas para separar "Q" y "f" son

en todo similar a las de "P" y "c", esto es: En un lugar Ht y el se tiene C1 = Q1 + f l y en otro lugar H2 y e 2 se tiene C2 = Q2 + f 2 •

H2 haciendo K =

--- y

K'

H1

K C2

entonces f 2 =

tge1 cotge 2

"0".

Representa la primera parte del desvío cuadrantal siend0 causado por los paráme­ tros "-0" y "_e" (inducción horizontal simé­ trica); varía con el seno de dos veces el rum­ bo del compás, luego tiene sus máximos a las proas intercadinales y es nulo a las car­ dinales; El coeficiente "0" se determina se­ '9ún se explica en el párrafo 14.03.

14.25 CORRECCION DEL COEFIE:IENTE "D". Cl

-

-------

K -

=

COEFICIE~TE

y

Q2

= C2

-

f2

K'

(K' es negativo cuando el ó e2 es nega­ tivo).

Este coeficiente se corrige a una proa in­ tercadinat. Se contraresta por medio de esferas de fie­ rro dulce colocadas en la bitácora del com­ pás.


440 CUDndo sin esferas colocadas el coeficien­ te "D" resulta "positivo", quiere decir que prima el efecto de "-e" sobre "-a" y por lo tanto las esferas se colocan de Babor a Estribor en el eje transversal. . Én cambio sr "D" resulta negativo quiere decir que prima "- 0 " sobre "-e", caso muy raro, y en este caso las esferas se colocarán de proa a popa, esto es en eje longitudinal. Esto es considerando que el compás tiene un "-D" al estar sin esferas. Ocurre a menudo que s~ calcula el coeficiente "D" con esferas colocadas; entonces si "D" es + quiere decir que las esferas deben acercarse más porqué están corrigiendo poco y si es -, que debe alejarse. Si sin esferas, aparec~ un "-D" s6­ lo entonces deben ponerse de proa a popa. El desvío cuadrantal debido al coeficiente "0" no varía con el cambio del buque en Latitud magnética. Para determinar las distancias a que debe quedar las esferas al centro de la rosa, hay Tablas especiales y se entra a ellas con el diámetro de las rosas y el valor de "D" en grados. Si ya tenía esferas colocadas; con el diámetro de ellas y la distancia a que están se verá en la Tabla cuanto ()Q están corrigien­ do; ésto, más lo que falte por corregir será el argumento D9 para entrar en la Tabla y ver a que nuevo distancio deben quedar. Por ejemplo, un compás con esferas de diámetro "d" colocadas a una distancia "1" tiene un 0= +59 • Con d y I se ve en lo Ta­ bla que las esferas están corrigiendo ya un D = 4 9 ,5 (por ejemplo). Entonces, con D = +5 9 +49 ,5 = +99 ,5 y "d" se entra a la Ta­ bla y vé a que distancia deben dejarse los esferas.

.

No se usarán esferas muy chicas, porque estas necesitan acercarse más a la rosa paro corregir un mismo valor de liD" que esferas más grandes. Colocadas pegadas al cubiche­ te de la bitácora, produce imantaci6n de ellas debido al magnetismo de las agujas. Hay uno variedad de Tablas para determinar la dis­ tancia a que deben quedar las esferas 01 centro de la rosa, y esto, porque ellas están en funciones de la marca o tipo del compás y de los diferentes diámetros de las esferas. Algunas de estas Tablas, da la distancia en­ tre el centro de la rosa y el centro interior de la esfera y otras entre centro y centro. Al fi­

nal del capítulo se han insertado varias Ta­ blas para corregir "D". 14.26 COEFICIENTE "E". Representa la segunda parte del desvío cuadrantal causada por "bU y Ud" Y varía 'con el coseno de dos veces del rumbo del compás, luego tiene sus máximos a las proas cardinales y es nulo a las intercarinales. Su valor se determina según se explic6 en el párrafo 14.03. 14.27 CORRECCION DEL COEFICIENTE "E". Este coeficiente es prácticamente nulo en compases instalados en el ej,e longitudinal de buques simétricos, y por lo tanto no se corri­ ge, pero pueden tener un gran valor en com­ pases colocados a uno banda. En este caso se le corrige el coeficiente "E" girando el cal­ zo de las esferas (consolas) con respecto al . eje transversal del buque. La corrección del coeficiente "E" cuando tiene un valor significativo se explica en de­ talle más adelante.

14.28 CORRECCION

DEL DESVIO SEMI-CIR­

CULAR EN UN COMPAS INSTALADO A LA BANDA. (COEFICIENTE B Y C). Cuando un buque tiene un "+f" se colo­ cará la borra Flinders o babor del compás en el plano transversal. Cuando el buque tie­ ne un "_fl/ lo borra se colocará o estribor del compás en el plano transversal. La Lon­ gitud de la borra Flinders se obtiene de los mismos curvas o Tablas que se usan en el cálculo del parámetro "c", pero entrando a la Tabla con el valor de "f". Por otra parte sobemos que, cuando un buque tiene un "-e" se coloca'rá o proa en el plano longitudinal. Luego si en un buque existe un "c" y un "f" es indudable que el Flinders no podrá estar en el plano longitu­ dinal ni en el transversal, sino que tendrá que estar desviado con respecto al eje longi­ tudinal de acuerdo a la resultante de la com­ binación de los dos parámetros. Consideremos un buque con parámetros "-c" y "_f"; es decir; con el compás colocado a estribor de la Hnea de crujio.


4~1

En Latitud magnética Norte el parámetro "_f" produce un momento hacia babor de fuerza "fZ" y el parámetro "-e" uno hacia popa de fuerza cZ (fig. 14.29).

Existiendo valores significativos paro "f" y "c" se considerará V c 2 + f2 como el valor del desvío (.6) que habrá que entrar o 'o Tabla respectiva o curvo para obtener la len­ gitud de la borra Flinders. Ello se debe a qce es necesario considerar la resultante.

El valor del ángulo que hoy que girar el Flinders con relación 01 eje longitudinal eS'á dado por lo relación:

f z

f tgOc = ---­

e

ESQUEMA DE COLOCACfON DE FLlNDERS. Flgurl 1429

El momento combinado resultante se ex­ 2 + f2 o un án­ presa por el valor .6fc = gulo ex con el eje longitudinal dado por lo

ve

El esquema nos dice que el giro de lo barra rra Flinders será o estribor si 'T' es negativo y será o babor si "f" es positivo.

f tgex

c prol

feelo de +e f f

-1

Alnders

~--""+f

+t

-e

- e

Flinders

Flinders

-1

~---.. +f

-e

"'f

Efeelo de - e+ f Efeelo de - e -f

!'liU" 14Z::Ia

_c


442

14.29 EJEMPLO DE CORRECCION DEL DES­ VIO SEMI-CIRCULAR EN UN COMPAS INSTALADO A UNA BANDA Y QUE TIENE FlINDERS COLOCADO (METO­ DO USN.) EN EL CASO QUE EXISTA .. "f".

En un lugar de H=O,278 6=-079 OS' un compás instalado fuera de la Ifnea de cru­ jía, tiene colocado 12 pulgadas de Flinders a proa y obtuvo:

0,95 (-7,ó) ­

c~

0,95 -

C2

6N = b,E =

65

8"',2 E. 6 9 ,4 W.

=

6W =

79 ,4 W.

_

0,11

-7,22 + 4 = -------- = 0,84 KC 2

f2 =

-3,22 ----

C1

-

K'

0,95 X 7,8 - 5 f2

=

---------­

+

=

CALCULO DEL "c"

"c"

CALCULO DE "B" Y GARES.

PARA AMBOS LU­

6E - b,W B =

6N C

---------

=

6S

Luego c corregido = c por corregir = e total = f =

2

-3,2 - 4,8

-49

.---- =

2

-ó,4 - 8,8

B.

-

=

2

f

+5,8 + 4,2 C1

=a - - - - - - - -

Tjo< = 6< =

+8,2 + 7,4 C2 = - - - - - - - = 2

+7,8

K

=

---

H1

CALCULO DE K6 2

c2

=

-

"co"

y

61

--------­

K -

K'

"fo"

1

= 0,37613

7,63

22 9

6cf =

0,265 = - - - - - = 0,95 0,278

K' = tg61 X cotg62 = cot - 489 54' = 0,11

I

CALCULO DEL LARGO DEL FLlNo.ERS.

CALCULO DE K Y K'.

H2

-----

c

2

\

2,87

--- =

+5 9 ,0

=

-39,80 -3 9,83 -79,ó3 +2 9 ,87

CALCULO DE ANGULa DE GIRO DEL FLIN­ DERS.

-79 ,6

-------- =

rorAL.

De la curva sacamos '62 = 499 Y 12 pul­ gadas de Flinders 6 debido a "c" corregido =3 9,8 y como el Flinders está a popa le co­ rresponde signo negativo.

------­

2

2,41 ----­ 0,84

2 9 ,87

89 ,8 E.

¿Cuánto y cómo se eliminan con imanes y con Flinders, sienao que el Flinders que se usa es de 2" diámetro?

=

0,95 - 0,11 f.

= -39,83

0,84

---------­ K -

6N = 5"',8 E. 6S = 49 ,2 W. b,E =a 39 ,2 W. 6W = 49 ,8 E. Y en otro lugar de H2 =0265 6= 489 54' ob­ tuvo.

(-4)

= -----

tg -

yc 2

+ f2

=

y-7,63 2

=

y58,2

+

+

2,87 2

8,2' = y6ó,4 = 8 9,2

079 05' X .

(POR CORREGIR).

6cf = 89,2 con este 6 y con e = 499 entramos a la curva y nos da un largo de Flinders de 21 pulgada que debemos colo­ car a proa-babor 229 eon respecto al eje longitudinal del compás porque "c" es - y "f" es + (ver figura 14.29a).

;1

1


443 CALCULO DE P2 Y Q2

Do P2 ~

P2

= = =

Entonces Ot = 199 , siendo "f" negativo el Flinders debe estar girado 199 a estribor (ver esquema Fig. 14.230).

B2 - 6 c 2 -7,6 + 3,83 -3'1,77

se corrige con imanes longitudinales parea­ dos con Azul a Proa. Do

Q2

= ~

C2

6 f2

-

7,8 - 2,87 Do Q~ = + 4 9 ,93 se corrige con imanes transversales por la cara de popa con Azul Babor. EJEMPLO DE GIRO DE BARRA FLlNDERS (TRABAJANDO ÉN RADIANES).

En Portsmouth (H=0,19; Z = 0,42 un buque tiene 12 pulgadas de barra Flinders de 3 pulgadas a proa del compás en una bitácora pato -194. Coefidente B fue 09 y el coeficiente C fue + 19,0. En Islas Falkland (H = 0,27; Z = -0,28) coeficiente B ~ -29 Y coeficiente e _ +39 Los correctores no han sido cambiado. A2 = 0,85 Calcular colocaci6n y largo del Flinders. CALCULO DE

P + cZ

=

14.31 CORRECCION DEL DESVIO CUADRAN­ TAL EN UN COMPAS INSTALADO A LA BANDA, SIN ESFERAS COLOCADAS. En un compás instalado a Estribor de la línea de cru¡ra se encuentra los parámetros "+b" y "+d" como se ve en la figura 13.37 los que producen un +E. El coeficiente E se encuentra girando las esferas con relaci6n al eje transversal, como lo indican las figuras 13.44-0 y 13.44-b. El án­ gulo que debe girarse lo determina la f6r­ mula

E. Tg 2 M

=

---­

D

donde M representa el ángulo que debe gi­ rarse las esferas con relaci6n al eje trans­ versal y, el desvfo que se corrige, lo da la Do = VD2 + EZ­ expresi6n:

"c/'.

AH sen B.

En Portsmouth P + 0,42 c En Falkland : P - 0,28 c resta : 0,70 c

=

O

=

-

==

c (sin corregir) De la Tabla c (corregido) C2 total CALCULO DE "f2 • En Portsmouth En Falklands Resta

0,85 X 0,27 sen 29 0,85 X 0,27 sen 2'1 +0,012 -0,050 ((Flinders a proa) 0,038 (Radianes)

Q + f Z = Q + 0,42 f = Q - 0,28 f ­

0,70 f

=

f. ­

AH sen C 0,85 X 0,19 sen 19 0,85 X 0,27 sen 39 0,85 (0,19 sen 19 - 0,27 sen 39) -0,013 (Radianes) .

CALCULO DEL DESVIO DEBIDO A "c" Y "f".

14.32 GIRO DE LAS ESFERAS.

Dof c= vc + f2 = VO,038 2 + 0,013 2 Dof c = 0,04 (Radianes)

Si consideramos un buque con un "+D" y un "+E", el desvío cuadrantal total está da­ do por la f6rmula:

2

De la Tabla saca 10,9 pulgadas de barra Flinders. CALCULO DEL ANGULO DE GIRO.

TgOt =

f e

'1

6

=

D sen 2 Rc + Ecos 2 Re.

-0,013 -0,038

sabemos que

fg 2 AA ~

E

D


444 luego

D tg 2 AA

E=

reemplazando en la fórmula anterior tendre­ mos: [:,

=

_D

sen 2 Rc + D tg 2 AA cos 2 Rc

[:,

D sen 2 AA (sen 2 Rc cos 2 AA + cos 2 Rc sen 2 AA).

6

D sen 2 AA sen 2 (Rc + AA).

6

=

y'D" sen 2 2 M

sen 2 (Rc + M). sen 22 (Rc + M).

6=y'D" (1+tg 2 2-M) 6

6

= y'D2 + P =

sen" 2 (Rc + M).

sen 2 (Rc + M) y'D2

+

P.

El máximo valor del total de desvío cua­ drantal es por lo tanto y'D2 + P. Esto ocurre cuando se 2 (Rc + M) es 1. Esto es cuando:

, 2 (Rc

+

M)

909

Rc + AA Rc

459

459-M

De este modo el máximo desvfo cuadran­ tal es igual a y'D2 + P en un rumbo de com­ pás dado por (459 - M). Poro corregir esto por las esferas, es necesario colocarlas de tal forma, que ellas produzcan un efecto igual y contrario. Normalmente las esferas van co­ locadas de Babor a Estribor en el eje trans­ versal y tiene un máximo efecto cuando el rumbo del compás es o una proa intercardi­ nal, y ellas deben por esto girorsé con rela­ ción al eje trasversal un ángulo M donde

Para corregir /lD/I y /lE", puede encontrar en las Tablas correspondientes al final de es­ te capítulo, el diámetro y distancia de las es­ feras, entrando en la Tabla con el valor pa­ ra el desvío ¿uadrantal de y'D" + Pi y am­ bas esferas deben ser giradas un ángulo M desde la línea Babor - Estribor o eje tras­ versal. Si /lE" es positivo la dirección de giro es en el sentido de las agujas de un reloj (es­ fera de Babor hacia proa y de Estribor ha­ cia popa). Si "E" es negativo la dirección de giro es en sentido contrario a las agujas de un re­ loj (esfera de estribor hacia proa, de babor hacia proa. 14.33 EJEMPLO DE CORRECCION DEL DES­ VIO CUADRANTAL EN UN CaMPAS INSTALADO A LA BANDA ESTANDO CON ESFERAS COLOCADAS DE BA­ BOR A ESTRIBOR. En un compás patente 193 con esferas de

7 pulgadas de diámetro, instalado en el pio­ na trasversal de Babor a Estribor a 14 pul­ gadas cada uno, se ha determindo los si­ guientes desvíos: Proa Compás

Desvíos

N

NE

E tg2M=---­ D para producir un máximo de efecto en un rumbo del compás dado por (45 9 - M).

-0,3

+2,3

SE

+1,5.

S

+0,8

SW W NW

+1,3

1

¡¡

¡

I f

-3,3

E

r

f

+0,3

-2,5 I

¿Cuál será la colocación que le correspon­ de a las esferas?

CALCULO DE LOS COEFICIENTES' "O" Y "E" ACTUALES. 6NE +

t::.SW

..... t::.NW - ~SE

-0,3

+

1,3

+

2,5 -1,5

2

0 9 ,50

Coef. D

4

4 6N + Coef. E

=

t::.S -

6E -

t::. W

-3,3

+

0,8 -

4 2,3 -

0,3

-4,1

4

-1 9 ,02

------------------- =

4

4 1 i

\


415 CALCULO DE LOS COEFICIENTES "O" Y "E" CORREGIDO POR LAS ESFERAS.

El coeficiente "O" se obtiene de 105 Tablas entrando con el diámetro de las esferas, y ,la distancia, 7 y 14 pulgadas respectivamen­ te en este caso, y nos da "D" corregido ~ 3 9 ,25.

El coeficiente E corregido - O debido que las esferas están en el plano trasversal (de es­ tribor a babor) no están corrigiendo este coe­ ficiente.

14.34 EJEMPLO DE CORRECCION DEL D:S­ VIO CUADRANTAL, EN UN COMP.\S INSTALADO A LA BANDA Y ESTANL'O CON ESFERAS COLOCADAS EN NJ­ GULa AL PLANO TRASVERSAL (BA­ BOR - ESTRIBOR).

Un compás patente 193 con esferas de 7 pulgadas de diámetro están colocadas a i 4 pulgadas de distancia del centro de la ro¡a y giradas 209 en sentido contrario a los agu­ jas de un re\E>j (esfera de estribar hacia ~­ po).

CALCULO DE LOS COEFIICIENTES "0" y "E" TOTAL.

Coeficiente D calculado ­ Coeficiente D corregido = Coeficiente D Total Coeficiente E actual Coeficiente E corregido Coeficiente E Totl

Se ha determinado los siguientes desvíos.

0 9 ,50

39 ,25

39,75

N NE E SE,

-1 9 ,02

09 ,00

-1 9 ,02

6. -= 6. -

+ ea V3,75 + V3,75 + 2

(-1,02 2 ) 1,02

2

=-

+

49

entrando en la Tabla con este desvlo y con el diámetro de 7 pulgadas de los esferas, se obtiene la distancia de 13,25 pulgadas o que deben quedar ellas desde el centro de la rosa. CALCULO DEL ANGULO DE GIRO DE LAS ESFERAS.

E Tg 2 M ..... - - - =

+2 9 ,0 +39 ,0

¿Cuál será la colocaci6n que le corresponde o los esferas? CALCULO DE LOS COEFICIENTES "D" Y "E" ACTUALES.

.

Coef. D actual

6.NE+6.SW-6.NW-6.SE =

-------------­

4

+ 1,5 + O 3

= 189,5

0 9 ,75

3,75

M~ - - =

4

9 9 ,25

2

como el coeficiente "E" es negativo el giro de las esferas debe ser en sentido contrario a las agujas de un reloj; es decir, la esfera de estribor se gira hacia proa y lo de babor hacia popo la cantidad de grados determina­ do por el cálculo (9 9 ,25).

'1

+ 4,5

4

18,5

entonces

3,0

= ---------------­

-1,02

D

09 ,

SW W NW

VD2

2

+49 ,0 +1 9 ,5 -39 ,0 -49 ,5 -29 ,5

S

CALCULO DEL OESVIO CUAORANTAL TO­ TAL.

6. =

Desv(os

Proa del compás

6.N+6.S-AE

Coef. E actual

+ 4,0

----­

- 2,5

+ 3,0

- 2,0

4

..... - - - - - - - - - - - - - - ­ 4 2,5 =

--- =

4

0 9 ,62

-6.W


446 CALCULO DE LOS COEFICIENTES "D" Y "E" CORREGIDO POR LAS ESFERAS.

CALCULO DEL DESVIO CUADRANTAL TO­

TAL.

6. 6. 6. 6.

Del ajuste anterior tenemos:

E tg2M=---­ D

entonces

E E E

= = -= =

y'D2 + p ,--=--C=-=-:,.---,.--,.--..,....,...,-­ y'3,25 2 + (-1,48 2 ) \/3,25 2 - 1,48 2 39 ,5

entrando a la Tabla con este'....valor y el diá­ metro de la esfera 7 pulgadas se obtiene la distancia de los esferas al centro de la rosa, igual 13,75 pulgadas.

D tg 2 M D tg 409

0,84 D

CALCULO DEL ANGULa DE GIRO DE LAS

ESFERAS.

6. = y'D2

+

Tg 2 M =

6. = y'D2 +(0,84 D)2 6. 6. 1,3 D = esferas de 7 distancia ).

=

=

1,48

E

E2

----- = - - - - - D

y'1,84 D2 1,3 D

entonces

24 M -= - - - - - - =

3,25 luego coef. D corregido

=

---- =

+2,50

1,3 Entonces coeficiente E corregido _ 0,84 X D = 0,84 X 2,5 = -291 es negativo, por­ que las esferas están girados en sentido con­ trario a las agujas de un reloj (esfera de es­ tribor hacia proa). CALCULO DE LOS COEFICIENTES "D" Y "E" TOTAL.

Coeficiente D corregido Coeficiente D calculado Coeficiente D total

=

+2 9 ,50

+0<:>,75

+3 9 ,25

Coeficiente E corregido = Coeficiente E calculado Coeficiente E total

-2 9 ,10

+0 9 ,62

-1 9 ,48

=

249

129

2

3 9 ,25

(sacado de la Tabla con pulgadas y a 14 pulgadas de

=

3,25

Como el coeficiente E es negativo, esfera de estribor debe quedar hacia proa del eje trasversal 129 (giro en sentido contrario a las agujas de un reloj). 14.35 ERROR DE ESCORA. Cuando el buque está adrizado, lo com­ ponente "R" del magnetismo permanente ver­ tical no tiene efecto sobre la aguja del com­ pás por su resistencia al movimiento vertical, debido a que su centro de gravedad está por debajo del centro de suspensi6n, mante­ niéndole horizontal. Otro tonto, ocurre con el magnetismo inducido de los fierros dulces ver­ ticales, colocados sobre o debajo de la aguja. Pero cuando el buque se inclina, ya sea por balances, cabeceos o escora, a alguna ban­ da, estas componentes dejan de ser vertica­ les, resolviéndose en una resultante de dos fuerzas, una horizontal y otra vertical de las cuales la primera solamente, tiene efectQ para desviar la aguja. (Fig. 14.35).

Fillurl 1435


447 Ciertas barras de fierro dulce que dejan de ser horizontales debido a la inclinación o es­ cora del buque, adquieren magnetismo induci­ do vertical y ocasionan también fuerzas per­ turbadoras que actúan sobre la rosa, desvián­ dola de su posición. la suma de todas estas fuerzas, produce un desvío denominado "Desvío o Error de Escora", que la podemos definir como que es la diferencia que existe entre los desvíos con el buque escorado y el buque adrizado a una mismo proa.

ve "escora", ya sea por balance, cabeceo o navega escorado a una banda, la componente vertical del magnetismo permanente "R" se descompone en una componente vertical y otro horizontal. la primera no produce efecto, la segunda saca a lo aguja del meridiano in­ troduciendo un desvío que es "nulo", cuando el buque está adrizado y es máximo cuando la escora es de 909 ; es decir, varía en fun­ ción "del seno de lo inclinación" (sen i).

'1

l'

'f 1

En párrafo 13.19, vemos que la componen­ te vertical "R" puede ser:

En un compás ubicado en lo Ifnea de cru­ jía, cuando el buque balancea" estas fuer­ zas adicionales están representadas por: "R" "k" "c" en conjunto, además del efecto de la parte no eliminada del parámetro "e"; en cambio cuando cabecea actuará la porte no corregida del parámetro "a".

Positiva (+R) cuando el extremo rojo de la aguja es atrardo hacia abajo, luego hoy un azul en cubierta que es el caso de los buques construídos en el Hemisferio Norte.

1

1¡,1 :1.

I

Negativo (-R) cuando el extremo rojo de Jo oguja es atraído hacia arriba, luego hay un rojo en cubierta, coso de los buques cons­ truidos en el Hemisferio Sur.

En un compás situado fuera del eje longi­ tudinal, o muy cerca de la proa o popa, de­ ben considerarse, además de las anteriores, los parámetros "b", "d", "g", "h"; pero el sis­ tema de corrección actualmente en uso, to­ ma en cuento únicamente R, k, c; a y e.

1, d

l

:

lI ~

Analicemos la escora y cabeceo de un bu­ que construido en el H. N. (Fig. 14.37). Cuando la escora es a babor, +R produce

un esfuerzo a· Estribor, similar al efecto cau­

sado por +Q (azul a Estribor).

14.36 EFECTO DE LA COMPONENTE "R". Vimos, que, cuando el buque está adrizado

el magnetismo permanente vertical no tiene efecto desviador sobre el compás; es decir la componente "R" no actúa, pero cuando la na-

Cuando lo escora es a estribor, +R produce

un esfuerzo o babor, similar al efecto de -Q

(azul a babor).

,( l'

;1'

~ Eficto

+ Q 'Azur a Estribor

Produce desvlo hacia " benda.

'-"tecle en HN y lo

~trario eri,1 HS

"

:'

'.

i

Efecto - Q

Azul a Babor

Produce dasvio hacia la banda levantada en HN y lo contrario en el· H5.

:f \

'l

Flllura 1437

I


448 14.37 BUQUES CONSTRUIDOS EN EL HEMIS­ FERIO NORTE Y EL SUR.

popa, produciendo en la aguja una oscila­ ción horizontal, que le hace inestable.

Como hemos dicho que el' efecto es similar a un Q¡ un buque con escora permanente, el desvío variará en función "del coseno del Re". Es decir, será máximo a las proas N y S Y nulo a la E y W.

14.38 EFECTO DEL PARAMETRO k. El más común es de la forma +k¡ fierro dulce vertical por debajo del compás, ya que puede decirse que -k no existe, puesto que representaría un fierro dulce vertical por sobre el compás lo que es muy raro de encontrar en un buque.

Cuando el buque cabecea, se produce un momento similar al efecto de la componente "P", como se muentra en la figura 14.370 por lo tanto variará tal como "p" con el "seno del

El parámetro "k" se induce con la compo­ nenete vertical "Z" del magnetismo terrestre y producirá un esfuerzo similar a la compo­ nenete "R" (Fig. 14.36), como "Z" varía con la latitud magnética, el efecto de "k" también variará. El parámetro "+k", en el H. N. mag­ nético. producirá un esfuerzo similar a +R, su­ mando sus efectos; el desvío vOTiará con el "Coseno del "Re"; o sea será máxima al N y S Y nulo al E y W.

Re".

Efecto - p

~-

+R \:tecto + P ---~ ~I.

proa

Fllur. 1437a

Si el buque balancea y cabecea, el momen­ to variará de babor a estribor y de proa a

En el ecuador magnético, donde la campo­ nenete "Z" es cero el parámetro no se indu­ cirá y en consecuencia no tiene efecto. En cam­ bio en el H. S. magnético producirá un esfuer:. zo opuesto a +R, a quien puede llegar a igua­ lar y aún sobrepasar, de donde se deduce que, el efecto combinado de R y k de un buque construido en el H. N. puede producir gran­ des desvíos de escora en dicho hemisferio y muy pequeños o nulos en el H. S. y vice ver­ sa.

Fillura 1438

-

¡

..

rn

HS

HN

kz

t

"

Lineas de Fuerza

,,¡

CIJ -kz

Produce desvio hada la banda levantada


449 "e 2 ", los que vienen a aumentar o disminuir, según el hemisferio el efecto combinado de R y k en el error de escora; ya que al de­ jar de ser horizontales toman magnetismo in­ ducido de la componente "Z" y tienen a su vez una componente horizontal que produce desvío como se vé en la figura ,14040. La can­ tidad de inducción depende del ángulo que el parámetro forme con las líneas de fuerzas ver­

14.39 VARIACION DEL ESFUERZO HORIZON­ TAL CAUSADO POR "R" Y "k". Si un buque navega escorado un ángulo "j" el .efecto desviador de "R" y "k" en el H. N. será: R sen i y k Z sen ¡ tal como se vé en la figura 14.39.

.......

R sen

1

"

kz sen I

I "I I

" " "­ "' "­

I

'-. '­

I I

I

i I I ________ ..JI

,",,'

14.40 PARAMETRO

Figure 1439

"et.

ticales y el esfuerzo que ejercerán será dado por"-e 2 " Z sen j, como se ve en la figura 14.38.

Las esferas corrigen únicamente el exceso parámetro "_e" sobre "-0"; la parte no co­ rregida de estos es igual y contraria y la he­

mos denominado por parámetros "-0 2" y

II~ I I ~

~

t

Figura '1440

~


450 14.41 PARAMETRO

" - 0 2 ",

Cuando el buque cabecea el parámetro "-a;' causa un momento horizontal similar al producido por "-e,", e igual a "e 2 Z sen i. Como se ve en la figura 14.41.

14.42 PARAMETRO "g". Parámetro de efecto muy pequeño, pero no puede corregirse. Por lo general se encuen­ tra un "-g", representado por el eje de la hélice. Como se induce con H, tiene el mismo signo en ambos hemisferios Y. varía con el coseno del Rc. la menor influencia se obtiene en un com­ pás situado en el centro del buque y su valor máximo en las cercanías de la proa o popa.

14.43 PARAMETRO "c". Cuando se ha colocado la cantidad exacta del flinders, requerida por el compás, el error de escora que produce el parámetro "c" que­ da eliminado. Caso contrario, será el único parámetro que lo producirá a IQ proa E y W, puesto que varía con el "seno del Rc".

14.44 RESUMEN GENERAL DEL ERROR DE ES­ CORA.

El error de escora se debe en gran parte a R, que es la mayor de las fuerzas que la producen. Es de forma semi-drcular y varía con cos Rc. El efecto de este desvío es aumentar los desvíos y las proas cercanas al Norte o Sur cuando el buque escora y además, el balance hace a la aguja inestable. Por este motivo, al compensar, es éste uno de los primeros erro­ res que se trata de anular. Se corrige con imanes verticales por deba­ io y al centro de la rosa en forma de contra­ rrestar el efecto de R. Esta corrección sólo sir­ ve para una latitud magnética, puesto que la acción de los fierros dulces variará con tg8. En general sin corregir la escora, pueden esperarse desvíos de 29 por cada grado de es­ cora. Un buque construído en el hemisferio Nor­ te +R+k-e producen un desvío hacia la ban­ da levantada. En un buque construido en el H. S. el desvío se produce hacia la banda depre­ sao El efecto de R varía inversamente con H.

El efecto de +k y -e varía con la tangente de la inclinación magnética (tg 8) por lo que producen un desvío de escora de signo con­ trario en el Hemisferio Sur del que tendrían en el H. N. El desvío de escoro por "-e" no es total­ mente corregido por los esferas, porque so­ bemos que éstas sólo corrigen el exceso "-e" sobre "-0"; por lo que queda parte. sin corre­ gir. la corrección de la escoro con imanes per­ manentes no es constante para el buque en cualquier latitud magnética y deberá corregir­ se con el cambio de la inclinación magné­ tica (8).

14.45 COEFICIENTE DE ESCORA "J". Se denomina así el cambio que experi­ menta el desvío por cada grado de inclina­ ción del bllque a las proas N y S. +J es desvío a la banda levantada con proa Norte -J es desvío a la banda depresa con proa Norte.

14.46 ERROR DE ESCORA. Es el cambio que experimenta el desvío a cualquiera proa, par cada grado de escora. luego: Error de escora

= J

cos R.

14.47 DESVIO CON El BUQUE ESCORADO. De lo dicho se deduce que: Desvío escorado=Desvío adizado+Ji cos R. entonces Ji cos R = Desvío escorado - desvío adrizado. Desvío escorado - Desvío adrizado

J = - - - - - - . - - - - - - - - - - - - - - - ­ i cos R siendo i .... grados de escora del buque. "i" tiene signo + cuando la escora es a estri­

bar. "i" tiene signo - cuando la escora es a babor.

14.48 FACTOR DEL BUQUE O COEFICIENTE u (MIU). Se llama así la relación que hay entre la fuerza vertical del magnetismo terrestre abor­ do y la fuerza vertical en tierra. Se designa por u (Miu). Representa un coeficiente con respecto a Z, lo mismo que A con respecto a H.

I \


451 Z entonces u

=

Z' Prácticamente u

=

su valor es generalmente 0,8. >. (1-0').

• La expresión u 2 puede ser definida como la relación entre la media de la fuerzo verti­ cal abordo y lo fuerzo vertical terrestre, des­ pués de haber sido corregido el Error de Es­ coro.

14.49 DETERMINACION DE u

POR METODO

DE LAS OSCILACIONES.

Se puede determinar tomando 10 oscilacio­ nes simple abordo en uno aguja de inclinación magnético apropiada, y 10 oscilaciones en tierra con el mismo instrumento y aplicar en­ seguida lo relación:

Z'

T'2

u - - - ==- - - ­

Z

T2

Al efectuar esto determinación se deberá tener cuidado de poner lo proa del buque 01 E o W magnético, con el fin de evitar lo induc­ ción de lo componente "-g" (eje de lo hé­ Iice) que actuará o otros proas sobre lo aguja de inclinación.

14.50 CORRECCION DEl ERROR DE ESCORA.

l 1 1

Siendo imposible separar el efecto del mag­ netismo permanente, del efecto del magnetis­ mo inducido vertical; o, de colocar correctores de fierro dulce muy próximos o los imanes, porque aquellos adquirían magnetismo indu­ cido de éstos, el esfuerzo horizontal, o des­ vro causado por la combinación de R, k, e 2 Y O 2 , se corrige colocando imanes verticales por debajo de lo roso en un calzo especial lla­ mado "Canastillo de escoro"; en tal formo que estos imanes, ca~rarresta los efectos del R. Así, si tenemos un +R¡ es decir un azul en cubierto, corregiremos con imanes verticales con el "azul hacia abajo". Un -R se corregirá con imanes con azul arriba. El hecho de eliminar lo porte del magnetis­ mo inducido con imanes hace que esta correc­ ción seo válida o exacta, únicamente poro lo latitud magnético en que se efectuó, variando con el cambio de ésto. En efecto; lo compo­ nente Z, fuero de inducción de los fierros dulces verticales, vado con la latitud megné­ tica, en consecuencia variará el esfuerzo ho­ rizontal de los mismos y por lo tanto el des­ vío.

'1

El efecto del desvío de escora se aprecio en el mar, cuando el buque balanceo, en un movimiento oscilatorio que tomo lo rosa poro uno y otro lodo de la Hnea de fe, oscilación que es máximo cuando se navega o los rum­ bos N ó S del compás y nula 01 E o W. En al­ gunos casos este movimiento se atribuye o error de escoro, cuando en realidad es mal gobierno; en este coso es lo línea fe la que oscila de uno o otro lado del rumbo, perma­ neciendo estable la rosa. Poro determinar si se debe a error de escoro: demárquese con balance un objeto o tómese el azimut de un ostro, si lo demarcación o el azimut aumenta y disminuye sucesivamente, es que hay error de escora; si se mantiene significa que es mal gobierno. Existen varios métodos poro corregir el error de escora, los que se pueden clasificar en: "Prácticos" y "Teóricos".

14.51 METODOS PRACTICOS DE CORRECCION DE ESCORA.

A) EN PUERTO. Con proa al Norte o Sur y el buque adriza­ do, se determina un buen desvío, después se escoro unos diez grados, tomando un nuevo desvío. Si ambos desvíos son iguales no hay error de escora, pero si son diferentes indica­ rá que hay error de escoro y se corregirá, es­ tando el buque escorado, subiendo o bajando los imanes vertlcales hasta dejar el desvío igual al que tenía el compás con el buque adri­ zado. B) NAVEGANDO. Es este un sistema muy común, bastante práctico y exacto. si se hace a menudo. Navegando a una proa Norte o Sur con balances, la agIJja oscilará por efecto del error de escora. Entonces subiendo o bajando los imanes verticales "01 tanteo", puede llegarse a dsiminuir esta:; oscilaciones de la aguja a un mfnimo. Se tendrá cuidado de no corregir el error de escoro con exceso; porque el resultado será peor que no haberlo corregido, puest~ que si eso sucede subsistirá otro error producido por imanes demasiado cercanos al compás, lue­ go, de efectos muy enérgicos. Deben colocarse varios imanes verticales lejos, en vez de pocos cerca y que todos que­ den en colocaci6n ::5irné.trico::50 en ts\

t..unua1"\\\u.


452 Por lo general, buques construfdos en el he­ misferio Norte necesita imanes verticales con rojo arriba para anular "R" y los efectos del magnetismo inducidos de los fierros vertica­ les que se suman a éste; pero al pasar al he­ misfedo Norte nec.esitan imanes verticales con dado, porque al cambiar de signo la fuerza vertical terrestre, hará cambiar de signo a los fierros dulces verticales lo que aminora y hasta anula el efecto de R. 14.52 METODO TEORICO PARA CORREGIR EL ERROR DE ESCORA. Hemos dicho que el error de escora se co­ rrige con imanes verticales colocados por debajo de el compás; el número y posición de éstos se determinan, teóricamente, por me­ dio de un instrumento llamado "Balanza de Escora".

14S3 BALANZA DE ESCORA. . Las hay diversos tipo, pero todos se basan en un mismo principio. Es decir, reaccionan con la componente vertical del magnetismo terrestre. Podemos decir que, a diferencia de la rosa del compás, que tiene por fuerza directriz a la fuerza horizontal magnética eH) que la oriental en el meridiano magnético la balan­ za tiene por fuerza directriz la vertical eZ), que inclina la aguja una vez que se haya colocado en el meridiano magnético. En otras palabras las agujas de una rosa giran alrededor de un eje vertical y la aguja de una balanza alrededor de una horizontal; la rosa busca el meridiano magnético la agu­ ja de la balanza no. El instrumento consiste en una caja circular de bronce y caras planas, provista de un sis­ tema especial para ser instalada en la Bitácora de un compás en reeplazo del mortero. Este sis­ tema de suspensión puede ser un gancho y cadena en su parte superior o unos brazos como muñones que salen de su' parte infe­ rior. Una de las caras lleva un vidrio con vi­ sagra a manera de puerta, para poderla abrir y tener acceso al interior donde van instalada la aguja magnética de inclinación. El soporte plano de su pié sirve de descanso al instru, mento en las observaciones de tierra. Dentro de la caja va la aguja magnética de inclinación, la cual descansa unos muñones

de cuchillo, sobre unos descansos de bronce con piedra ágata, lo que le permite libre mo­ vimiento alrededor del eje horizontal. Cuan­ do no ese está operando con la aguja, pue­ de trincarse ésta por medio de un tornillo que se acciona desde el exterior. El instrumento lleva también un nivel ajustado de modo que cuando la burbuja está al centro, la línea gra­ bada en el vidrio queda horizontal. La parte superior de la aguja va graduada hacia am­ bos lados y su extremo norte va marcado para distinguirlo del extremo Sur. En la aguja se monta un contrapeso de aluminio que puede desplazarse para balancearla según sea ne­ cesario. La aguja se equilibra perfectamente sobre sus descansos, SIN NINGUN PESO, antes de ser imantada; por lo tanto, el peso móvil o contrapeso se destina únicamente, para con­ trarrestar la fuerza magnética vertical terres. tre en tiE!rra; y la terrestre más la del buque, abordo. Conviene cuidar de que la aguja se encuen­ tre protegida de la humedad a fin de evitar la oxidación, especialmente en el canto o cu­ chillo del eje. Si la balanza no se usa, se sus­ penderá la aguja por medio del tornillo o pa­ lanca exterior, lo que la trincará.

14.54 TEORIA DE LA BALANZA. La teoréia de este instrumento se basa en

la igualdad que debe existir entre los mo­

mentos de la fuerza vertical que inclina a la

aguja y el del peso, para que haya equilibrio.

El momento de la componente magnética

vertical es igual a "miZ" en que:

m ==- masa magnética. I = largo de la aguja Z ==- Valor de la fuerza vertical magné­ tica.

~

1

r¡ I

t

{ \

I

I

¡

l f I

El momento del peso queda representado

por "pn" en que "p" es el peso y "n" es la

distancia a que queda el peso desde el cen­

tro de la aguja.

Si en un lugar de componente vertical Z es

necesario colocar el contrapeso o peso móvil

a una distancia "n" para que la aguja se man­

tenga horizontal, entonces miZ = pn.

Si se efecúa el equilibrio de la aguja en

otro sitio en que la fuerza vertical sea Z' y

la disancia N', tendremos:

I

.1

I

i

i


453 miZ' =

pn' y dividiendo

mIZ pn resulta - - - = ---­ miZ' pn' entonces

Z

n

Z'

n'

de lo cual se deduce que la balanza sirve además para comparar las fuerzas magnéti­ cas verticales entre dos lugares.

14.55 CONSTANTE DE LA BALANZA. De la expresión anterior se deduce:

Z

Z'

- - - = - - - = constante. n n'

o

sea que la relación entre la componene . vertical del lugar y el número de graduacio­ nes marcado por el peso móvil o contrapeso para que la aguja quede horizontal es una constante. Esta igualdad permite determinar el núme­ ro de graduaciones necesario para colocar la aguja horizontal en otro lugar, cuyo valor Z se conozca. luego:

Z n' Constante

14.56 USO DE LA BALANZA DE ESCORA.

", .' ; '" .~

Para corregir el error de escora por medio de este instrumento, se le lleva a tierra y se instala en un lugar libre de perturbaci6nes magnéticas, ya sea suspendiéndole de la cadena o colocándola sobre una plataforma elevada un metro del suelo a lo menos. La aguja debe quedar orientada "en el plano del meridiano magnético" y con su extremo norte hacia el norte, en cuya posición el íns­ ,trumento se nivela cuidadosamente. Hecho esto, si estamos en hemisferio Sur, se lleva­ rá el contrapeso móvil al lado norte de la agu­ ja y si estamos en el H.. N. el contrapeso se llevará al lado Sur; es decir, al lado contra­ rio a donde se deprime la aguja, cuando el contrapeso está en la graduación cero. Des­ trincada la aguja para que oscile libremente y una vez llegada ésta el reposo no queda­ rá horizontal" se trincará de nuevo para co­ rrer el peso hacia donde sea menester, re­ pitiendo la operaet6n ha~to c¡ue se monten­

1

ga exactamente horizontal, lo que se compro­ bará por las marcas horizontales del vidrio. Si no basta un solo peso, se colocará otro; pero ambos deberán estar tocándose, cuan­ do la aguja haya llegado a la horizontal, léase la graduación por el canto interior del contrapeso o pesos. Llamemos "n" este nú­ mero. El instrumento se lleva abordo. Es mejor que paro efectuar esta operación abordo, el buque esté a Id proa Este o Weste magnéti­ co para evitar la acción del parámetro "g". Se retira el compás de su sitio y se coloca en su lugar la balanza de escora, colgándola de un listón de madera que se colocará so­ bre la bitácora o si la balanza fuera de bra­ zos, introduciendo las muñones de estos en los calzos respectivos de la suspensión car­ den. De todas formas, .deberá tenerse cuida­ do de que la aguja de la balanza quede si­ tuada en el mismo plano horizontal ocupado antes por las agujas del compás y, que el instrumento cue'lgue verticalmente sobre el centro de la bitácora y nivelado, con el nor­ te de la aguja hacia el Norte Magnético.

A continuación se colocarán el o el contra­ pesos, en la graduación n', que se determi­ nará multiplicando el númerto "n" obtenido en tierra por el factor del buque (u) corres­ pondiente al compás. Si este factor no se co­ noce, puede usarse el valor de A, y si no se conoce A (lambda), se usa generalmente 0,8. Hecho lo anterior, se hará descansar suave­ mente la aguja' sobre su eje. Si ésta queda horizontal, no será necesaria corrección algu­ no. Pero si el extremo Norte de la aguja queda depreso, se colocarán imanes vertica­ les en el estuche de escora, con sus extre­ mos rojos hacia arriba, con el fin de repeler el rojo de la agúja hacia la horizontal, au­ mentando el número de imanes si es nece­ sario, hasta que tome la posición horizontal, o bien subiéndolos dentro de su estuche has­ ta conseguirlo; pero cuidando que los ima­ nes no vayan a !=juedar de la rosa a una "dis­ tancia menor que dos veces su largo" pues ello acarrearía inducción en las esferos. Es mejor varias lejos que pocos cerca, Los imanes verticales no deben quedar to­ cándose entre sí, lo que se consigue emplean­ do los estuches espétiales que hemos men­ cionado, y que se proveen con cada compás y capaces de contener siete imanes (FiOllro 14.50), es También importante que los ¡ma­


454 nes queden en el centro del compás, por lo que si sólo se necesita uno, se le insertará en el agujero central. Si se necesitan más de uno, se colocarán simétricamente. Periódica­ mente, se examinará el estuche para cercio­ rarse de que permanece en el mismo sitio. Debe tenerse presente además que, toda alteración en los imanes de escor,a, ya sea acercarlos, alejarlos, sacar o agregar, con la intención de eliminar oscilaciones, implica una alteración en el magnetismo inducido en la barra Flinders, lo que repercute a su vez, en el coeficiente "B". "Por esta razón cuando se observa que existe error de escora en los compases. Sólo se eliminará en los de go­ bierno, por que ningún corrector del magis­ tral puede ser movido sino se procede a de­ . terminar una nueva Tabla de desvío".

14.5B EJEMPLO DE CALCULO DE LA GRA­ DUACION EN QUE DEBERA COLOCAR­ SE EL PESO ABORDO. Si sabemos que la constante de una balan­ za es igual a 0,15 Y u 0,8; en. que gradua­ ción deberá colocarse el peso normal de la balanza para corregir el error de escora en San Antonio donde Z = 0,84. Sabemos que: Z 0,84 n = ------- = --Constante 0,15

= 5,6

y que n' = n x u = 5,6 X 0,8 = 4,48 Luego el peso se colocará en la balanza abordo, en San Antonio en la graduación 4,5.

14.59 OTRO EJEMPLO.

Estuche de escora

.

.

19. En Portsmouth donde Z = 0,42 se co­ loc6 la balanza horizontal en tierra obtenien­ do n = 22. Si u = 0,8 ¿Cuál será n' abordo? n' =- n x u = 22 X 0,8 = 17,ó (en el ex­ tremo Sur por estar el buque en H.N., ya que Z es +).

r

29 ) ¿Qué valor tendrá n' en el mismo bu­ que en Simonstown donde Z ~ - 0,32? Zl Sabemos que - - -

Z2 =

ni

---

luego

n2

ni Z2 En Simonstown n 2

=

-----­

Zl Figura 1456

14.57 EJEMPLO DE CALCULO DE LA CONS· TANTE. En un lugar en que H = 1,3 Y tge = 0,175 se llevó a tierra una balanza de esco­ ra y quedó horizontal con el peso en gra­ duación 5 (lectura de la graduación por el canto interior del peso). Calcular la cons­ tante.

Z Constante =

pero

---­

Z =

n H tge

Luego contante = =

1,3 X 0,175

5

n -= 0,0455

22 X (-0,32) _

---------- =

-16,7

0,42

En Simonstown n' 0,8 == -13,3.

=

n2 x u

16,7 X

El signo menos indica que el VIOlero debe

colocarse en el lado opuesto que estaba en

el 19 lugar.

H tge 14.60 EFECTOS DE LOS IMANES VERTICALES

SOBRE LA BARRA FLlNDERS.

la principal inducci6n en la barra Flinders

la producen los imanes verticales instalados

en el estuche de escora, tal como lo indica

la figura 14.60.

..


455 39) Cuando se altera el largo de la barra Flinders variarán la componente P y Q. 14.61 PRINCIPIOS GENERALES SOBRE LA CO­ LOCACION DE LOS CORRECTORES.

, ;ir

r;~ ~~r;

FlllUr. 1460

:r .;,;'

Como reglo general, los efectos perturba­ dores deben anularse, produciendo en el com­ pás efectos iguales y contrarios o los que pro­ ducen los fierros del buque, empleando ima­ nes para anular los efectos del magnetismo permanente y fierros dulces para anular los efectos de los fierros dulces del buque. Cual­ quiera que sea el arreglo de que dispone la bitácora poro colocar los correctores estos de­ berán ceñirse o los condiciones siguientes:

,"

Si la barra Flinders está colocada por la coro de proa del compás, como lo muestra la figura 14.60-0 podemos ver que: 19 ) Que cuando se alteran los imones ver­ ticales, se produce una variación en lo com­ pone'nte P. 2C?) Cuando se altera el largo de la barra Flinders se produce una alteración en Jo com­ ponente P.

o-.--__

a) El plano trasversal vertical que pasa por el centro de lo aguja debe posar a su vez por el centro de los imanes longitudinales, de los esferas y de los imanes verticales.

b) El plano longitudinal vertical que pasa por el centro de la aguja debe pasar por el ~-~ Icentro de los imanes trasversales, de los ver­ . ticales y de lo barra Flinders.

Del mismo modo, cuando se gira la barra Flinders, se produce un cambio en la compo­ nente Q, como lo muestra lo figura 14.60-b. En consecuencia: 'O

+

.

c) El plano horizontal que pasa por la agu­ ja debe pasar por el centro de la esfera y por un punto de la barra Flinders que se en­ cuentra a un doceavo de su larg~ del extre­ mo superior. . Para reducir la inducción conviene obser­ var las indicaciones siguiente: a) Colocar la barra Flinders lo más lejos que se pueda de los imanes.. b) Colocar los imanes trasversales por el lado opuesto de ,la bitácora en que va la ba­ rro Flinders. c) Colocar los imanes verticales lo más ba­ + jo posible, es préferible muchos imanes lejos

a pocos cerco. d) Es preferible colocar grandes esferas alejados o usar pequeños y cerca. En consecuencia: 19 ) Cuando P y c, ó Q y f han sido sepo­ rados, los imanes verticales deben estar en lo mismo posición paro obtener los coefi­ cientes B y C.

29 ) Cuando se corrige el escora, se pro­

duce un desvro semicircular diferente, lo que

hace necesario determinar una nueva Tabla de desvíos.

e) Esferas e imanes longitunidales se colo­ carán simétricamente, esto es, por pares, lo que produce inducción igual y opuesta:

Nota: Una es~era tiene la mitad de efecto que dos. A veces en buques livianos es pre­ ciso colocar una solamente. Con respecto a las correctores de fierro dul­ ce y la rosa conviene tener presente para redv<;;ir IQ indv~~ión IQ ~19vh;nte;


456

a) La

pequefíez: del

momento Illuynélh..o

de una rosa, se hace evidente ante la mag­ nitud de las perturbaciones.

b) Colocar los correctores de fierro dulce, lo más lejos que se pueda del compás.

.

.

Con respecto a la barra Flinders, vemos que cuando ésta va colocada en el eje lon­ gitudinal, produce un pequeño parámetro "+0" como se ve en la figura 14.61; Y en consecuencia el coeficiente "D" aumentará. En cambio cuando va colocado a cierto án­ gulo con el eje longitudinal, producen pará­ metros "b" y "d" adicionales como se ve en la misma figura, y que alteran el coeficien­ te "E".

E~

"En consecuencia cuando se altera la mag­ nitud de la barra Flinden el desvío semicir­ cular y cuadrantal varlan en cuyo caso, siem­ pre que sea posible, se procederá a compen­ sar nuevamente y si no fuera posible, toma­ rá un Tabla de desvío en Iq primera opor­ tunidad".

14.62 PRUEBAS DE SENSIBILIDAD Y ESTABI­ LIDAD DE LAS ROSAS. Para que una rosa sea buena debe ser

"sensib/e y estable". Una rosa es "sensible" cuando acusa toda alteración en el rumbo, por pequeña que sea; las agujas múltiples tienen este objeto, al igual que el material con que se fabrican el "estilo" y el "chapitel" que al ser duros disminuyen la fricción a un mínimo, contribuyendo al m'lsmo tiempo el reducido peso de la rosa.

--------------------1----¡­ I

Tanto la sensibilidad como la estabilidad pueden comprobarse; la primera depende del mayor o menor roce entre las piezas que la componen, y la segunda de la cantidad de magnetismo que tengan las agujas.

Hit'

Efecto b

I

<..>Iue uno ro:;o :;eoe5ToOle slgnlflca que no debe apartarse del meridiano del compás con los balances, guiñadas, vibraciones, etc. Pa­ ra ello se le monta de tal manera que, su centro de gravedad queda por debajo del de suspensión con ello se.consiguió anular la inclinación debido a la fuerza vertical terres­ tre eZ) y que tenga la mayor cantidad de magnetismo las propias agujas, ad~más de la fuerza orientadora H del magnetismo te­ rrestre.

Efecto ...

Estas pruebas se hacen en tierra, en un lugar libre de perturbaciones magnéticas ex­ trañas al magnetismo terrestre, lo que se puede verificar por medio de demarcaciones recfprocas entre puntos situados a 50 metros como mínimun, las que deben resultar igua­ les y contrarias; en caso que- esta condici6n previa no se cumpla, se buscará otro lugar.

SENSIBILIDAD. Una vez comprobada la bondad del terreno, se coloca el mortero en el centro del sitio elegido, dejando la rosa en reposo y la línea de fe coincidiendo con el norte de la rosa; es decir, que la linea de fe quede en el meridiano magnético. Conse­ guido ésto; con un imán, se desvía el Norte de la rosa unos cinco grados de su posición, de­ jándola oscilar libremente hasta que vuelva al reposo perfecto. Debe quedar el Norte de la rosa coincidiendo con la línea de fe. El


máximo de error que puede aceptarse es 14 grado.

la rosa está mala puesto que le falta fuerzc orientadora.

En seguida se repite la óperación desvián­ dola 01 otro lodo. En caso que el error en coincidencia seo mayor de 14 grado, se pro­ duce a cambiar el estilo o el chapitel o am­ bos si fuero necesario, repitiendo nuevamen­ te esta pruebo o cada lado. Si el error insis­ te; habr~ que cambiar la rosa por molo yo que carece de fuerza orientadora.

El cálculo para determinar el perlado teó­ rico en una rosa, defieren según se trate de una rosa seca o Ifquida, debido a que la úl· tima, debe tomarse en cuenta la temperatura.

ESTAB/L/DAD. Una vez terminada la prue­ ba anterior satisfactoriamente; se procede o efectuar la pruebo de estabilidad. Paro ha­ cerlo, se deja la rosa en reposo con su Norte coincidiendo con la lInea de fe. Luego con un imán, se desvla el Norte de la rosa 40 grados de su posición y con un cronógrafo se tomo el tiempo en que demora en pasar TRES VECES CONSECUTIVAS LA GRADUA­ CION NORTE POR LA LINEA DE FE. Este tiempo se denomina "perIodo práctico". En seguida se desvla al otro lado para sacar una media aritmética. las rosas secas don mucho más oscilacio­ nes que las anteriores debido que no van su­ mergido en Ifquido; luego, no tienen la gran resistencia de las otras, por esto, para deter­ minar el perlado práctico en las rosas secas se toma el tiempo entonces once pasos con­ secutivos del Norte por la linea de fe y este tiempo dividido por cinco da el "perlado práctico". Cuando se opera con rosas Ifquidas debe tenerse un termómetro para tomar la· tempe­ ratura ambiente, ya que sus perlados varia­ rán con la densidad del liquido. Es conve­ niente entonces, que cuando se tome estabi­ lidad a estas rosas, antes de proceder a la prueba, esperar un tiempo prudencial (30 a 60 minutos) para que el compás se am­ biente a la temperatura existente, puesto que el termómetro es más sensible a los va­ riaciones de temperatura. Debe cuidarse de no exponer directamente a los rayos solares al termómetro.

I }

Para saber si la estabilidad de la rosa es­ tá buena o mala, será necesario comparar el período práctico en el lugar, con el perlado teórico que debe tener la rosa en el mismo lugar. Si el período práctico es menor que el teórico la rosa esta buena. Si el perlado prác­ tico es mayor de 3 segundos que el te6rico

I

'1

14.63 PERIODO DE LAS ROSAS. Sabemos que una aguja suspendida libre­ mente se oriento según las líneas de fuerzas del campo magnético terrestre y, si se le des­ vía de esta posición de equilibrio, las fuer­ zas magnéticas que la restituyen a esa posi­ ción no cambian de intensidad ni en de di­ recci6n; es decir permanencen constante, al igual que la gravedad que actúa sobre un péndula cuando se I.e soco de su estado de reposo. luego, si sacamos o una aguja magn~­ tica de su posición de reposo, poro volver a su origen, tendrá un perlado de tiempo de oscilación y que Gauss lo determinó en su fórmula:

jK

T

= 2.!

v--

en donde

MH

K ~ Momento de inercia de la aguja (ma­ so por radi0 2 ) . M == Momento magnético (mi). H = Componente horizontal del magne­ tismo terrestre. m ... Potencia magnética del imán. I

=

distancia en los polos del imán.

Si una rosa oscila un valor T en un lugar, va oscilar un valor l' en otro lugar, porque H ha variado.

/K

Luego en un lugar T

2.!

=

y---­

MH

/

otro lugar T'

=

K

Uy---­

MH'

T Entonces - - - - = T'

yHT --­

lI'fl


458

De aqui:

(T)2 -----

H'

dvlcc:", 9VC: "Qn

= ---­

(T'Y

H

/H

Luego

l' = T

"J---­ H'

expresión que nos permite determinar el pe­ ríodo teórico de oscilación en otro lugar (1') siendo T = período en el lugar de construc­ ción.

H = componente horizontal en el lugar de construcción.

.

H' = la misma en lugar que estamos. De todo lo anterior se deduce que la Rosa magnética tiene varias clases de perlados a saber:

19 ) 29) 39) 49 )

Perlado Perlado Perlado Período

en el lugar de construcción. teórico en el lugar que se está. práctico en lugar" que se está. abordo.

El primero es el tiempo CT) que demora en oscilar una rosa en el lugar de construc­ ción. Este dato está dado en el cettificada que acompaña a toda rosa y permite calcular el período (1') en el lugar que se está y cono­ ciendo H y H'. El tercero, es el perrodo práctico que se determinó en la pruebo de estabilidad, se compara con el segundo, o seo con el que debiera tener lo roso en el lugar que se est¡§, cuya diferencia en segundos de tiempo de­ termina si la rosa esto BUENA o MALA. El cuarto, perrada abordo, sirve para de­ terminar en que parte del buque la compo­ nente horizontal "H" del magnetismo terres­ tre, está menos influenciado por los fierros

-1 9,1

ROSAS

6"V2 chetwynd 6"V2 ------­ 6" Heath 4" Botes 3" Portátiles

445 40 36 30 21

----- ---- --1 ----.- ;

~

1

+49 ,4 405 36 33. 26 18

I

+109 ,0

"V" sronQc:> pcnuroooore:;,

y poder determinar el sitio de mejor ubica­ ción de un compás, lo que se hará donde el perlodo sea menor, ya que ahr H' (fuerza directriz abordo) es mayor y en consecuen· cia tendrá un coeficiente lambda CA.) grande. El período de balance de un buque es muy importante conocerlo, puesto que si este coin­ cide con el período de oscilación de la rosa, s.e producirá un isocronismo en las oscilacio­ nes que hará inestable a la rosa, ,trayendo por consecuencia grandes oscilaciones que harán dificultuoso mantener el rumbo del bu­ que y tomar demarcaciones. Si el período de balance varía entre 12 y 18 segundos, es conveniente que el período de lo rosa del compás varie entre 20 y 40 segundos. 14.64 CERTIFICADOS DE LAS ROSAS. Toda rosa viene estibada en uno .caía· de madera y envuelta cuidadosamente en papel de seda. En un sobre adjunto trae su certifi­ cado en el que viene anotado: 19 ) Peso en Grains (15,5 gramos =

grain).

1

2) Diámetro en pulgadas. 39 ) Número y largo de las agujas.

49 ) Periodo en el lugar de construcción con su respectivo temperatura si es rosa lí­ quida.

59) lugar de construcción. 69 ) Número de la rosa que viene tam­ bién impreso en ella.

TABLA PARA CORREGIR POR TEMPERATU­ RA LAS ROSAS LIQUIDAS.

1

+15 9,6

375

34s

33

30

30 24 16

27 22 14

I

+21 9 ,1

I

+269 ,7

32s 28

30s

25

24 19 11

20 12

27

I

+32 9 ,2 295 26 23 18 10


459 14,65 EJEMPLOS DE PERIODOS DE ROSAS.

PT en Arica para

En Valporarso H' ~ 1,4, uno Roso Chet­ wynd de 6 V2 pulgadas di6 un período prác­ tico de 20,5 segundos con una temperatura en el lugar de 129C.

T' =

e

/w

y--­

H

El certificado dice H = 1,12 Perrada te6­ rico 24,75 segundos, temperatura 159C.

T'

1.00 28 ) - - ­ 1,48

Indicar estado de estabilidad de la rosa. 19) Se determina el perrodo te6rico en Valpararso poro la del certificado (159C).

T' =

23s,01

e

IH

T' =

T

y--

/

=

1.12

5 9 ,5

2 39 - - x

(189.15 9 )

3 x 2 X = ----

T' = 24,75 X 0,892 ~ 22,08 segundos. (o 15QC). 2Q) Se reduce este período te6rico o la temperatura de la observaci6n (129 C). De lo tabla: 159,6 - - 34s,0 109,0 - - 37s,0 59 ,6 3s 3,0 - - x

(15 9-129)

x=

3x3 =

+

~

=

1,08

5,5

PT poro 189 e Ca. 39 PT paro 159 e. P práctico dif.

e

= =

23,01 s

+ 1,08 24,09

29,50

5,41

Rosa Malo, porque el perrada práctico es "mayor" de 3 segundos que el te6rico.

1,60

5,6 PT poro 159 C Correcc 39 e PT poro 129 e P práctico dif.

18e.

21 9 ,1 - - 28s 159 ,6 - - 30s

1.40 24,75 X yO,8

o

Se reduce este perrada te6rico o 159 C: Tabla:

Y ---­

~ 24,75

H'

14.66 PRACTICA DE LA COMPENSACION. 22s,08 + 1,60 23,68 20,50 3, 18

Los preparativos y precauciones que ana­ tomos o continuaci6n deben hacerse y tenerse presente antes de compensar. 14.67 PRUEBAS EN TIERRA.

o menor temperatura mayor densidad liqui­ do, entonces: a menor temperatura mayor perrada, luego Co=+ Lo rosa está bueno porque el período prác­ tico es "menor" que el te6rico.

I

= 189 C.

OTRO EJEMPLO: En Arico con H' = 1,48 una Rosa 1rquida de 6 V2 pulgada de diáme­ tro di6 un perrada práctico de 29.5 segundos con 159 e de temperatura ambiente. El certificado dice paro H 28 segundos con 189 C.

= 1 Período

Se pide los condiciones de estabilidad de lo rosa.

Se deberá llevar a tierra con la debida an­

ticipaci6n a un hJgar antimagnético, todos los

morteros del buque y la balanza de escora

del buque. A los morteros se le hacen las

pruebas de "sensibilidad y estabilidad" con­

forme a lo explicado en el párrafo 14.59.

A la balanza de escora se le deterl11ina la

graduaci6n en que queda el contrapeso, cuan­

do está horizontal en tierra, el' volar de esta

graduación multiplicada por "u" (miu), nos

dá el valor de la graduaci6n que debemos co­

locar en la balanza cuando la instalemos

abordo para efectuar lo corrección de escora.

Si no se conoce el valor de miu (u), se usa

u -

0,6.

¡\ ,1

~i

!I

¡ I i

,I


460 14.68 PRUEBAS ABORDO.

BARRA FLlNDERS.- Se probará la barra f1inders estando el buque con su proa fija. Para ello se coloca la barra verticamente y en las cercanías <;Iel compás, aproximadamen­ te en lo dirección de la graduación Este del compás, anotando la demarcación a un obje­ to lejano. Inviértase la barra flniders y anóte­ se la demarcación del mismo objeto lejano. "Se acepta una diferencia máxima de dos gra­ dos". Si hay mayor diferencia, se' desimantará calentándola al rojo y dejándola enfriar lenta­ mente. Si calentada vuelve a demostrar iman­ tación permanente, indica que no es de fierro dulce puro y no debe usarse. También puede hacerse esta prueba con proa al Este del compás y sin correctores. Se coloca lo barra flinders y se anota el desvío que produce. Se invierte la barra y anote el nuevo desvío; debe ser igual al anterior o te­ ner una diferencia máxima del 29 , de lo con­ trario lo barra tiene imantación propia o per­ manente. Para desimantarla se procede como se exp!icó anteriormente.

ESFERAS.- Con proa al Norte y sin correc­ tores se colocan las esferas pegadas al Cu­ bichete y se viran de 9()9 en 909, anotondo los desvíos que experimenten las agujas si son mayores de V2 grados, las esferas están imantadas. Se desimantan igual que la barra flinders. Esta prueba se hará separadamente por cada esfera. A veces, sin necesidad de probar y que por lo general se hace, es calentar al rojo ce­ reza las esferas y flinders, dejándolas, enfriar lentamente, cuidando que la barra flinders quede en dirección E-W, para que no vuelva a adquirir polaridad con el magnetismo te­ rrestre. Si calentada y enfriada, demuestra imantación permanente, indica que no es fie­ rro dulce puro y no debe usarse. 14.69 IMANES CORRECTORES. El ideal senr-'tener imanes correctores "sa­ turados"; es decir, con todo su poder mag­ nético, pero resulta que no siempre es posi­ ble esto, pués algunos imanes, pierden por diferentes causas algo de su magnetismo, con lo qu.e tendremos imanes con diferentes valo­ res magnéticos, que tendrán consecuencia cuando se corrige con imanes por pares. Lo

anterior hace necesario que tengamos perfec­ tamente bien catalogado los imanes en cuanto o su fuerza magnética. Hay varias maneras de hacerlo, pero en la práctica se procede como sigue: A lo proa N ó S magnética se determina el desvío o la demarcación a un objeto lejano, se introduce el imán que se va a probar, en el casillero trasversal superior (así queda a 909 de la posición de las agujas del compás) y se anota la diferencia de desvío O demarcación que produce. Se saca este imán, se marca con un número y se anota dicha diferencia o efec­ to desviatorio en una lista. Se introduce otro imán y se procede en idéntica forma y así su­ cesivamente. Una vez que han pasado todos los imanes, se agrupan los que producen des­ víos iguales o muy cercanos. Indudablemente que aquellas que desvían más cantidad, serán los meiores puesto que están indicando que tienen más poder magnético. Es muy importante para que el imán no pierda magnetismo, usar una correcta estiba, evitando que queden esto en contacto con polos del mismo nombre entre si. Los imanes que han perdido mucho magne­ tismo pueden ser reimantodo con ayuda de un soneloide abordo o bien enviarlos al Institu­ to Hidrográfico de la Armada para que lo haga. Es aconsejable usar después de un mes los imanes que hayan sido reimantado, debido que durante ese tiempo pierden un poco su magnetismo permanente. 14.70 PRUEBA DE LA LINEA DE FE. La ¡¡neo de fé de un compás, debe coincidir con la dirección de la quilla. Para verificarlo, bastará demarcar en la "Roso Muda" del com­ pás el yack o cualquier parte correspondiente al centro del buque. La demarcación deberá coincidir con la línea O - 180 de la rosa muda. Si no sucede, indica que línea de fé no coincide con la línea de quilla. Para co­ rregir, habrá que desplazar o girar la bitá­ cora hasta conseguirlo. Hay algunos compases, desde los cuales, no se puede demarcar el jack o algún punto central. En este caso se marcan en cubierta, a igual distancia de la roda, por ejemplo, dos candeleros de la varando o toldo, o dos mar­ Icas en cubierta, a los lados del costilla, que se vean desde el comp6:l.


461 Estos marcas se demarcan con el compás y

19 línea de fé debe quedar en la bisectriz del ángulo que forman. Si no lo está, significa que el compás no está en la Ifnea de quilla del bu­ que y debe moverse la bitácora hasta una vez que la Ifnea de fé queda en la bisectriz del ángulo. Es decir que el ángulo entre la línea de fé y la marca de estribor, sea igual ángu­ lo entre la marca de babor y la línea de fé. Si se trata de un compás situado fuera del eje longitudinal por ejemplo A en la figura, se medirá su distancia AC al eje, y se demar­ cará un punto B lo más distante posible de A y a una distoncia BD = AC del eje longitudi­ nal.

I I I I .

%----­

D

I I I I

I 1

I I I

A

I

<9- - - - --­ I I

Se repite esta prueba con proa de la bitá­ cota al Este. 2C?) Con lo bitácora al Norte del compás se suben los imanes longitudinales con azul a proa; no deben producir desvíos. Si lo produ­ cen el plano vertical de los imanes no es pa­ ralelo al plano longitudinal del compás.

39 ) Con la proa al Este hace la misma prue­ ba anterior con los imanes trasversales.

1

B

al Norte del compás y levante despacio el imán de escora hasta arriba y no debe pro­ ducir desvíos. Si se producen el mortero no está exactamente centrado y se corrige con el tornillo de los muñones. Si la deflexión de la rosa continúase, indica que el tubo de escora no es vertical o no es central.

C

4C?) Error de excentricidad de una rosa no puede existir, dado el examen que se les so­ mete antes de ser lanzada al mercado, pero 'puede en cambio descentrarse por dobladura del estilo del mortero. Se verifico colocando el mortero con la línea de fé de N a S en la roso. Con imán desvía la rosa 180C?, si junto con coincidir el N de la roso con la Ifnea de fé de popa del mortero, coincide el Sur de la rosa con la Ifnea de fé de proa, no hay excen­ tricidad del estilo. Debe repetirse esta prueba con las líneas de fé de Este a Weste. Este error, tiene influencia en el coeficiente l/A".

I

I I 14.71 PRUEBA DE LA ALIDADA. Se verificará que la alidada no tenga error. Generalmente cuando tienen error se debe a que el prisma de reflexión no está horizontal. Poro verificarlo se demarca un objeto lejano con él directo y después con él invertido; si los demarcaciones no son iguales, la mitad de la diferencia es el error con el signo cores­ pondiente. 14.72 PRUEBA DE BITACORA y MORTERO. Esto interesa más que nada 01 encargado de comprar este material o cuando se instala un compás nuevo abordo.

I

I

19 ) Nivelada uno bitácora y mortero, se le colocan los imanes de escora en el fondo del tubo vertical. Se pone la proa de la bitácora

14.73 PRECAUClqNES QUE DEBEN TOMARSE ANTES DE COMPENSAR O DE OBSER­ VAR DESVIOS. Antes de compensar o de tomar desvíos, el buque debe estar en condiciones de hacerlo; es decir, debe reunir ciertos requisitos, los que se memorizan fácilmente por medio de la pa­ labra "Nemotécnicó" BATCLAP: B: 8uques a más de 500 metros, para evi­ tar la influencia de sus campos magnéticos. A: Adrizado, para que no intervenga la componente horizpntal del error de escora.

r:

Tiempo mínimo de 4 minutos o- cada proa, para evitar la influencia del magnetis­ mo inducido de lo proa anterior. C: Chapitel y estilo en buen estado; es de­ cir, que se haya efectuado pruebas de sen­ sibilidad y estabilidad. L: Línea de fe en el eie longitudinal del buque o paralelo a ella.


462 : Alidada y altura. Que la nlinnno no t~n­ 90 error - Altura del astro mayor de 159 para evitar errores propio del instrumento y menor de 309 para evitar que un pequeño error en la hora influya en la exactitud del desvíe. P: Pescantes, plumas, en general todo fie­ rro o aceros movibles deben est~Jr en su po­ sición de trincado para la mar. Que la pro­ fundidad sea mayor de 23 metros.

14.74 COMPENSAR. Cumplido todos los resultados anterior­ mente nombrados puede darse comienzo al trabajo de compensaci6n. Sabemos que los métodos de que se dis­ pone para determinar los desvíos son cua­ tro:'

1) 2) 3) 4) 5)

Por Por Por Por Por

azimut de Sol o astro. azimut de un objeto terrestre. demarcaciones redprocas. demarcaciones a una enfiJaci6n. comparación con el girocompás.

LA

CURVA

DE

AZIMUT. Si confeccionamos una "curva de azimutes" para las "horas verdaderas" entre las cuales se va determinar desvíos, el trabajo en el puente será rápido y se evitarán .equivocacio­ nes difícil de remediar. Las curvas se confec­ cionan: a) Verdaderas. b) Magnéticas.

1

.) •

.... ,.... .-

...

_1-,-_

_

~_~_."",_._ _ ......

Construyamos una curva de azimutes mag­ nético. Supongamos que deseamos tomar una Ta­ bla de desvfos el 11 de Septiembre de 1964 en lo ~ 339 24' S. G. = 719 38',6 W. entre las horas zonas 09.00 y 11.00 horas Z + 4. Variación magnética 11,5 E. Lo primero que deberemos sabe" será a que Hvl corresponderá las horas zonas ante­ riormente indicadas: Hzl = Zh = HmGr ~

Para este método se requiere .confeccionar previamente una curva de azimutes de Sol para las Hvl entre las cuales se va a com­ pensar.

DE

C'O',...¡'o,;¡.:,f.."

I

I \

t

El sistema que más se recomiendo es el método por azimut de Sol.

14.75 CONSTRUCCION

ta

grado de "exactitud de la variaci6n magné­ tica del lugar". Cuando ésta, es de confian­ za se hará magnética, pero si no hay segu­ ridad en la variación, se confeccionará "ver­ dadera". La "magnética" dará el "desvío di­ rectamente" la verdadera el "error del com­ pás (Vmg + A + .6)".

G= Hml ~ Et = Hvl Hvl

.MI

09h OOm OOs 04h OOm DOs 13h OOmOOs 00 044635W 08 13 25 +03 15 08 16 40

II =

04'

corresponde a las Hz 09.00 10 16 40 corresponde a la Hz 11.00

Enseguida calculares mas el azimut verda­ . dero por Tablas, de decena de minutos de tiempo con el objeto de economizar una in­ terpolación. En el presente caso calcularemos el Azv por los Hvl 0810 - 0820 - 0830 - 0840

0850 - 0900 - 0910 - 0920 - 0930 - 0940 0950 - 1000 - 1010. A estos azimutes verda­ deros les corregimos la Vmg y obtendremos los correspondientes azimutes magnéticos. Enseguida, en una papel milimetrado, sobre dos ejes perpendiculares se tomarán las Hvl como ordenadas y las Azmg como abcisas, obteniéndose así la curva de azimut mag­ nético. (Fig 14.72).

¡ I

I i

I

I


463 CALCULO DE LOS AZIMUTES MAGNETlCOS.

, Hvl

Correc. total ( y D)

ZB

ZB co

Vmg

Azv

Azmg

*

0810 0820 0830 0840 0850 0900 0910 0920 0930 0940 0950 1000 1010

S 1129 37' E

1149 1169 1189 1209 1229 1249 1269 1289 1319 1339 1369 S 1399

22'

11'

05'

03'

06'

16'

31'

52'

21'

57'

41'

34' E

+43',6

.

*La corrección total se obtiene calclJlándo­ la para la Hvl media (0910 horas en este caso), e interpolado por latitud y Declina­ ción nos dará una corrección total media, que se corregirá a cada ZB para obtener el ZB corregido. Con este sistema se evita las co­ rrecciones largas que significada hacer la co­ rrección por l y D en cada una de las horas, sin obtener un mayor beneficio en la exacti. tud del cálculo final. la curva entonces, se construye con la pri­ mera y última columna del cuadro anterior (Hvl y Azmg) (Fig 14.72). La escala es arbitraria e independiente la horizontal de la vertical. Es muy recomenda­ ble tomar 10 mm. por grado y 1 mm. por minuto de tiempo (Papel milimetrado). Del diagrama (figura 14.72) se deduce, en este caso, que si los Azc quedan a la iz­ quierda de la curva, los desvíos serán posi­ tivos y si quedan a la derecha, serán nega­ tivos. Por ejemplo; si a la Hvl 0830, el Azc es de 459, el desvío será +6 9 ,6, que es lo que falta para cortar a la curva de azimut magnético.(Fig. 14.72). Para trabajar con esta curva deberá pre­ viamente colocarse el comparador, o un buen reloj, por la Hora verdadera del lugar. Para este fin, se le compara con el cronómetro y se deduce la Hml, la cual se reduce a verda­

'1

S 1139 115l? 1169 1189 1209 1229 1249 1279 1299 1329 1349 1379 S 1409

20',6 E

05',6

54',6

48',6

46',6

49',6

59',6

14',6

35',6

04',6

40',6

24',6

17',6 E

0669,7 0649,9 0639,1 061 9,2 0599,2 0579 ,2 05,59,0 052 9,8 0509,4 0479,9 045 9 ,3 042 9 ,6 0399,7

11 9,5 E.

0559,2 0539,4 051 9,6 0499 ,7 0479 ,7 045 9,7 043 9,5 041 9,3 0389,9 0369,4 0339,8 031 9,1 028 9,2

dera aplicándole 'a Et. la diferencia de esta hora (Hvl) con la hora del comparador co­ rrespondente dará la cantidad que deberá adelantar o atrasar el comparador. Ejemplo.- Determinar la corrección que de­ be aplicarse a un comparador para que mar­ que tiempo verdadero, siendo en el compa­ rador las 0700 horas el 11 de Septiemre de 1964. Datos Ea - OOh OOm 24,Os; cp = 04h 59m 47s; G = 04h 46m 48s W. Hcp cp Ea HmGr G Hml Et Hvl Hcp ==Dif =

07h OOm OOs 04h 59m 47s OOh OOm 24s 12h OOm l1s 04h 46m 48s W 07h 13m 23s 01 m 12s 07h 12m l1s 07h OOmOOs OOh 12m 115

es decir el comparador debe adelantarse 12 minutos para dejarlo a la Hvl. Si se desea, puede también colocarse al al lado de las Hvl en la curva las correspon­ dientes Hora zona y utilizar esta hora para sacar el desvío de la curva de azimut. Peso es preferible para evitar confusiones traba­ jos con la Hvl conforme lo hemos explicado.


I

¡

464 14.76 MElODO y ORDEN DE TRABAJO PARA COMPENSAR. Una vez el buque BATClAP, comparador por Hvl y confeccionada la curva de azimut; el método y orden que se sigue abordo es el siguiente: A) Determinar desvío a 8 proas equidis­ tante (curva Az).

A continuaci6n viene lo correcclon de lo escora, para no dificultar lo semicircular que se efectue 01 último. D) Tomar una ''Tabla de desvíos finales". E) Calcular los nuevos coeficientes, coefi­ cientes exactos, A y parámetros.

FORMA DE PROCEDER. COEFICIENTE "0".

B) Con estos desvíos, calcular los coefi­ cientes (fomulario o f6rmulas).

Si sin esferas colocados "D" es positivo, deben colocarse de babor o estribor.

C) Compensar o anular estos coeficientes (colocación correctores); que se hace en el orden siguiente:

Si sin esferas colocadas "D" resulto nega­ tivo, deben colocarse de proa o popo.

1Q) Desviaci6n cuadrantal '(Coeficiente D y E con esferas). 2 9 ) Parámetros "c" y .lIf" con barra Flin­ ders. 39 ) Error de Escora, con imanes verticales. 49 ) Desvío semicircular. los coeficientes B y C, el más grande primeto, con imanes lon­ gitudinales y trasversales respectivamente.

Se efectúa la correcci6n cuadrantal prime­ ro porque los lineas de fuerza de los imanes longitudinales, trasversales y. de escora son desviadas por las esferas, lo que hará va­ riar la compensación si se colocan estos úl­ timos 01 principio, para que las condiciones magnéticas que tendrá el compás en difiniti­ va, se aproximen lo más posible desde el ca­ mienzo; porque las esferas aumentan lo fuer­ za directriz haciendo más estable la aguja; porque las esferas corrigen parte del error de la escora y por lo tanto deben estor en su puesto, antes de corregir este último con los imanes verticales; y por fin, porque la corrección semicircular se simpliflicará gran­ demente una vez hecho la cuadrantal, pues si este es considerable se deberá poner el bu­ que exactamente o los proas magnéticos car­ dinales, lo que o menudo es difícil obtener. Viene enseguida lo corrección del Flinders, pues corrige también una pequeño porte del error de escora que pueden producir los fie­ rros dulces verticales de lo dase "c". Si no se ha calculado de antemano el lar­ go de la barra puede tom~:me opr~ximado­ mente una longitud determinada segun lo ex­ periencia adquirida en otro buque del mis­ mo tipo.

Si se tiene un volar de "D" positivo en es­ feras colocados de babor o estribor, hoy que acercarlos poro corregir el coeficiente. Si no se puede acercarlos, colocar otros más gran­ de~ . Si se tiene un "D" negativo con esferas colocados de babor a estribor hoy que ale­ jarlos paro corregir el cóeficiente. Si no se pueden alejar, colocar otros más chicos y, si aún resulto "D" negativo, no poner esferas. Si se tiene un volar de "0" positivo con es­ feros colocadas de proa o popo, hoy que ale­ jarlos poro corregirlo o poner más chicos o no poner esferas. Si con ben más

se obtiene un volar de "D" negativo esferas colocados de proa o popo, de­ acercarse poro corregirlo, o colocarse grande.

En todo caso, el valor de "D" obtenido con esferas colocados en cualquier posición, se­ rá lo que aún le falta al compás corregírsele, de modo que éste no es dato paro entrar o la Tabla. Primero se verá cuando están corrigiendo los esferas colocados donde están, doto que sumado algebráicamente al coe­ ficiente "D" que se obtiene, servirá poro entrar a lo Tabla y ver o que nuevo distan­ cio deben dejarse, según el diámetro que tienen. Como yo se dijo en el párrafo 14,29 si el coeficiente "E" tiene valor apreciable en rela­ ción o "D" (compás colocado fuero de la lí­ nea de crujía) el argumento paro entrar a lo Tabla en vez de "D" es yD2 + E" y las esferas se colocarán formando un ángulo con el plano trasversal cuyo valor se obtiene de:


465

E Tg 2 M

=

---­

D siendo M el volar del ángulo.

.

+ o esfera&

de través

+ I

É esfere de estribor a popa - E esfera de estribor e proe

+

-o

esfere de proa a popa

E esfera de proa a babor - E esfera de proa a estribor

I

PARAMETRO "C". Conocido el volar de este parámetro, se en­ tro o lo Tabla que do lo longitud de lo bo­ rro Flinders necesario poro corregirlo. Puede corregirse por lo tonto estando el buque fon­ deado y o cualquier proa.

+ "c" colocar borra Flinders a popa de la bitácora. - "c" colocQr barra Flinders a proa de la bitácora.

ERROR DE ESCORA. Este error se corrige con imanes verticales, disponiéndose de los tres métodos siguientes, yo detallado y explicado anteriormente. 1) Con Balanza de Escora a la proa E.

o W. 2) Sin Balanza de Escora, escorando el buque. <.

3) Navegando, '(mulando las oscilaciones, a los proas N. o S.

COEFICIENTE "e". Poro corregir este coeficiente, se pone 01 buque a la proa Norte o Sur, osI los imanes trasversales con que se corregirá "e" obran en ángulo recto con los agujas. Si se tiene un "+ C" (equivale + Q, azul a estribor) habrá que corregir con imanes con azulo' Babor. Un "- C" se corrige con imanes con azul a estribor. En la práctica se opero asr: Se pone 01 Norte o Sur del compás magis­ tral y dá 'un "asl" el compás de gobierno, cuando la linea de fe del magistral está exac­ tamente 01 N. de lo aguja. Supongamos que

1

el "asi" dé un rumbo 3579 en el compás de gobierno. El timonel mantendrá eso proa tan exactamente como puedo. Supongamos que se trote de corregir un C =59 en el magistral. Después de varios "asi" dados al compás de gobierno para verificar que el Norte del magistral corresponde 01 3579 del de gobier­ no, se colocan imanes trasversales con azul a babor en el magistral, o se sube o bajan si ya los tenia, hasta que el magistral quede al 005 9 , cuando el de gobierno esté al 3579 Hecho esto con el magistral, se procede a corregir el coeficiente "c" en el compás de gobierno, paro lo cual se pone proa al NOR­ TE MAGNETICO por el compás magistral (Re magistral + desvfo) y manteniendo esto proa, se procederá o colocar en el compás de gobierno imanes trasversales con azul a estribor o babor según el signo de su coefi­ ciente llevando osI. su norte o coincidir con la lineo de fe¡ si no llegaran a coincidir, co­ mo el buque navega 01 Norte magnético, la diferencia con la lectura del compás de go­ bierno da el desvfo de este último con su correspondiente signo. Indudablemente que si el magistral quedó sin desvío a lo proa Norte, el rumbo del com­ pás magostral s~rá igual al Norte magnético y el desvfo será la diferencia entre el rumbo del magistral y el rumbo del compás de go­ bierno con él signo respectivo.

COEFICIENTE "B". Ya vimos como se corregfa la parte corres­ pondiente al parámetro "c". Queda por corre­ gir solamente el valor "P", lo que se hace con proa E o W, en igual forma como se ex­ plicó para corregir "C". "+ B" (equivale a + "P") se corrige con azul o popa. "- B" (equivale a - :'P") se corrige con azul a proa. Si no se cohocen los valares de "P" y "e" por tenerse un solo valor de "B" se co­ rrige éste como si fuero "P", hasta 109 Y el resto como "e". Si se tiene "B" menor de 10 9 , todo se corrige como p¡ lo mismo que si se tiene un B mayor a menor a 109 en el Ecua­ dor magnético. REAJUSTAR COLOCAC/ON DE LAS ESFERAS. Terminadas las operaciones anteriores, con viene reajustar la colocación de las esferas, puesto que se habrán inducido algo, debido a los imanes colocados en la bitácora. Poro ello se pone proa NE y se determina el des­ vIo:


466 Si es "positivo", acerca las esferas o colo­ ca más grande hasta anular el desvío o de­ ¡orlo al mínimo. Si es "negativo", aleja las esferas, coloca chica o las retira, hasta anular o dejar al mínimo el desvío. má~

TABLA FINAL DE DESVIOS. Inmediatamente al terminar la compensa­ ción es necesario tomar una nueva Tabla de desvíos a cada compás, puesto que se han alterado el valor de los desvíos que tienen los compases. Además, los nuevos coeficien· tes calculados con estos nuevos. desvíos, de· mostrarán la bondad de la compensación he­ cha, puesto que si resultan coeficientes con valores suceptibles de ser corregidos indican una compensación defectuosa. Con estas Tablas de desvíos se construyen curvas de desvíos con indicación del compás a que pertenecen y que estarán en lugar visi· ble en el puente poro uso de la navegación del buque y que se usarán mientras no ha­ ya otra observación de desvíos. Con los nuevos desvíos a las proas cardi­ nales e intercadinoles se calcularán los nue­ vos coeficientes aproximados y exactos.

14.77 COMPENSACION PRACTICA. La compensación sin conocer los coeficien­ tes, se le llama "Compensación Práctica" o método de Koch, y aunque no es exacta, si se hace con cuidado, puede dejar un com­ pás en estado de inspirar confianza cuando se necesite de él y no haya tiempo poro ob­ tener los coeficientes, ni compen'sar en forma. Al llegar a la posición que se va a com­ pensar y estando el buque "BATCLAP" pro­ cédase:

1) Colocar esferas a media carrero en sus consolas. 2) Colocar lo cantidad de Flinders de acuerdo con el historial o de un buque si­ milar.

3) Eliminar el error de escoro con balanza o las proas E o W¡ o sin bolonio a los proas N o S anulando las oscilaciones producidas por el bolance. 4) Con proa Norte determina un buen des­ vío, anulándolo totalmente con imanes tras·

versales con el Azul a Babor si es positivo y con el Azul a Estribor si es negativo, colo­ cado en la bitácora al lado contrario a la que va el Flinders. Recuerde que debe colocar correctores a 909 con las agujas del compás. 5) Proa al E. tome un buen desvío y anú­ lelo íntegramente con imanes longitudinales con azul a popas si es positivo. Azul a proa si es negativo.

6) Proa al Sur, tome un buen desvío co­ rrigiendo únicamente la mitad subiendo o ba­ jando los imanes trasversales. Tome un des­ vío final enseguida. 7) Proa al W, tome un buen desvío y co­ rrija la mitad subiendo o bajando los ima­ nes longitudinales. Tome desvío final ense­ guida. B) Proa al NW tome un buen desvío y anúlelo integramente con las esferas ecercán­ dolos si es positivo. Alejándola si -es negativo. 9) Proa al Norte tome un buen desvío final.

10) Proa NE tome un buen desv!o y co­ rrija la mitad con las esferas: Acercándolos si es positivo. Alejándolos si es negativo. Tome desvk> final. 11) Proa al E - SE - SW tomará o cada una, el desvfo finol completando lo Tabla final. 14.78 DETERMINAR LOS DESVIOS DEL COM­ PAS DE GOBIERNO, Para determinar los desvfos del compás de gobierno u otros bastará comparar las "PROAS MAGNETlCAS" del magistral con las del cam­ pas de gobierno u otro en un mismo instan­ te, la diferencia da el desvío con su signo. EJEMPLO. Supongamos que s;!n una com­ pensación al tomar lo Tabla de desvío final del magistral se anote la proa del compás de gobierno coma sigue: Proa Proa Magistral 6Magistral compás gobierno

N NE

E SE

S

+0,2 +0,8 -0,4 0,0 -0.2 -0.3

0029 047Q 091 Q,5 136Q,5

178Q 223Q SW 314Q NW 0,0 Se piden los desvíos del compás de go­

'1


6, +0,2 +0,8 -0,4 0,0 -0,2 -0,3 -0,1 0,0

Proas Magistral N NE E SE S SW W NW

Pro Magnéticas 000,2 045,8 089,6 135,0 179,8 224,7 269,9 315,9

6, Gobierno -l,S -1,2 -1,9 -1,5 +1,8 +1,7 +1,9 +1,0

Gobierno 002,0 047,0 091,5 136,5 178,0 223,0 268,0 314,0

Terminada una compensación, deberá de­ jarse con llave todos los casilleros de los com­ pases, debiendo anotarse en los formularios correspondiente la colocación de cada una de los correctores. 14.79 TABLAS PARA CORREGIR FLlNDERS y ESFERAS. TABL~

PARA FLlNDERS.

LARGO DE LA BARRA FLlNDORS

Valor Constante del Parámetro "e" Radianes 0,01 0,02 0,03 0,04 0,05 0,06 0,07 0,08 0,09 0,10 0,11 0,12 0,13 0,14 0,15 0,16 0,17

\.

I

----

Barra de 3" pat 45 Bitácora pat Bitácora pat 196 44A 194

I

Grds 0 9,6 19,5 2 9 ,0 29,5 3,0 39,5 49,0 49,5 5 9,0 6 9 ,0 6 9,5 7 9 ,0 79,5 8 9,0 89,5 9 9,0 109 ,0

5",9 8",0 9",6 10",9 12",1 13",2 14",2 15",2 16",3 17",4 18",4 19",4 20",4 21",4 22",4 23",4 24",4 .

"­

Barra de 2" pat 197 Bitácora pat. 172 - 196 I

5",6 7",0 8",0 9",1 10",0 10",8 11 ",6 12",4 13",2 14",0 14",8 15",6 16",4 17",2 18",0

49,8 6 9,8 89,4 9 9,6 109,2 129,1

.

NOTA:

a) Cuando "c" es de la bitácora.

+ el

Flinders va a popa

b) Cuando "c" es - el Flinders va a proa de la bitácora.

1

e) Para determinar el "largo de barra Flinders" por esta Tabla se entra eon una "eostante del valor del parámetro "e" (en ra­ dianes o arco) que se calcula de manera que se Indico:


468

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CONSTANTE

--------;,.-----.---.-----......------~-_. -_._----­

-.­


46~

tg 6. de "e"

eostante = - - - - - - - ­

tge

,

t

d) Lo, "curva que está en lo página, reem­ plaza en forma más sencilla esto Tablo, cuan­ do se trata de borra Flinders de 2 pulgadas de diámetro.

CORRECC\ON CUADRANTAL CON ESFERAS.

Compás pat 22 A Y 22 Bitácora pat 44 A 'esferas pat 405

193

Compás

Distancio centro del compás al centro de esferas

id

Cantidad de D por corregir con pares de esferas de:

5;' 15",5 15",25 15",00 14",75 14",50 14",25 14",00 13",75 13",50 13",25 13",00 12",75 12",50 12",25 12",00 11",75 11 ",50 11",25 11 ",00

194

id

09,8 09,9 09,9 19,0 19 ,0 19 ,1 19 ,1 19 ,2 19 ,3 19 ,3 19,4 19;5 19,6 19,7 19,'9 29,1 29 ,3 2 9 ,5 29,8

I

7"

6"

\ 19 ,3 19,4 19,4 19,4 19 ,5 19 ,6 19,7 19,8 19,9 2 9,0 29 ,2 29,4 29,5 29,7 2 9,9 39,2 39,5

29,4 29,5

29,6 29,7 29 ,8 39 ,0 39,3 39,5 39 ,7 "49,0 49,3 49 ,6 49 ,9 5 9,3 5 9,7

I

81/2"

\

\

3 9 ,7

6 9 ,0

39,9

69,2 69,3

49,1 4 9,4 4 9 ,7 5 9,0 5 9 ,3 59 ,7 6 9 ,1 69,6 79,0 79,5 8 9,1 8 9,9

12"

lO"

6 9 ,S .69 ,9 79,4 79 ,9 8 9 ,4 99,1 99,8 11 9,0

I

99,0 99,6 109,3 11 9,1 129,0

-


470 CORRECCION CUADRANTAl CON ESFERAS. Compás pat 158 Bitácora pat 159 con esferas pat 410

.

Cantidad de D por corregir con pares de esferas de:

,

Distancia de centro a centro

13",50 13",25 13",00 12",75 12",50 12",25 12",00 11",75 11 ",50 11 ",25 11",00

lQ"

12" 179 ,7 199 ,0 209,5 22"',2 24"',0 269,5

8 9,5 9li' ,2

.

99 ,9 10"',7 11'",4 129 ,2 139 ,0 139 ,9 159 ,0 169 ,3 189 ,0

.

.

.__ ..

CORRECCION CUADRANTAl CON ESFERAS. Compás pot 184 id 188

id 189 con esferas pat 402 Bitácora pot 185 id

CORRECCION CUADRANTAl CON ESFERAS. Distancia de centro a centro

7",5 7",25 7",00 6",75 6",50 6",25 6",00 5",75 5",50 5",25 5",00 4",75 4",50

4"

2"

19,5 2 9 ,4 39 ,S

19 ,7 2 9 ,0 29 ,2 2 9 ,6 2 9 ,9 3 9 ,3 3 9 ,7 4 9 ,3 59 ,0 5 9,8

69 ,8

3,2 3;7 4,4 5,3 6,2 7,1 8,0 9,0 10,0

,


471 CORRECCION CUADRANTAL CON ESFERAS.

Compรกs pot 24 C y 173 - Bitรกcora 172 con esferas pat 174 195 id 195 id 404 id ,

Distancie del centro del compรกs al centro de les esferes

Cantidad de D por corregir con pares de esferas de: 4"

I

0 9,5 0 9 ,6 0 9,7 0 9,8 19 ,0 19,2 19 ,3 19,5 19,7 19 ,8 2 9 ,2 2 9 ,3 2 9 ,6 29,9 39,3 39 ,8

12",5 12",25 T2",00 11 ",75 11 ",50 11 ",25 11",00 10",75 10",50 10",25 10",00 9",75 9",50 9",25 9",00 8",75

5"

6"

7"

19,2 19;3 19,6 19 ,8 29,1 2 9 ,3 2 9 ,6 2 9,8 39,2 3 9,5 39 ,8 49,2 49 ,6 5 9 ,1

29,5 29 ,8 39,2 39 ,5 39 ,8 49 ,2 49 ,6 51;>,0 59 ,4 5 9,9 6 9 ,4 79,0

39,8 4 9,2 49,6 5 9 ,1 5 9,7 69,3 6 9 ,8 79,5. 8 9,2 99,0

BV2"

6 9 ,2 6 9 ,9

79 ,8 89,6 99,5 109 ,5 11 9,6

1O" 10,1

11,4 12,8 14,5

.

Compรกs pat 28P Bitรกcora RL V, VI Y VII con esfera pat 404.

Cantidad de D por corregir con pares de esferas de: Distancie de centro a centro

10",5

10",25

10",00

9",75

9",50

9",25

9",00

8",75

8",50

8",25

8",00

7",75

7",50

7,25

4"

5"

6"

19,3 19,3 19,4 11;>,5 19,6 19 ,7 19 ,9 29 ,1 2 9 ,3 29,5 29,8 39,2 39,6 49 ,0

2 9 ,1 29,3

3 9,5 39,7 49,0 49,3 49 ,7 5 9 ,2 5 9 ,7 61;>,2 6 9,8 79,5

29,4 . 29,7 2 9 ,9 39,2 39,4 3 9,7 49 ,2 4 9,6 59,1 5 9,1 5 9,7

7" ,

6 9 ,4 6 9,9 7 9,5 8 9,2 89 ,9 99,7 10 9 ,7 11 9 ,8

-


472

e

UR..VA

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ID lO lo 00

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o q'tO 0930 Q(

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29

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33

Jito

35

36

37

38

AZ/MUTéS

39

40

'tI

MAGNET/C

~ i\

¡ I 11


1AG . ricos

t

r-------------­ I

I I I

lGNETICOS

1


474 (De la Tabla XXVI de Friocourt)

.

Desvío a Corregir

-,

254 19 ,0 19 ,5 29 ,0 29 ,5

39,0

39,5

49,0

49,5

5 9,0

59 ,5

69,0

69 ,5

79,0

79,5

89 ,0

89 ,5

9 9 ,0

99,5

109 ,0

109,5

11 9 ,0

11 9 ,5

129 ,0

129 ,5

139,0

139 ,5

149 ,0

149 ,5

159 ,0 159 ,5 169 ,0

DISTANCIA DEL CENTRO. ~~L CaMPAS AL CANTO INTERIOR

Imm 579

DIAMETRO DE LAS ESFERAS EN MILlMETROS

12~9 mm

216 \203 1

521 ¡mm 492 489 440 417 1 433 390 368 393 354 334 363 326 308 338 304 287 318 286 270 301 270 255 286 258 243 273 246 232 262 236 222 251 226 213 242 218 206 233 211 198 226 204 192 219 197 186 213 191 180 206 186 175 200 181 171 195 176 167 190 171 162 186 167 158 182 163 155

190 1

mm

463 ¡mm 434 392 367 346 325 314 294 290 272 270 253 254 238 240 224 229 214 219 204 209 196 201 188 193 181 187 175 181 170 175 165 170 160 165 155 161 151 157 147 153 143 149 140 146 136

178 1

165 /152 1

140

127 1

1

114 (305

mm

mm

mm

mm

mm

405 343 303 275 253 236 222 210 200 191 183 175 169 162 158 154 149 144 141 137 133 130 127

376

318

282

256

236

220

207

196

186

178

170

163

157

151

147

142

138

134

131

127

123

121

118

347 294 260 236 217 203 191 180 171 164 157 151 145 140 136 131 128 123 121 118 114 112 109

mm

318 269 239 216 199 186 175 165 157 150 144 138 133 128 124 120 117 113 111 108 105

289 245 216 196 181 169 159 150 142 137 131 126 121 116 113 109 106 103 101 98 95 93 91

260 220 193 176 163 152 143 136 128 123 118 114 109 105 102 98 95 93 90 88 86 84 82

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CAP I TUL O

NAVEGACION

15.01 Antes de pasar al estudio de la nave­ gación en las regiones polares, es convenien­ te definir el área que las mismas comprenden. No existen límites definidos entre estas regio­ nes y otras partes de la tierra. Se va entran­ do gradualmente en dichas regiones, ya que son varios los factores a considerar, princi­ palmente las condiciones meteorológicas, pues las mismas en dos lugares diferentes a lo largo de un mismo paralelo, J5ueden dife­ rir grandemente¡ por ejemplo, un buque en latitud 729 N, bordeando el Cabo Norte en Noruega, ,podrá confrontar condiciones en la navegación, distintos por completo a la de otra que se encontrasen en la misma latitud bordeando la punta Barrow, en Alaska, o na­ vegando en la Bahfa de Baffin, al Oeste de Groenlandia. Sin embargo, la latitud ofrece la mejor manera de establecer una linea li­ mftrofe "arbitraria", La técnica y métodos expuestos en este capftulo, serán aquellos aplicables entre latitudes 70'? y 909 . 15.02 EL CONCEPTO POLAR. En las regiones templadas se habla de Nor­ te, Sur, Este y Oeste al referirse a direcciones, a latitud y longitud. El tiempo, orto y ocaso del sol, el dfa y la noche; todos estos términos tan familiares, tienen diferentes significados en las regiones polares. En las regiones próximas al ecuador, la extensión de un grado de latitud, compara­ da con una de longitud, son aproximadamen­ te iguales. Los meridianos son considerados como Ifneas casi paralelas o paralelas, tal como aparecen en las cartas Mercator. No ocurre lo mismo en las regiones polares donde los meridianos irradian del polo como gigan­ tescos rayos de una rueda, convirtiéndose la longitud en coordenados de direcciones. Un avión que circunde el polo puede cubrir 360'? de longitud en un minuto. Si el polo se encon­ trase situado entre dos observadores, cado

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POLAR.

uno de ellos estaria al norte con relación ai otro. En el Polo Norte todas las direcciones son Sur y en el Polo Sur todas las direccio­ nes son Norte. La demarcación visual hacie un punto no puede ser considerada como une loxodrómica; será un circulo máximo y, a cau­ sa de la rápido convergencia de los meridia· nos deberá ser: plateada como tal. El factor tiempo, tal como se considera en las regiones templadas, tienen poco significa­ do en las regiones polares. A medida que los meridianos convergen, sucede lo mismo con las zonas o usos horarios. A una milla del polo los usos horarios están distanciados so­ lamente un cuarto de milla. En el polo, el Sol sale y se pone una vez al año y la Luna una vez al mes. Las estrellas nunca se ponen, pero se mueven en el cielo aproximadamente a la misma altura. Un dfa de 24 horas en el polo, no está caracterizado por la usual duración del dfa y lo noche y los términos de "mañana" y "tarde" no tienen significado alguno. En resumen, el dfa no está determinado por ningún fenómeno visible, excepto el hecho de que el sol describe un circulo completo alre­ dedor del cielo, manteniéndose aproximada­ mente la misma altura y siempre con una mar­ cación Sur (Polo Norte). Nuestro sistertla de coordenadas y de di­ rección, asf como mucho de los conceptos, tan comunes a nuestra actividad diaria que han sido ideados por el hombre y que se usan porque son útiles; se desechan cerca de los polos, porque su utilidad no se extiende has­ ta esas regiones. Un nuevo concepto y, uno nueva manera de hacer las cosas deben tomarse, para hacer usados en dichas regiones. Para ser aceptables deberán diferir lo menos posible de los méto­ dos convencionales, a la vez que se adapta­ rán a los conocimientos de las nuevas condi­ cione:l.


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Fillura 1501 Corta llI1Om6nlca polar, mostrando varios clrculos mรกximos importantes

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15.03 CARTAS. la conocida carta Mercator, basada en la superficie de la tierra desarrollada sobre un cilindro tangente a la tierra en el Ecuador, no es adecuada para las regiones polares, pues tal' proyección no puede ser extendida hasta los polos, ya que el cilindro tangente y lo pro­ yección de la línea que pasa por los polos se­ rán paralelos. Sin embargo, las ventajas de la proyección Mercator pueden conservarse "rotando 909 al cilindro tangente". Si esto se hace, el cilrndro será tangente a un Meridiano, el cual se con­ vierte en el "ecuador ficticia". los paralelos de latitud se convertirán en curvas ovalados y los Meridianos en forma de sinusoides ex­ tendiéndose hacia afuera desde los polos. los meridianos cambian su dirección de curvatu­ ra en los polos. Dentro de las regiones pola­ res los paralelos son casi drculos" mientras

que los meridianos divergen ligeramente de las líneas rectas. La distorsión a los 709 de latitud es comparable a aquella que existe a los 209 de latitud en la carta Mercator co­ rriente. Dentro de estas regiones una Ifnea recta puede ser considerada como un circulo máximo, pero con pequeños errores. Si el cilindro, es tangente a un meridiano, lo pro­ yección será llamada "Mercator transversol o inversa". Si es tangente a un circulo máximo oblicuo, la proyer;ción se llama Mercator oblí­ cua. En la Mercator regular se considera el acha­ tamiento o forma elíptica de la tierra, mientras que en el Marcator transversal la tierra se considera como una esfera, a causa de que el cambio de curvatura no es una función de la distancia desde el ecuador ficticio. Estados Unidos de N. A. publica cartas en proyección Mercator inversa que se extiende

Fig. 15030. Cuadrkulas: azimutal equidistante, estereográfica y gnomónica en una hoja de pIoteo.

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Fig. l503b. Corto azimutal equidistante de lo Ant'rtida.

desde el polo Norte hasta latitud 649 Norte, igualmente para las latitudes Sur. Estas cartas tienen uno escala de 30 mi­ llas' náuticas por pulgada; son impresas en negro con una cuadricula sobre impresa en color verde. Este cuadriculado consiste en "me­ ridianos" ficticios, perpendiculares o los pa­ ralelos de latitud ficciticios y al ecuador fic­ ticio. Es similar al cuadriculado de una carta Mercator regular cercana al ecuador. Por medio de la escala ficticia .de latitud, la distancia puede ser medida como en cual­ quier carta Mercator. Las Ifneas rectas repre­ sentan loxodr6micas ficticias aproximándose a los drculos máximos. El cuadriculado también es útil para mantener o determinar direccio­ nes tal como se expl ica en el articulo 15.04. La carta Mercator inversa que se publican actualmente, está desarrollada sobre un cilín· dro tangente a la superficie terrestre a lo lar­ go del meridiano 90.

1

Otras proyecciones que se usan en las regio­ nes polares son: la estereográfica; gnomóni­ ca, azimutal equidistante y la Lambert Mo­ dificada. Todas estas y la Mercator Inversa, son tan semejantes que resulta diffcil identi­ ficarlos a simple vista. Todas son enteramen­ te satisfactorias y, pueden ser usados con el cuadriculado superpuesto, (Grid). En la carta Gnom6nica el drculo máximo es ,una !rnea recta y en otros tipos se encuentran muy cer­ ca de dicha !rnea. La ventaja de la Mercator Inversa, radica, en el hecho, de ser casi semejante a la Mer­ catar común, tan familiar a la gran mayorla de los navegantes. La distancia y las direccio­ nes "grid", (artículo 15.04) son determinadas de la manera usual. El verdadera problema de las cartas pola­ res, no radica en el tipo de proyección que se utilice.


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Las líneas de latitud y longitud pueden tra­ zarse con la misma precisi6n que en cualquier otra carta, pero, el resto de la informaci6n que muestran las cartas polares dista mucho de ser preciso. Estas regiones no han sido re­ conocidas con precisión y muchas zonas no han sido visitadas aún por el hombre, o si la han sido, no existe información alguna so­ bre las mismas. El resultado es que la linea de las costas es imprecisa o desconocida por completo. Las lineas de variación magnéticas son localizadas principalmente por extrapo­ lación. Aún la posición de los polos magnéti­ cos, no han sido determinados con absoluta precisión. Uno de los grandes y más corrien­ tes problemas en la navegación polar, es la producción de cartas precisas para esas re­ giones. 15.04 DIRECCION. El mayor problema de la nav"egación po­ lar radica en mantener la dirección.

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El compás magnético no es adecuado para ser usado en las regiones polares por las ra­ zones siguientes: 19 ) Cerca de los polos magnéticos la compo­ nente horizontal es muy débil. 2 9 ) La variación magnética, no es conocida con precisión en gran parte de regiones po­ lares. Aunque se sabe de la existencia de algunas anomalfas, se sospecha la pre­ sencia de otros. Las observaciones efectua­ das hasta el presente, indican que el valor de variación no es constante en un mismo lugar. El cambio diurno, que no tiene importancia alguna en las regiones medias, alcanza en las regiones polares por lo menos 79 y quiza mu­ cho mayores cerca de los polos magnéticos. Incluso hasta el desvfo puede ser variable en dichas regiones. Se ha registrado durante vio­ lentas tormentas magnéticas que los desvlos, en ciertos rumbos, han sufrido cambios hasta de 459 y dichas tormentas, por cierto, son fre­ cuentes.. 3 9 ) Si a pesar de todo lo anterior, las di­ ficultades anotadas pudieran ser resueltas, la rápida convergencia cerca de los polos magné­ ticos de las lineas isog6nicas, ,impedirla que el compás magnético fuese el instrumento indi­ cado para mantener la dirección en un área relativamente grande y de importancia. El girocompás pierde toda su fuerza direc­ triz sobre el polo geog!áfico. Después de der­

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tas modificaciones ha podido ser utilizado has­ 'ta latitud 829. Sin embargo, por sobre la lat· tud 709 el error de el girocompás debe ser determinado varias veces en el dIo, ya que en esas latitudes alcanza valores de varios gro· dos. Los girocompases no son usados a bar· do de las aeronaves a causa de su gran pese y de que no pueden operar correctamente po; motivo de las velocidades y aceleraciones er las mismas. El giro direccional puede ser de un uso con· siderable en las aeronaves, pero este instru­ mento está sujéto a errores de un valor y di· rección que no pueden ser provisto totalmen· te. Cuando se utiliza; su lectura debe ser ve· rificada varias veces en el transcurso de uno hora. Un registro de dichas verificaciones de· be llevarse, pues sirve de ayuda para determi· nar futuros valores del error. Actuolmente, este registrp se lleva en forma gráfica y se co­ noce con el nombre de "gráficos del giro". los giros direccionales modernos, generalmen· te tienen un valor errático, pequeño y cons­ tante. , La dirección se determina comunmente por medio de los cuerpos celestes. Sin emborgo, los mismo no son visibles cuando el cielo por sobre la aeronave, se encuentra cubierto de nubes, o durante el largo crepúsculo polar. En el polo hay períodos de varios días duran­ te los cuales el sol no es utilizable y los estre­ llas no han aparecido aún. Esto puede suce­ der por espacio de varias horas en cualquier lugar dentro de la región polar. Un nuevo "compás celeste" basado en el principio de lo polarización .de la 1uz solar en el cielo, es el único medio para determinar la dirección, cuando no están visibles los cuerpos celestes. Este instrumento que está en periodo expe­ rimental, indica la dirección del sol, ,aunque éste se encuentr~ varios grados bajo el hori­ zonte, cuando las estrellas no son visibles opera de manera eficaz siempre que el zenit se encuentre claro, siendo más preciso cuan­ do el sol está cerca del horizonte, ya sea por arriba o por abajo de él, que es por lo demás, cuando resulta más necesario. A pesar de la' existencia del mencio;ado ins­ trumento, el largo crepúsculo polar es el pe­ riodo más dificil para el navegante polar. Cuando puede tener un método para deter­ minar la dirección, se encuentra usualmente sin medios de determinar su posici6n. Gene­ ralmente no hay ayudas electrónicas disponi­ ble:5 y la:) observaciones astronúmicas son di­


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481 frciles y a veces imposibles de efectuar. Has­ ta la navegación de estima es d ifrci1, ,la pre­ dicción de los vientos escasas y dudosas, y las derivas casi imposible de obtener a causa del poco contraste que ofrece la superficie te­ rrestre, bajo el avión, cubierta por el hielo o la nieve.

pás, celeste o compás de Sol. Esto requie­ re conocer la declinación del astro que utiliza y la posición apro?,imada de la aeronave. El método, principal, para mantener la di­ rección a bordo de un buque, es por medio de un girocompás modificado. El mantener la dirección se complica por. la rápida convergencia de los meridianos cer­ ca de los polos. La loxodrómica es inservible, aún para cortas distancias, a causa de su gran divergencia con los cfrculos máximos y porque, además, aparece como una Hnea curva en las cartas usadas en estas áreas. Hasta las demarcaciones visuales deben ser ploteada como cfrculo máximo. El círculo máxi­ mo deberá ser seguido directamente. la manera de hacerlo es por medio del sis­ tema de lineas en el cuadriculado o grid yo

La dirección por medio de las observaciones astronómicas es determinar, usualmente, des­ de las aeronaves por medio de un astro-com­ pás del Sol. Estos instrumentos no han sido usados ampliamente en navegación de super­ ficie a causa de lo diffcil que resulta mante­ nerlos nivelados, durante la observación. El método principal para mantener la dirección a bordo de aeronaves 'en las regiones polares, es por medio del giro direccional, comprobán­ dola a intervalo frecuentes con el astro com­ '''~

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482 mencionado. Una Iíllcu reo;;to o trovés de una carta polar, puede considerarse un círculo máximo dentro los límites de la navegación práctica, sin embargo, en la "carta Mercator" inversa es una linea loxodrómica ficticia que corta a igual ár:¡gulo los meridianos ficticios. En las regiones polares es conveniente des­ cartar las direcciones de Norte verdadero, Este etc., excepto en la navegación astronó­ mica y sustituirlo por Norte Grid, Este grid, etc., es decir, que las direcciones pueden ser dades con relación a la dirección común, de todos los meridianos ficticios grid, a través de la carta. la relación entre las direcciones grid y los direcciones verdaderas, depende de la orientación de los meridianos grid. El sistema generalmente, aceptado coloca el Nor-

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Te gno en la o/recelan oel pOlO Norte aesae Greenwich, o sea, que 0009 medidos en el me­ ridiano de Greenwich coinciden con el 0009 grid, (en ambos polos). Con esta orientación la conversión de verdadero a grid es muy sen­ cilla. Si Dgr representa, la dirección grid y Dv la dirección verdadera, en el "Hemisferio Norte" tendremos:

Dgr Dv + Gw

Dgr Dv - GE

Dv Dgr - Gw Dv Dgr + GE No es necesario recordar todas estos fór­ mulas, ya que las dos últimas se deducen de las primeras. Para el "Hemisferio Sur"los signos son con­ trarios; es decir:

Variaci6n Grid en las reglona. polar...


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Dgr ...... Dv - GW Dgr Dv + Ge Dgr + GW Dv Dv Dgr - Ge La dirección grid (Dgr), correspondiente d una línea recta se mantiene constante a lo largo de la misma mientras que las direccio­ nes verdaderas cambian contínuamente. En la fg. 15.04 a, la dirección grid de "B" de­ terminado desde "A" es 0579 (Dgr = 0579 ) Y la de "A" desde "B" 2379 ¡ o sea la recfpro­ ca. Sin embargo, la direcci6n verdadera de B determinada desde "A" es 3379 (DV = 3379) Y la de "A" determinada desde "B" = 0379 . Resulta más conveniente dar todas las di­ recciones con relación al Norte grid. Aún los azimutes de los cuerpos celestes pueden ser convertidos a dirección grid para plotear la:; Ifneas de posición y también para rectificar el giro-direccional. Si la dirección del viento es dada en término grid, la confusión queda reducida al m'ínimo¡ un viento que sopla en una dirección grid constante, seguirá direc­ ciones veradaderas muy diferentes, a una distancia relativamente corta de los polos. Coma se desea un ángulo de corrección del viento relativo a rumbos grid, la dirección del viento debe darse en iguales términos. la dirección grid debe indicarse por la abreviatu­ ra "gr" a continuación del rumbo o azimut, tal como Azv = 0689 gr. ó, colocando la obre· viatura, después del uso de rumbo determi­ nado, tal como R 1449 grid, es decir aproa­ miento grid 1449. Todos los líneas de igual variación magné­ tica, pasan - tonto por el polo magnético como por el geográfico, por el primero o causa de ser el lugar de origen de las mismas y por el segundo a causa de la convergencia de los meridianos en ese lugar. No obstante, la conveniencia puede cambiarse con la varia­ ción a fin de obtener la diferencio entre las direcciones grid y las direcciones magnéticas en cualquier lugar. Esta diferencia es lIama­ da"variación grid o grivación". líneas de igual variación grid, pueden aparecer en las cartas en lugar de las Ifneas de variación magnéti. cas corrientes. Dichas líneas pasan a través del polo magnético, sin tocar el polo geográ­ fico. Ver fig. 15.04b y15.04c. En consecuencia, aún cuando, se utilice un compás magnético, la navegación grid, resul­ ta más fácil que el intentar mantener direccio­ nes verdaderas.

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15.05 POSICION. En latitudes más bajas, la poslclon es de· terminada por navegación de estima costera o electr6nica o astronómica. Consideremos estos métodos aplicados en las regiones po· lares. a) Navegación de Estima. Su exactitud de­ penderá de la precisi6n con que se puedan determinar los elementos en que se basa el rumbo y lo distancio navegada. Hemos visto, que el problema principal en la navegación polar es mantener la dirección la mayor parte del tiempo, a pesar de esto, esta navegación puede ser llevada con una precisión muy cer­ cana a la lograda en latitud más baja, pero habrá momentos en que será muy inexacta, tal como se ha explicado en el párrafo 15.04. La distancia' recorrida en el aire, puede determinarse en las regiones polares con igual precisión .que en otros lugares. la ligera dife­ rencia que existe se deberá principalmente a tres causas: Primera, el velocímetro está calibrado para temperaturas moderadas del aire y la corrección por temperatura es una aproximación. El error es mayor en las re­ giones polares a causa de la gran diferencia entre la temperatura promedio y la tempera­ tura actual o real. Segundo, el ángulo de deri­ va es más difícil de determinar a causa de la carencia de objetivos en los cuales basan la observación. Tercero, la precisión o /lerror" del giro direccional el cual introduce, un error en el rumbo. Existen unas pocas estaciones meteorológi­ cas ,permanentes que facilitan información aerológica tan vital para la segura operación de aeronaves. A bordo de los buques, la nave­ gación de estima es casi tan precisa como en latitudes más bajos, siempre que se utilice el girocompás. Sin embargo, la estima debe mano tenerse por medip manuales, ya que no exis~ ten equipos de estima mecánica para las al­ tas latitudes. La estima mecánica puede ser utilizada previo un ajuste, para una latitud más baja, pero la corrección por longitud será más complicada. Resumiendo, podemos decir que la r:,tavega­ ción por estima es, usualmente, tan precisa en regiones polares, como en cualquier otras re­ giones, pero bajo ciertas drcunstanciasse torna muy imprecisa. b) "Navegación Costera". Es muy incierta en regiones polares, pues no existen ayudas establecidas paro la navegación ni objetos conspicuos 9vO ob3~rvor y Iv:; cortrornO:i de


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la superficie terrestre que muoctron lag c.:...­ tas así como la posición de lugqres no son de fiar. Además las nieves perpetua y el hie­ lo cubren los objetos prominentes, resultando una uniformidad monótona en los parajes so­ bre gr.andes exten,siones. Los sondeos son po­ cos en casi su totalidad. Abordo de los bu­ ques, es práctica común mantener el sonda­ dor acústico en contínua operaci6n, verifican­ do la precisi6n de sus indicaciones por medio de la máquina de sondar por lo menos cua­ tro veces al día. En el aire, la línea de las costas es a veces difícil de distinguir porque la nieve puede cubrir la tierra y. el hielo el agua por igual. Si el cielo se encuentra cubier­ to por cirrus-stratus o altos-stratus puede ocu­ rrir un fen6meno conocido por "visi6n blanca" ( artic whiteout) a causa del cual los objetos quedarán completamente obscurecidos y el ho­ rizonte no será visible. En el antártico ün fenómeno conocido co­ mo "refracci6n múltiple", causa excesiva dis­ torsión lo que hace que los objetos en tierra desaparezcan o aparezcan desplazados de su verdadera posici6n. lo mismo sucede con el horizonte y la superficie terrestre. Esto ocurre a veces durante los días nublados, cuando los rayos del sol son reflejados múltiples veces sobre lo superficie terrestre cubierta por la nieve y las nubes. Toles días son mucho más brillantes que los días clarios, apareciendo los objetos desplazados, porque la imagen de los -mismos puede ser reflejado varias veces antes de llegar o nuestros ojos, o puede ser disipada, en cuyo caso el objeto no será vi­ sible. En las regiones polares tanto en la navega­ ción de superficie como en la aérea, la na­ vegación costera o por demarcaciones a pun­ tos terrestres determina una posición general y no una posición geográfica precisa. A bor­ do de los buques es práctica común navegar y situar con relación o la costa, en vez de efectuar un plateo geográfico, ya que \10 _prin­ cipal consiste en evitar que el buque se vare, y cuando la tierra aparece desplazada de su verdadera posición una situación geográfica dificil mente servirá para ese propósito. Al en· trar en una bahía es práctica común en estas regiones, enviar un bote por delante equipa­ do con elementos de sondeo y comunicacio­ nes.

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vegación en superficie en las regiones po­ lares es el hielo. En algunos regiones los tém­ panos son muy numerosos, por ejemplo, en la parte superior de la Bahía de Baffin, al Sur del Cabo York cientos de témpanos son visibles a la vez desde el puente de un buque. Durante los perIodos de obscuridad '0 de po­ ca visibilidad el radar es esencial para evitar colisiones con los mismos. Este sistema es muy adecuado, ya que los témpanos pueden ser detectados antes de ser visibles en un día claro. los "Témpanos pequeños" (Growlers), formados por desprendimientos de un témpa­ no mayor constituyen el principal peligro para la navegaci6n de superficie, cuando el mar está en calm:J, es posible detectarlo a tiempo para evadirlos sin dificultad, pero si la mar es gruesa lo detecci6n es más difícil, pues siendo relativamente pequeño puede quedar cubierto por el agua, pues no olvide que apro­ ximadamente un 90 % del témpano queda debajo de la superficie del mar. los equipos de sondeo han probado ser útiles para de­ tectar la presencia de tales hielos. El hielo roto (fragmentado) no causa difi­ cultad alguno en particular, pero cuando se encuentra en gran "pack" es casi imposible avanzar. A veces dentro de esos extensio­ nes cubiertas de hielo son encontrados unos "posos" o canales donde el mar quedo libre, permitiendo continuar al buque su recorrido por alguna distancia. La niebla es bastante frecuente en algunas áreas durante el Verano, pero raramente es de larga duraci6n. Casi toda la precipitaci6n del verano es en forma de lluvia, la cual es bastante abundante en algunas regiones, ge­ neralmente ligera, pero contínua. Resumiendo, podemos decir que la nave­ gación costera, en las regiones polares está llena de dificultades y en el mejor de los ca­ sos dá una indicación general de la posición. Sin embargo es el método más importante de navegar poro los buques en estas regiones. C) "Ayudas electrónicas". Escasean en casi todas las regiones polares. El área cubierta por el Loran en el hemisferio Norte se extiende en una parte muy limitada de estas regiones. Existen unos pocos radiofaros y faros de ra­ dar en ese hemisferio, pero en términos gene­ rales no existen radiofaro direcciones ni siquie­


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485 ra estaciones de radio que permitan tomar demarcaciones radiagoniométricas. El radar para los aviones y buques es muy útil, aun­ que siendo las costas muy bajas son difíciles de detectar a causa de la nieve que las cu­ bre o del hielo sobre los aguas adyacentes a las mismas. Por esto el radar es empleado en el avión principalmente para obtener de­ rivas y, en los buques, para evitar colisiones con témpanos o masas de tierra. Para obte­ ner posiciones, el radar queda suieto a las mismas limitaciones que las observaciones vi­ suales; esto es, ayuda a mantener su posi­ ción con respecto a lo costo, pero de poco sirve para obtener una situación geográfica; es decir, nos ayuda para saber, por ejemplo la distancia y demarcación que un buque se encuentra de una isla que no aparece en nues­ tras cortos de navegación.

millo y que en el ecuador sería de 30 millas. Tenemos pues, que para los fines de navega­ ci6n astronómico, el factor tiempo es de poca importancia en las regiones polares. En el po­ lo, todos los cuerpos celestes se mueven en el cielo a una altura constante, con excep­ ción del lento cambio debido a la variación de lo declinación. Como los husos horarios pierden su significado cerca de los polos, es costumbre mantener todo los relojes seña­ lando la HmGr en las regiones polares.

Casi toda nue~tra experiencia .en electróni­ ca sé reduce a las regiones templadas y cá­ lidos. Hay mucho que aprender en las regio­ nes polares con respecto a la rndole y velo­ cidad de propagación de las ondas de radio y del efecto de los auroras y tormentas mag­ néticas sobre la ayuda de radio y electróni­ ca. Condiciones extremas prevalecen en las regiones polares y, efectos tan pequeños que serían despreciables en latitudes medias, pue­ den ser factores importantes en los regiones polares. De los varios tipos de ayudas electrónicos que han sido desarrollados, el radar es el único utilizalble con cierta amplitud en los regiones polares pero queda sujeto a varias limitaciones.

Si el Sal es el único astro visible, sera ob­ servado a intervalos, después de un cambio de azimut, para obtener asl, una serie de si­ tuaciones por rectas a intervalo navegado. En cada observación deberá obtenerse tanta in­ formación como sea posible.

D) Navegación Astronómica. Es sin duda alguna el método más importante poro deter­ minar la posición en las regiones polares, pe­ ro tambien queda sujeto a varias limitaciones, Aunque la navegaci6n astronómica en estas r;::,giones es esencialmente la mismo que en cualquiera otro, hoy ciertos factores que de­ ben considerarse. En los capitulas anteriores hemos visto la importancia que tiene el factor tiempo, ya que por cada cuatro segundos de error en el cro­ nómetro se puede producir un error hasta de un minuto de longitud. En el ecuador esto equi. vale a una milla en latitud 60C?, es igual 0,5 millas y en latitud 88'? será igual a 0,035 mi­ llas. Por consiguiente en esta latitud un error de dos minutos en el cronómetro introducirla un error máximo de aproximadamente< uno

1

Durante el Jargo día polar, que puede lu­ rar varios meses, el único astro siempre vi­ sible es el Sol. La Luna es útil, solamente cuando se encuetnra sobre el horizonte y no cerca del novilunio o del plenilunio, ya que en estos casos las rectas de alturas obtenidas por observación de Sol y Luna, serian para­ lelas y, por lo tanto, no se obtendría situación.

Durante la noche las estrellas son visibles como en cualquier otra latitud. Cuando el Sol está justamente debajo del horizonte, nin­ gún ostro será visible durante varios días. Los planetas más brillantes serian los primeros en aparecer después del ocaso del sol, si sus declinaciones sorl correctas. Las auroras muy brillantes pueden demorar la observación de las estrellas y planetas después de la puesta del sol. Los navegantes el) los latitudes medias, usualmente, evitan observar astros cuya al­ tura sea menor de 159 y la mayorla de ellos nunca observan astros a alturas menores de 109. En las regiones polares el único astro visible podrá no exceder de una altura de 1OC? durante varias semanas. En el polo la altura máximo del sol es de 239 27'; la luna y los planetas podrán exceder este valor por unos pocos grados. Por tanto, en las regiones po­ lares no hay Ifmite inferior para las obServa­ ciones astronómicas. En las latitudes medias se evita efectuar observaciones de poca altura a causa del valor variable de la refracción. En las regio­ nes polares Jo refracción varia entre límites más amplios que en las latitudes mp.din« (") balos. A causa de 1m; bajas témperaturas en

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486 Jas regiones poJaros, lo co... re(;~¡S .. -..le; Ig re­

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fracción antes de ser aplicada a los lecturas del sextante deberá ser corregida, tabla 25 Bowditch, almanaque náutico o aéreo, o uti. lizar uno tabla especial para esas regiones. Se sabe que la refracción varra con la tem­ peratura y presión barométrico, pero existen otros factores que son conocidos de un modo imperfecto. Se han observado refracciones de varios "Grados" teniendo como resultado lo aparición del Sol en la primavera

roba; o bien, continuando visible después de la fecha, en que debía desaparecer bajo el horizonte. Una de las actuales necesidades en el cam­

po de la navegación es el estudio de la re· fracción a bajas Latitudes y diferentes altu­ ras del ojo observador. Como la refracción anormal, afecta tonto a las correcciones de refracción como en las

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487 de depresión del horizonte, las observacio­ nes efectuadas en las regiones polares con sextantes de burbujas, son a veces, más dig­ nas de confianza que las efectuadas con sex­ tantes marinos. Otra dificultad abordo de los boques, radica en el hecho de que falsos ho­ rizontes aparecen a veces y durante el vera­ no, cuando los barcos, con más razón, están en las regiones polares. Hemos dicho tam­ bién, que actualmente una posición geográ­ fica en las regiones polares, no es tan impor­ tante para un buque, como la posición re­ lativa a una tierra adyacente, que puede o no estar situada en la carta con precisión.

pequeña distancia comprendida, ningún error apreciable es introducido. Similarmente la Ifnea de posición o recta de altura que es realmente un arco de circulo menor sobre la tierra, también es trazada como una línea recta sin perder su precisión. a menos que la altura del astro se muy grande. en cuyo caso se trazará el círculo de posición. En las regiones polares no es adecuado utilizar loxodrómicas a causa de que los mis­ mas, no se aproximan al círculo máximo. Es­ to se ilustro en ,la figuro 15.05-0, en Iq cual aparece una situación plateada en una hoja de plateo Mercator de la manera usual. Las

1

Fllurll 1505-b

Cuando las estrellas están visibles, es una buena práctica observar aquellas que tengan mayor altitud. pues están menos afectadas por la refracción anormal. El tr9zado de las rectas de alturas o Ifnea de posición en las regiones polares no es más difCcil que en cualquier otra parte. Sin em­ bargo, debemos recordar que una línea azi­ mut es un drcu/o máximo. En las Latitudes medias es trazada en la Carta Merca­ tor como una loxodrómica. A causa de la

'1

lineas de trazo continuo muestran las líneas de posición tal como deben ser trazadas. En la figura lS.0S-b la misma situación aparece plateada en una carta Mercator inversa.. Se vé que tonto la línea del azimut como la po­ sición han sido t,azadas como Ifneas rectas, tal como se hace en una carta Mercator cer­ ca del Ecuador. la posición Adoptada (Po.) . es seleccionada como en cualquier otra La­ titud y localizado por medio de la coordena­ da geográfica.

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488 La situación también se d6 en términos de coordenadas geográfica. Al trazar la línea del azimut, la dirección puede ser converti. da en azimut grid, o trazada directamente por medio del azimut verdadero. Si se usa este último sistema, debe tenerse especial cuidaco en medir la dirección de,l azimut des­ de el meridiano del Punto Adoptado. Un transportador es usado para este propósito. las alturas determinadas con el sextante son corregidas en las regiones polares de igual manera que en cualquier otro lugar, excepto que la refracción debe ser corregi­ da por temperaturas y presión, o utilizar una Tabla especial de refracción, tal como se in­ dicó anteriormente,

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.

de altura pueden calcularse en las regiones polares por varios métodos que incluyen el uso de la Tabla H.O. 208 y H.O. 211. Sin embargo pueden ser determinadas más fácilmente por medio de la H.O. 214, volumenes VIII y IX. Más fácil es aún el uso de la H.O. 249 aunque esta Tabla está li­ mitada para ciertas estrellas. Sin embargo en el uso de la H.O. 214, hay cierta ventaia en su uso si se está acostumbrado con la misma en latitudes más bajas, ya que es probable que se obtengan más rápidos resultados con un método familiar que con otro que no lo sea, habiendo menos probalidades de come­ ter un error si el mismo método es usado. "Las curvas de alturas de Estrellas de las rectos

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1505-c


489 Weems", también se usan en las regiones árticas. Son impresas en proyección Merca­ tor desde la Latitud SO'? N. hasta 809 N. Y en la proyección estereográfica desde las 10­ títudes 80'? N. hasta el Polo Norte. Estas cur­ vas. también están limitadas para ciertas es­ trellas. Si un astro cercano al Zenit es observa­ do, se traza el circulo de altura o de posi­ ción en lugar de la recto, teniendo como cen­ tro la Posición Geográfica (PG), tal como se realiza en éualquier otra. Latitud. Existe un método especial paro trazar las rectos de alturas o lIneas de posición, sien­ do utilizables solamente en los regiones po­ lares. En este método el polo es usado como Punto Adoptado (Po). La altura calculada CAc) puede ser determinada por medio del Alm~naque como veremos a continuación.

:

La altura del astro es su distancia angular desde el horizonte; la declinación es la dis­ tancio angular determinada desde el Ecua­ dor celeste. En el polo, el horizonte y el Ecua­ dor celeste coinciden, haciendo la declinación igual a la altura del astro. Esta es la razón por la cual un cuerpo celeste con una decli­ nación fija, circundo los cielos sin cambiar su altura. En el polo todas las direcciones son Sur o Norte, depende del hemisferio; por lo tanto el azimut no tiene significado. Las lí­ neas que irradian del polo son meridianos. Por ésto en lugar del azimut, es usado el "Angula Horario de Greenwich" (AHG) ya que este indica en que "dirección a partir del polo se encuentra el astro. .

Para trazar una recta o línea de posi­ ción por este método se entra al Almanaque con la fecha y HmGr y se determina el AHG y la declinación del astro. La declinación se. rá igual a la "Altura calculada" (Ac). Com­ parando este Ac con la "Altura verdadera" (Av), se obtendrá el "Intercepto" en la for­ ma acostumbrada. Aplique el "Intercepto" cuando es positivo desde el polo a lo largo del Meridiano indicando por el AHGr y por el punto osI determinado, trace una linea per­ pendicular al meridiano. Si el Intercepto es negativo entonces aplfquelo a lo largo del meridiano inferior indicado por el AHGr, y por el punto osI determinado trace una linea perpendicular a dicho meridiano; o sea en

contra del astro. En la figura 15.0S-c, está la situación utilizando este método, con los mis­ mos datos empleados para la situaci6n he­ chas en las figuro,s 15.05-0 y 15.05-b Este método fue ideado en 1892, pero no existen pruebas de que se hubiesen usado antes que trascurrieran 30 años. En los pri­ meros tiempos de la exploraciones aéreas del polo, este método fue muy popular; pero, con el desarrollo de los modemos métodos ta­ bulados, ha caído en desuso, excepto para las regiones a 2 grados del polo, o sea, por sobre la latitud 88'? donde o veces es utili­ zado. Esto, naturalmente represento un área muy pequeña. Si un buque o aeronave se encuentra cerca de la "Posición Geográfica" (PG) del ostro, (o su recíproco el método es enteramente preciso a cuaquier latitud, aún cuando el Intercepto puede ser muy gran­

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de. Sin e~bargo, la Ifnea recta usado forma línea de posición, será en realidad un arco de circulo menor sobre la tierra. El radio del mismo dependerá de la altura del astro. La linea de posición recta que se obtiene de los cuerpos celestes cercanos al horizonte es aproximadamente un círculo máximo, pu­ diendo ser usada a alguna distancia del me­ ridano de la Posición Geográfica sin error apreciable alguno. Sin embargo a medida que la altura aumenta, la discrepancia es mayor. Se han preparado Tablas para la pro­ yección estereográfica polar, que indican la diferencia entre la Ifnea recta y el circulo de posición a diferentes alturas y a varios cien­ tos de millas del meridiano de la Posición Geográfica (PG). Sim embargo, con los mé­ todas modernos, el polo generalmente no es usado como Punto adoptado (Po) en aque­ llas áreas donde dicha corrección es necesa­ ria. Las rectas de alturas o lineas de posoción, son transportados de igual modo que en las latitudes más bajas. Si se está siguiendo un rumbo grid el Punto adoptado o linea de po­ sición son trasladada a lo largo de dicho rum­ bo. El uso de polo como Punto adoptodo no complica este procedimiento. . Han sido sugeridos otros métodos para ser usados en la navegación astronómica en las regiones polares. Entre ellos podemos ci­ tar las curvas de altura para diferentes os­ tros impresas en unas plantillas de papel o

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ENERO

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MARZO

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CREPUSCULO O LUZ

SOLAR CONTINUA

NI CREPUSCULO NI LUZ SOLAR N80I-----------7'!~<-......~r...;--I----::::~

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MARZO FIllura 1506·b

1

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1

ABRIL


491 material plástico transparente para ser usa­ das sobre las cartas de navegación y tam­ bién varios tipos de computadores. En términos generales, podemos decir que Tablas como la H.O. 214 y la H.O. 249, son •Ias mejores para la navegación astronómicas en las regiones polares.

la figura 15.060, 15,06b, 15.06c, o también por ,meclio del computador del crepúsc~1o figura 15.06d.

15.06 ORTO LOCA50 o'EL SOL Y LA LUNA.

Ejemplos. , Determinar la Hml del orto y ocaso del sol en Latitud 789 N el día 8 de Marzo. Halle la HmGr, suponiendo que el observador se en­ cuentre en Longitud 939W.

Como hemos dicho anteriormente las tér­ minos Orto y Ocaso del Sol y la Luna, no tie­ ne el mismo significado en las regiones po­ lares que en latitudes más bajas. En el polo, el cambia de latitud de un astro es ocasio­ nado solamente por el cambio de su declina­ ción. Como el cambio máximo en la declina­ ción del Sol es aproximadamente de l' por hora y el Sol tiene un diámetro aproximado de 32', éste no será visible por completo has­ ta unas 32 hO,ras después del "orto"; es de­ cir, desde el momento en que se hace visi­ ble el limbo superior, siempre que la refrac­ ción se mantenga constante.. Para una aeronave que se encuentre a gran altura sobre el Polo, el Sol puede ser visible por más de una semana antes que pueda ser observado desde la tierra. A causa de las grandes variaciones que sufren la refracción en las regiones polares, es diHcil precedir has­ ta el día en que tendrá lugar la salida del sol. No existen tablas para el orto y ocaso del sol y de la luna en las regiones polares, ya que las mismas no podrían tener valores reo­ les. En su lugar se usan gráficos que aparecen en el Almanaque Aéreo, tal como lo muestra

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La semiduración de la luz solar es hallada por medio del gráfico de la figura 15.060. El modo de uS,arlo es ilustrado por medio de la línea de trazos.

SOLUCION.- (Fig. 15.060). Desde la escala inferior del gráfico y por marzo 8, trace una línea vertical hasta la par­ te superior del diagrama. La hora indicada por la linea de proyección, el minuto más próximo es 12h 11 m. Este será la Hml, del paso paso del sol por el meridiano, o sea, el cen­ tro del período de luz solar. A continuación trace una línea horizontal desde L. 789 N en el margen izquierdo (o derecho), hasta cortor la línea de proyección vertical. En el punto de intersección efectúe un interporación de la luz solar así hallada es 04h. 40m. Por lo tanto el sol saldrá 04h. 40m. antes del tránsito por el meridiano, O sea a las 0721 horas y se pon­ drá 04h. 40m. después del tránsito, o sea, a las 16.51 horas. Si a los resultados anteriores se le corrige la G, se obtendrá la HmGr del orto y ocaso del sol. Entonces: I

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25

1

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492

HmlpOm semi durac. solar Hml ortO

G HmGr ortO HmlpOm S. durac. S. Hmloc. O G= HmGr oca 0~

12h 04 07 06 13h

11m

40

31

12W

4.3m

12h 04 16 06 23

11m 40 51 12W 03

La hora de la puesta y salida de la Luna se hallo también por los gráficos del Almana­ que Aéreo, representado en la fig. 15.06c, y de manera similar a la puesta y salida del Sol. La hora del tránsito de la Luna, naturalmente no es siempre cerca de las 12.00 hrs. y puede suceder a cualquiera hora durante el día. Las faces de la Luna son mostradas por su símbo­ lo; el círculo en blanco significa Luna llena y el círculo negro Luna nueva.

La duración del crepúsculo civi,' es determi­ nado de manera similar por medio del Alma­ naque Aéreo. Eiemplo, Hallar la Hml y la HmGr del comienzo del crepúsculo matutino o aurora y fin del cre­ púsculo vespertino para el ejemplo anterior.

.

.

SOLUCION.- (Fig. 15.06b). Trace una línea vertical por marzo 8 y otra horizontal por L 78'? N. En la intersección, in­ terpole entre las dos curvas. El valor hallado es aproximadamente 1 hora 45 minutos. Por tanto la aurora tendrá lugar O'lh 45 m antes de la solido del sol y el crepúsculo terminará 01 h 45m después de lo puesta del sol. Hml aurora 0

07h 01 Hml aur. 0 ~ 05 G= 06 HmGr aur 0 1'1 h =

Hml crepus =

16h 01 Hml crep. = 18h G= 06 HmGr crep. = OOh

31m 45 46 12W 58 (8 Mar.)

.

51 45 36m 12W 4Sm

(9 Mar)

Hallar la Hml, Hz y HmGr del orto y ocaso de la Luna en L. 76'?N G.70W el día 12 de Enero, así como la fase en que la misma se encuentre. Solución.- (Fig. 15.06c). La línea verticai trazada por Enero 12 indi-­ ca que la Luna deberá estar sobre el meri­ diano celeste a la Hml 04h 25m. La semidura­ ción de la luz de la Luna es OSOO horas. Por tanto. Hml p( m = 04h 25m - Semiduroc. -= 08 00 Hml orto 20 25

(12 Ene.)

«

Hml p( m semidurac. Hmloc C{

04h 08 12

(11 Ene.)

25

(12 Ene.)

00 25

(

(12 Ene.)

Igualmente para el siguiente día el orto de la luna ocurre a las 23.30 hrs. del día anterior y el ocaso a las 11.30 hrsó El siguiente orto tendrá lugar o las 01.00 hrs. de Enero 14. Usando el formato usual: Ocaso Luna

Orto Luna Día consid. Día sgt0 Dif. 150 x 70 360 Hml orto C{ Hml orto C{ G= HmGr orto Zh Hzl ort «

Ejemplo.

22h 01

30m 00 150 +29m

22h 22 04 03 05 22h

30m 59 40W 39 00 39m

12h

(12 Ene.) (13 Ene.)

(12 Ene.) (13 Ene.) (12)

11 Dif. 50 x 70 360 H. oc C{ Hmloc. C{ G= HmGr oc. a:

= z=

25m 30 55

(12 Ene.) (12 Ene.)

-11m 12h 12 04 16 05

HZ oc. C{ ..... 11

25m 14 40W 54

(12 Ene.)

54

(12 Ene.)

(12 Ene.)


493 La Luna se encuentra aproximadamente dos días antes del cuarto menguante. No hay gráficos similares para hallar la duración de la luz. solar y lunar, así como el crepúsculo en las regiones polares sur. Sin eR1bargo, se pueden usar los gráficos de las las latitudes norte, seleccionando un día en que la declnicación sea del mismo valor nu­ mérico, pero de signo contrario. Se determina entonces, por medio del Almanaque, la hora del tránsito par el meridiano, usando uno de los métodos explicados anteriormente y se po­ drá determinar la semiduraci6n de la luz solar o lunar del crepúsculo.

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E) El Computador de Crepúsculos.15.06d).

(Fig.

Consiste en un mapa de las regiones po­ lares impreso en una base de forma circular, aproximadamente del mismo tamaño de un identificador de estrellas H. O. 21020 (o mu­ cho mayor para ser colocado en la pared) y una plantilla transparente que es colocada sobre la base utilizando el valor del AHG del Sol o Luna. la declinación que aparece en una escala en la plantilla es colocada sobre el polo. La parte de esta escala opuesta a la parte sombreada es colocada sobre la escala de AHG que aparece en el borde de la base. Cuando la plantilla es colocada correctamen­ te, el círculo máximo perpendicular a la esca­ la de declinación, (a través de declinación 0 9), indicará la Hnea a lo largo de la cual ocu­ rren el orto y ocaso del Sol o Luna. Las líneas de declinación 6 9, 129 Y 189 paralelas a las líneas de orto y ocaso del Sol, indicarán los lí­ mites de la obscuridad para los crepúsculo:; civil, náutico y astronómico respectivamente. La posición de cualquiera de estas líneas, con relación a un lugar dado, puede ser determi­ nada colocando lo plantilla tal como se ha in­ dicado anteriormente. La hora del orto y ocaso del Sol así como los límites del crepúsculo, etc. pueden determinarse rotando la plantilla has­ ta que la línea deseada esté sobre el lugar que se considere, obteniendo así el AHG y determinando, por consiguiente, la hora que le corresponde por referencia al Almanaque. Como el computador dá una indicación grá­ fica, en cualquier momento, de la localización

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de la peligrosa zona de crepúsculos, el com­ putador de crepúsculos resulta un instrumento de gran valor para confeccionar los planes a seguir. La figura 15.06, ilustra la forma de deter­ minar el orto del sol en la Punta Barrow el día 19 de Abril de 1964, siendo la declinación del Sol 049 42',5 N Y su AHG 52 9 ; la HmGr del orto fué las 15.32 y como Pta. Barrow tiene Zh 10 la Hzl del orto será 05.32 hrs. 15.07 DERROTEROS. Un volúmen del derrotero antártico H. O. 138 publicado por E. U. de N. A. Y otro publi­ cado por el Instituto Hidrográfico de la Armada de Chile del Sector Antártico Chileno, contie­ nen una cantidad sorprendente de informacio­ es y las recientes expediciones a esas áreas, han probado su exactitud y., aunque aún es lmcompleto, Chile año a año lo está comple­ mentando. No existe publicación alguna que por mo­ mento contenga todo el Artico, pero se dá in­ formación sobre ciertos puntos de esa región particularmente para Groenlandia y el Norte de Canadá. Existen atlas de hielos del hemisfe­ rio norte, mostrando las condiciones prome­ dios del hielo en la superficie para diferentes meses. Estos atlas son considerados como muy precisos. 15.08 PLANIFICACION. A través de este capítulo se ha hecho énfa· sis en los problemas y dificultades que se en­ cuentran en las regiones polares, no con la idea de asustar, sino para recalcar la necesi· dad de entender las condiciones que se encon­ trarán y de efectuar una planificación y prepa­ ración adecuada 'antes de entrar en esas re­ giones. Una vez hecho esto, las regiones lares podrán ser navegadas con confianza.

ro­

Los vuelos comunmenfe efectuadas en las regiones polares son de tal naturaleza, que la hora de partida y la ruta propuesta puee.ten ser controladas a fin de evadir las condiciones desfavorables. Recordando que la navegación astronómica es el método principal para de­ terminar la posición y mantener la dirección de la aeronave, los vuelos deben ser planea­


494 dos de manera qua so ofctúan en au , ... 1",,/;­ dad durante el dio o la noche, evitando la zona del crepúsculo, y cuando pueda ser eva­ dida en su totalidad deberá intentarse atrave­ sarla perpendicularmente, de manera que se invierto el menor. tiempo posible dentro de ella. Aunque la noche es mejor para los fines de la navegación, mucha de la información a hallar en las regiones polares pueden ser 01:­ tenida mejor durante el dio. La mejor hora para efectuar viajes durante el dio, es cuando el sol y la luna se encuentran separados aproximadamente 909 y la "Luna está sobre el horizonte". Esto ocurre solamente durante unos pocos dras cada mes. Las condiciones son menos critica para el navegante en los buques, porque su veloci­ dad' es poca y por lo general pueden dete­ nerse y esperar que mejores condiciones y siendo Ig ayuda más valiosa en lo:; buques en regiones polares el sondador 9cústico y el radar. Todos las foses de uno travesia, incluyendo las facilidade sde rescate, deben ser objeto de uno cuidadosa planificación yo que de ésta, depende, en mucho, el éxito de lo empresa. 15.09 LA NAVEGACION TERRESTRE DE VE­ HICULOS.

De hecho, la navegación de dichos vehfcu­ los es esencialmente diferente de aquellos del

e)<;cepcron importante. El navegante del vehfculo en uno sola excepción importante. El navegante del vehrculo terrestre, puede detenerse y obtener una plataforma estable desde la cual efec­ tuar sus observaciones astronómicos, tomar demarcaciones, etc., sin ser molestado por lo aceleración de la burbuja de sextante, vibra ciones, etc. a,,'ón '" bU"'lue, "alvO en una :sola

La navegación de tales vehfculos genetal­ mente consiste en mantener la estima d,-'r.m­ te un pedodo conveniente, a menudo durante varios dios, y verificar la posición por obser· vaciones astronómicas precisos en momentc,: favorables. En toles momentos la precisión del compás también es verificada. Un compás de inducci6n remoto del tipo de aeronave; es ge­ neralmente el más adecuado para mantener el rumbo, exce¡:¡to en las inmediaciones de. los polos magnéticos, donde es necesario dirigirse con referencia a objetos prominentes y veri­ ficar la dirección a intervalo frecuentes. El compás de inducción remota es un com­ pás de inducci6n terrestre, giroscópicamente estabilizado. La navegaci6n de estima en los vehkulos terrestres es complicada, por la necesidad de alterar el rumbo frecuentemente para evadir obstáculos.


CAPITULO

XVI

NAVEGACION EN BOTES SALVAVIDAS

16.01 GENERALIDADES. Si los botes salvavidas contaran con todos los elementos y equipos de navegación que tienen los buques; la navegación en ellos, no tendrfa dificultad y, la posición o situación del bote en el mar, serlo determinada con lo misma exactitud que en cualquiera nove. Lamentablemente, rozones de espacio por uno parte y económico por otro, reducen los elementos auxiliares de navegación, a lo ex­ trictamente necesario para seguir una ruto y obtener situación astronómicos con la aproxi­ mación suficiente para dirigirse de un punto a otro. Además que el reducido calado de un bote como la rápida maniobrabilidad de él, no exigen una extremada exactitud al aproxi­ marse a lo costa. Lo posibilidad que algún día se debe abandonar el buque, no es remota. En cual­ quier momento, puede suceder el occidente serio que obligue a tal medida. Contra ese momento el buque debe estar siempre pre­ parado, como lo está para cualquier otro za­ farrancho. La manera de hacerlo es tener prepara­ do, en todo momento, un equipo de navega­ ción de emergencia para coda b::>te solvovi­ da o bolsa, resguardándolo dentro de algo a propósito e impermeable; asegurándolo con­ venientemente al bote o bolsa. Es aconseja­ ble zarpar siempre de un puerto, teniendo esta emergencia preparado, ,pues lo contra­ rio, cuando ésta ocurra, puede ser yo dema­ siado tarde para conjurarla. 16.02 EQUIPO DE NAVEGACION EN BOTES SALVAVIDAS. o) COMPASo Todo bote debe tener su pro­ pio compás magnético, el cual debe ir colo­ cado en lo embarcaci6n al zarpe de un puer­

too El Bote debe llevar un calzo para lo ins­ talación de él, pues debe cuidarse que la lí­ nea de fe del compás quede paralela a la ¡ínea de crujía del bote. b ) CARTAS. Se recomienda que en los bo­ tes salvavidas se usen de preferencia los "Pi­ lot Charts" de la zona que se va a navegar y que corresponden a la-época del año. Pues estas cartas, además que se pueden usar pa­ ro los fines de navegación, le proporciono ¡numerables otro datos; tales como: Varia­ ción magnéticp, vientos dominantes, corrien­ tes marinas, temperaturas medias, etc. c) SEXTANTES. Este es un molesto proble­ ma, pues indudablemente, ,es económica­ mente imposible dotar a cada bote salvavi­ das de un buque de estos instrumentos. Po­ ro solucionar lo anterior, puede utilizarse sex­ tantes de bajo costo. Uno muy usado en la última guerra Mundial, consistía en esencia, de un pequeño disco plástico provisto de modificadores y un pequeño ocular. Obte· niendo el promedio de varias lecturas se lo· graban exactitudes menores de 5 millas. Con­ viene recordar que no necesita una precisión matemática en estas observaciones. Con ma· dera o cartón, dos espejos pequeños y uno pieza giratoria ,o pivote, se puede hacer un sextante satisfactorio. Más adelante veremos otros métodos sencillos para obtener altura de astros. d) TABLAS. Se debe incluir un ejemplar o copia de alguna tabla universal pequeña, co­ mo la H.O. 211. También se puede !:lacer un juego completo de las Tablas H.O. 214, en pocas páginas, si se confecciona con 59 de intervalo de Polo, Declinación y de latitud y se limita la declinación a una máxima de 30'?, que es la suficiente para todos los as­ tros del sistema solar y muchas estrellas, y la Latitud o 70C?En este cop(tuln .... ins ...ton algunas otras que también pueden utilizarse.


496

e) ALMANAQUE NAUTlCO. Lo más proba­ ble es que no exista Almanaque Náutico del año para todas las embarcaciones. En este caso, los datos necesarios se deben traspa­ sar con anterioridad a una libreta, lo que no constituye un gl;an trabajo puesto que lo que debe anotarse será: (AHG 0), Angula horario del Sol cada diez días; (HmGr OOh). (D0), Declinación del Sol cada diez días (HmGr OOh). (Et), Ecuación del tiempo cada diez días. (HmGr OOh). AHG'l' cada diez días (HmGr OOh). D* Y AHS * de 20 a 25 estrellas princi­ pales. Los datos anteriores deben copiarse sola­ mente hasta el décimo de grado más próxi­ mo. Frjese que se trata de un décimo de gra­ do, y no un décimo de minuto. Los datos de luna y platnetas que pueden resultar útiles a veces, aunque no esenciales, no se consideran en esta recopilación, dado que siendo sus posiciones entre las estrellas variables, harlan necesario agregar datos adicionales. f) CUADERNO DE BITACORA. Se debe te­ ner un cuaderno o libreta en el cual debe anotarse toda información y que, a la vez que sirva como bitácora, y también poro efectuar todo cálculo. g) EQUIPO DE PLaTEO. Debe estar inclurdo en el equipo; lápices, gomas de borrar, lin­ terna, transportador (muy importante), re­ gia graduada, escuadras, compás de punta seca y de lápiz, rosas de maniobra, y si es posible cartas plotting. h) VARIOS. Sin duda, que además del equi­ po que se ha detallado y del equipo normal de lo embarcación, tales como; Santa Bárba­ ro de bote, cohetes y luces de bengala, sal­ vavidas, anclote, barril de agua, caja de ví­ veres, ,etc., pueden incluirse cualquier equipo adicional que se desee. Paro proteger la vis­ to es conveniente llevar gafa!!, también ta­ bletas para combatir el mareo, que es muy

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común entre los tripulantes en los primeros días, de donde resulta que pocos se encuen­ tran en condiciones de atender las faenas propias de la navegación. Conviene tener presente a mano una lista para comprobar el material que se lleva pa­ ra estos casos. Si resultara poco practicable dotar con tal equipo a cada bote, puede resultar necesa­ rio disponer de uno para llevarlo consigo, aunque esto es menos satisfactorio, pues de­ bido a la confusión de los primeros momen­ tos a bordo, puede con facilidad olvidarse, no haber tiempo para su búsqueda o ser mal colocado en el bote.

16.03 AL ABANDONAR EL BUQUE. Sin perjuicio de tener embarcado en los botes los elementos que anteriormente se ha hecho mención; hay cosas que, necesariamen­ te, deben dejarse para el último momento, pero que deben estar considerada en la lista del material que debe embarcarse. Estos ele­ mentos puede ser, el sextante del buque, el cronómetro o un comporaor, la carta por la cual navegaba el buque, o cualquier otro elemento de navegación o comunicaciones que sea de utilidad embarcar, dentro del tiempo disponible antes de abandonar. Aporte de lo anterior, determine el error que tiene su reloj, pero no lo corrija y an6­ tela con la fecha verificando que tenga cuer­ da. Anote también, la Latitud, Longitud y rumbo del buque en el momento del aban­ dono.

16.04 ABANDONO DEL BUQUE. Una vez abandonado el buque; aquella persono que le corresponde tomar el mando de la embarcación, deberá ejercerlo con com­ prensión, criterio y con buen tino, adoptán­ dose a la sacrificada vida en un Bote Salva­ vidas y evitar en lo posible la confusión que se produce entre los tripulantes ante un acon­ tecimiento inesperado y cuyo desenlace final es muy dificil predecir. La igualdad y la fra­ ternidad, sin menoscabar la aU,toridad, ac­ tuando con determinación y juicio sereno, es muy importante para mantener una eleva­ da moral y camaroderla. Si hay varios botes


497

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en el agua, resultará más ventajosos mante­ nerse lo más cerca posible uno de otro.

ñales en un área donde estas pudieran ser avistadas por otras naves.

No debe olvidarse que la parte importan­

te de la travesía hacia la salvación, radica

en el mantenimiento de una moral elevada,

que haga mirar con optimismo y fe el res­

cate de los náufragos.

Una vez determinada la ruta a seguir t la probable velocidad media, se calcula el tiempo que demorará el trayecto hasta el punto elegido para recalar, y de acuerdo con este' tiempo, más un prudente resguardo, d~ berá procederse al racionamiento de los v· veres yagua de bebido.

"í.•

16.05 TRAVESIA. Antes de ponerse en marcha, o enfilar cual­ quier rumbo; debe hacerse una "apreciación de la situación" en forma muy cuidadosa para determinar la ruta que se va seguir, en la que entrará a considerar: la costa más cercana, si ésta es abordable o no, los con­ diciones meteorológicas imperantes en la zo­ na de travesfa, rutas más frecuentadas por naves. Si se dispone de "Pilot Chart", debe estudiarse minuciosamente familiarizándose con el promedio de corriente, que deberá es­ perar y los vientos dominantes. Considerarla motivo poderoso junto con lo velocidad pro­ bable, ya que puede resultar mejor, gober­ nar hacia tierra más lejanas y en la dirección que el viento y la corriente tiran, antes que enfilar hacia otros más cercanos, pero diHci­ les de alcanzar. No deberá apartarse de las rutas conoci­ das de navegación que aparecen en los "Pi­ lots Charts". Si hay más de un rumbo ade­ cuado, elija el que se aproxima más a una ruta conocida de navegación. No importa el tiempo que se demore en este detallado estudio; que en si, puede ser la decisión más importante de toda ia trave­ sía. Enseguida se establecerá el número de re­ lojes disponibles y se establecerá lo más exac­ tamente posible, el error en la hora de cada uno de ellos. Regístrese la información y es­ tablézcase una forma uniforme para compa­ rar y dar cuerda a los relojes. Si antes de abandonar el buque se en­ viaron señales y hoya motivos para esperar que los buques o aviones de salvamento ha­ yan iniciado la búsqueda, lo más ecertado es mantenerse en las inmediaciones desde donde se comunicó la última posici6n del bu­ que. Idéntica poHtica conviene aplicar en el caso de haber usado luces o cohetes de se­

'1

Deberá también determinarse, la capac~ dad, conocimientos y aptitudes de cada tr~ pulante para asignarséles y establecer una rutina definida. Recuerde q)Je un error de 4 segundos en la hora, produce un error de máximo de un minuto de Longitud, por esta raz6n, si ha'( alguna duda con respecto a la seguridad de mantener hora exacta; es preferible no colo­ car rumbo directamente al punto elegido, si­ no que un rumbo para ir ganando en Latitud y una vez alcanzado la Latitud de destino, navegar hacia el Este o el Weste según co­ rrespondo, manteniéndose en lo Latitud; pues como sabemos, la Latitud la podemos deter· minar sin necesidad de hora.

16.06 ESTIMA DE LA NAVEGACION. Si el llevar una buena navegaci6n de esti­ ma, es siempre sumamente importante en un buque, también lo es en un bote salvavidas, donde se hace dificultoso debido a la poca estabilidad en que una embarcación puede mantenerse en el rumbo y la exactitud, a veces dudosas, de la distancia navegada por los sistemas que se usan para determinarlas, al no tenerse corredera. Para llevar una buena estima, deberá de· terminarse lo' más exacto posible el punto de salida, llevarse posteriormente un cuida. doso registro de los rumbos y distancias na. navegadas, corrientes apreciadas y abati­ miento, además, de un constante control del rumbo que se lleva por el comás. Un punto estimado determinado por una pr9lija esti· ma puede ser más valiosa que una situaci6n incierta obtenida por métodos habituales con instrumentos pocos exactos; usando datos de Tablas y Almanaques en forma aproximada. Distinto es el caso si se dispone de elementos de navegaci6n más o menos exactos.


498 De la habilidad del naveganre para usar

los elementos a su alcance, y del correcto empleo de los métodos descritos en este ca­ pítulo, depende que el bote llegue a su des­ tino. Debe aprovecharse las ventajas de to­ das' las condiciones existentes. Cuando el viento es favorable, debe avanzarse la ma­ yor distancia posible en la dirección desea­ da. A veces resulta ventajoso cambiar leve­ mente el rumbo en una dirección distinta a la deseada, para lograr mayor velocidad o disminuir el abatimiento. En lo posible se tra­ tará de llevar un plotting de la ruta del bote, aunque a veces esto puede ser difícil en una una embarcación abierta, resultará más senci­ llo, llevado un registro exacto' de los movi­ mientos, mediante una "Tabla de Estima" co­ mo lo que se explica enseguida.

16.07. TABLA DE ESTIMA. La Tabla indicada a continúación es muy sencilla y su empleo es similar a la Tabla N9

J en uso en nueSTra Armada. En esta Tabla el Rumbo viene en las cuatro primeras co­ lumnas; en la quinta, la diferencia de latitud ( 1), en minutos por milla de distancia nave­ gada en el rumbo; y el apartamiento Cap) o millas Este o Weste por millas de distan­ cia en la sexta columna.

Para encontrar "1" y "ap" multiplíquese el valor tabulado por la distancia navegada. la Tabla pued emplearse en la solución de cualquier problema de estima y, tiene la SU" ficiente exactitud, para las distancias que pue­ de navegar un bote en un día. Si deseamos el Punto estimado en un mo­ mento dado, se obtendrá de la Tabla "1" y "ap" como se dijo. Luego a la latitud de Sa­ lida o partida le agregamos "1" y tendremos la Latitu.d estimada. Para reducir el. "ap" en

"g" se multiplica el "ap" por el factor toma­

do de la Tabla B que aparece a continuación.

A) TAStA DE ESTIMA. Para encontrar ''1'' y "ap" éntrese con el Rv y los valores tabulados multiplíquese por la distancia navegada.

RUMBO N

fl

0009 0059 0109 015 9 0209 0259 0309 0359 0409 0459 0509 0559 0609 0659 0709 0759 0809 0859 0909 E

S 180'? 1759 1709 1659 1609 1559 1509 1459 1409 1359 1309 1259 1209 1159 11 09 1059 1009 0959 0909 E

ap

S 1809 1859 1909 1959 2009 2059 2109 2159 2209 2259 230'? 235 9 2409 2459 2509 2559 2609 2659 2709 W

N

3609 355'? 3509 3459 3409 3359 3309 3259 3209 3159 3109 3059 3009 2959 2909 2859 2809 2759 2709 W

1.00 1.00 0.98 0.97 0.94 0.91 0.87 0.82 0.77 0.71 0.64 0.57 0.50 0.42 0.34 0.26 0.17 0.09 0.00

0.00 0.09 0.17 0.26 0.34 0.42 0.50 0.57 0.64 0.71 0.77 0.82 0.87 0.91 0.94 0.97 0.98 1.00 1.00


499 B) TABLA DE ESTIMA.

la latitud media es el argumento de entrada. Tanto "op" como "9" son en minutos. El Rv indica el signo que se debe aplicar. ap en 9 1.00 1.00 1.02 1.04 1.06 1.10

Lm 09 59 109 159 209 259

Lm 309 359 409 459 509

559

op en g 1.15 1.22 1.30 1.41 1.56 1.74

Lm 609

ap en g 2.00 2.37 2.92 3.86 5.76 11.47

6.59 70'? 759 809 859 Apartamiento·

16.08 EJEMPLO. ap

Un bote salvavidas tomó un punto de so­

lida L. = 289 37',4 S. G. = 1609 12',6 E.

navegando al Rv ~ 2409 ; 80 millos, ¿Cuál es

el Pe?

Solución: Con Rv = 240 buscamos los factores poro

"1" y "ap" en la primera Tabla CA).

Rv =

2409 factores para l 0,5

1 = 80 X 0,5 = 40',0 S

para ap 0,87

ap = 80 X 0,87 = 69',6 W

Ls =

I Le lm

289 37',4 S 40',0 S 299 17',4 S 299

Factor Tabla B = 1.14 luego g = ap X 1.14 = 69,9 X 1,14 = 79',3 W = 019 19',3 W.

i

Gs ­

g--

¡

Pe

Le -

I Ge=

FJ¡. 16.08 ••

160? 12', E. 019 19',3 W. 1589 53',3 E. 299 17',4 S.

Si se desea, los valores de "'" y "ap", pue­

d~n hallarse gráficamente construyendo el

triángulo de la figura 16.08-0. Una Rosa de

manio~ra, también puede ser útil para este

propósIto. La conversi6n de "ap" en "g" pue­

de hacerse también gráficamente, tal como

lo mu~stra la mism~ figura 16.0S-b, aunque

lo melar Y más fáCil es .jeterminar directa­

mente en una carta o carta de Plateo.

/

.~(¡

Lm

Escala de longitudes

Fil. 16.08· b

'1

I I


500 16.09 DRECCION. En todo momento es necesario conocer la dirección exacta en que se desplaza la em­ barcación. Para saberlo se vale del compás del bote, pero deberá conocer la variación magnética del IDgar y el desvío que tiene el compás a la proa que se gobierna. La variación magnética puede determinar­ lo mediante los Pilots Charts, y el desvío por los medios usuales si se cuenta con los elemen­ tos auxiliares necesarios. Pero si no los tuvie­ ra, láncese por la borda algún objeto flotan­ te, tal como una salvavida por ejemplo, que no derive demasiado con el viento, y siga el rumbo magnético recíproca al deseado. Des­ pués que se ha navegado alejándose una dis­ tancia tal como media milla, vire y diríjase directamente hacia el objeto. Si no hay des­ vfo, el rumbo del compás, será la recíproca del primer rumbo. Si no es la recíproca, indi­ ca la existencia de desvío y el rumbo magné­ tico es la media entre la recfproca del pri­ mer rumbo y el rumbo del compás de regre­ so. Durante la travesía, el desvío o el error del compás, debe ser verificado a intervalos regulares. En el Hemisferio Norte, la estrella polar es una gran ayuda ya que puede con­ siderarse como Norte verdadero, excepto en Latitudes sobre 60'? Norte, donde el error es mayor 2 grados. Cuando la estrella polar se halle directamente sobre o bajo el Polo, el azimut es ODA'? para cualquier Latitud. Sobemos que el momento que ~I Sol o cual­ quier ostro alcanza su mayor altura, se en­ cuentre en el meridiano verdadero de un ob­ servador que está estacionario, casi estacio­ nario, o bien navegando o cualquiera veloci­ dad al Este o Weste¡ luego su azimut verda­ dero será 0009 o 1809 su diferencia con el azimut del comp~s dará el error del compás 6.). directamen,te (Vmg

+

Si el bote no dispusiera de un compás, pue­ de logrars~ una navegación en línea recta a un rumbo,: remolcando un cabo o,segurado 01 costado de'l bote. Así, observaremos que cuan­ do la embarcación se desvía o oporto del rumbo recto el coba se aportará o acercará al costado, desviándose de su posición para­ lelo al costado del bote. Con mar rizado, el

método es menos exacto, pero es de gran ayuda cuando no se tiene otro medio. Durante la noche utilizarse para mantener o rumbo, algunos estrellas. 16.10 VELOCIDAD. También es muy importante durante la travesía, determinar lo velocidad lo más exac­ tamente posible, pues con ello obtendremos fielmente las distancias navegada paro llevar una correcta estima. Un método frecuente para medir la velocidad y que es de bastan­ te utilidad, consiste en lanzar 01 agua, un objeto cualquiera flotante, por la proa, y ano­ tar el tiempo empleado por la embarcación en posarlo, lo cual lógicamente debe tener­ se marcado a lo largo de lo borda una dis­ tancio determinado. Esta distancia medida debe ser lo más lorga posible. Una Longitud de uso fácil ·es 25 pies, como también °16,7 pies, 20 o 10. Es aconsejable la longitud cuo­ ciente de 100 pies, dando números enteros de tiempo. Si una embarcación navega a razón de 100 pies por minuto, se mueve a una velocidad de un nudo. Si la Longitud marcada en el bote es de 2S pies y se lanza un objeto por la marco delantera y demora 15 segundos pa_ ra llegar a la otra morca quiere decir que el bote lleva un andar de 1 nudo porque:

D V

=

Pies X 60 X 60

---­

T

T ( s eg s.) X 6080

25 X 60 X 60 =

l'

lS X 6080 Si el mismo recorrida lo hace en 7,5 segun­ dos, el andar del bote es de 2 nudos, y en 3 segundos, si es de 3 nudos. • Si la distancia medido es de 16,7 pies ten­ dríamos un tiempo de 10 segundos para un andar de un nudo, 5 segundos poro un an­ dar de 2 nudos y 2,5 para 3 nudos, etc. Lo más práctico es tener confeccionada uno tabla o curvo de velocidad y tiempo. La velocida así determinada es con rela­ ción al agua y no al fondo.


501 Es muy posible que no se disponga de mu­ chos objetos para lanzar al agua, por ello es conveniente amarrarle a una cuerda liviana y de longitud suficiente para que durante la medición no sea remolcada por el bote y recuperar el objeto una vez utilizado. Supuesto que se careciera de reloj para medir el tiempo puede improvisarse un pén­ dulo, añadiendo cualquier peso a una cuerda. Si el péndulo tiene una longitud de 9,8 pul­ gadas hasta el centro del peso, la oscilación o perlado (ida y vuelta) será de un segun­ do. Si el largo 39,1 pulgada el perlado es de 2 segundos. 16.11 MEDICION DE ALTURAS DE ASTROS. Si hay un sextante el problema está re­ suelto, puesto que su uso es conocido y ha sido tratado en este. mismo manual. Mas, no hemos visto hasta el momento, otra manera de tomar altura de astro cuando carecemos de este importante instrumento, como es el caso que puede suceder en un bote salvavi­ das, donde será necesario que sepamos otros métodos para tomar altura de astros; que si bien es cierto, no dan la exactitud y aproxi­ mación de un sextante, pero son de gran ayuda en una emergencia. A continuación indicaremos algunos métodos.

A)TRANSPORTADOR.

Un transportador, una "Rosa de Maniobra", pegada a un tablero, un "circulo" o "se~i­ circulo graduado" pueden utilizarse de vanas maneras.

I! I

I¡ ¡ ~

En la figura 16.11-0 tenemos un "transpor­ tador" el que en la mitad de su base AB tie­ ne un orificio PQr el que se pasa y afirma el extremo de un pequeño cordel, al mismo tiempo que el otro extremo se afirma un pe­ queño peso. El observador mira a lo largo del borde recto de la base AB del transportador en la dirección del astro, mientras un ayudante lee en la escala en el punto en que el cordel la corta. Esta lectura es la "distancia zenital" del astro, si el transpor1l:Jdor está graduado en la forma que, está en la figura, luego la altura instrumental será 90 - Dz, en el caso 289 Lo de la figura Ai _ 909 - 629 = aproximado del método indica que deben ha­ cerse varias lecturas y tomar la media de ellas. Al usarse este método con el Sol, deberá pro­ tegerse en forma adecuada previamente la vista. Otro método para medir la altura del as­ tro con el transportador es el que se indica en la figura 16.11-b. En el centro de curva­ tura, donde está hecha firme la cuerda con el peso, se coloc'a un pasador, o algo aná­ logo que haga las veces de "estilo" o "Pínu­ la". El transportador se sostiene vertical y con su lado base horizontal, lo que se consigue

!'

1


502 manteniendo el cordel en la graduación 90<:'. dos. Si en estas condiciones, desplazamos Si en estas condiciones, desplazamos un ob­ jeto delgado tal como un alfiler, punta de lápiz, etc. a lo largo de la escala hasta que dicho objeto. delgado y el pasador del centro se hallen en, una misma ¡¡nea con el astro; éste estará en la dirección AB y la lec­ tura que leamos será la altura del astro. En el caso de la figura 16.11-b es oproximada­ mente 489 No use este método con el Sol y si no puede defender su vista. Cualquiera de los métodos anteriormente indicados, pueden usarse con respecto al Sol, si previamente se coloca un pasador, o se le instala un estilo o plnula de suficiente lon­ gitud, en el centro de curvatura del transpor­ tador y que sea perpendicular a la base de éste. En el primer método habrá que dejar la sombra del estilo o pínula el') la gradua­ ción éero y, la cuerda con el pes9 le quedará indicando la distancia zenital del astro. En el segundo método, manteniendo Jo base del transportador horizontal por medio del cor­ del en la graduación 909 , la sombra del es­ tilo o plnula le indicará en la escala la altu­ ra del astro. En caso de no tener transportador, puede usarse el siguiente método que, aunque no es tan sencillo como el anterior, cumple can

e

el objeto deseado. Para ello, colóquese dos clavos A y B o alfileres en un tablero o car-

Fil. 16.11· b

t6n. Por B añada un peso sujeto o un cordel, tal como se muestra en lo figuro 16.1 l-c. Ali­ nee los dos clavos A-B con el astro, si se ob­ servo e Sol, muevo el tablero en forma que lo sombro proyectada por B caigo sobre A; es decir que se confundo con la línea que une A con B. Cuando A-B y el ostro estén

-------------------­

FI¡. 1611c

l


503 en línea, se hace firme el cordel contra el ta­ blero por medio del pulgar y el índice y tra­ ce una Ifnea en su reemplazo. Desde el pun­ to "A" trace una perpendicular a la linea que reemplaza la cuerda, determinando el punto • C. Con esto, puede utilizarse la Tabla de Es­ tima para determinar el ángulo B-A-C (al­ tura del astro), entrando en la columna di­ ferencia de Latitud (1) con el valor del lar­ do B-C, o en la columna del apartamiento (ap) con el valor de A-C. En cada caso la medida viene dada en unidades de A-S; es decir, si A-B tiene diez pulgadas, la longi­ tud de B-C o de A-C; se divide por 10 on­ tes de entrar a la Tabla. Un método más sen­ cillo es el de dividir A-C por B-C, haciendo uso de la Tabla "c" que siguet)entrando en la columna L/H con le valor AC/BC. LONGITUD DE LA SOMBRA.

Un método sencillo de determinar la altu­ ra del Sol, es valiéndose de la Longitud de la sombra que proyecte un estilo o prnula

que sea perpendicular a una superficie y ta superficie ~ea a su vez horizontal.

Una manera práctica de hacerlo es, fija1­ do un clavo u otro objeto aguzado perpenci­ cular a un pequeño tablero, haciéndolo flo­ tar dentro del agua que contenga un bolde o cualquier otro receptáculo. El ob;eto de ha­ cerlo flotar es paro que el tablero se man­ tenga en la horizontal. La punta del objeto que se usa como estilo o pínula, debe ser bien puntuda. para obtenerse resultados más exactos. Si se usa un clavo, martíllelo en el medio del tablero y luego invierta el table­ ro. Se mide prolijamente la longitud de la sombra por él producida. Enseguida se hace girar el tablero 1809 en azimut y se vuelve a medir. Se divide el promedio de las dos lecturas obtenidas por la altura del clavo, con el resultado se entra a la Tabla "e" si­ guiente para encontrar la altura.

TABLA C

L/H

Ao

59 109 159 209

259 309

359 409

459 509

559 609

659 709

759 809

859 909 l H

I

€S­

11.430 5.671 3.732 2.747 2.145 1.732 1.428 1.192 1.000 0.839 0.700 0.577 0.466 0.364 0.268 0.176 0.087 0.000

Longitud de la sombra. Altura del estilo.


504

,

EJEMPLO.

f

El largo de la sombra de un clavo es de

6,3 pulgadas y la altura del mismo es4 pul­ gadas; ¿Cuál es la altura del Sol. SOLUClON.

L = 6,3

H ¡

=

4,0

6,3 L/H = ----- = 1,575 4 Interpolando en lo Tabla tendremos:

dif

1.732 1.575 0.157

1.732 1.428 0.304 0.157

309 359 59

X

5 X 0.157

+2 9 ,6

corrección X 0.304

A ca

Aa

30 9 ,0 + 29 ,6

32 9 ,6

MEraDO DE LA CRUZ GEOMETRICA. Si se dispone de dos varillas se podrá con­ feccionar una "Ballestilla" o "Cruz Geomé­ trica" , tal como se muestra en la fig. 16.11-d.

.

AD es una varilla afilada en el extremo A. CC' es otra varilla ranurado, en el centro de manera que corre libremente en sentido per­

* "e "'­

pendicular a lo AD. Como la ranura debe estor en el centro BC BC'. Paro hacer una observación, sosténgase el instrumento en uno posición aproximada co­ mo la mostrado en lo figuro y, colocando el ojo en A, muévase ahora el brazo CC' a lo largo de lo varilla larga AD, hasta que el punto C' aparezca en la línea con el horizonte y C esté alineado con el cuerpa celeste. Sos­

téngase el brazo en esta posición y mí­

dase AB. Divídase esta Longitud por la mitad

del largo del brazo móvil; es decir divide AB

por Be. Con este dato se entra en la misma Tabla anterior y se encontrará el valor de la mitad de la altura; multiplíquese este án­ gulo por dos para determinar la altura del astro.

ce

~

o

""

" "­

.........

.........

""­

"­

Horlzonlll ~---c--------------Fill. 16.11 . d

~

A

1 J\

, :1

¡

I


505 EJEMPLO: la mitad del largo del brazo móvil de una cruz geométrica es de 6 pulgadas. Cuando ésta se encuentra en linea con el horizonte y un astro el brazo móvil se encuentra a 14 pulgadas del ojo del observador. ¿Cu~1 es la altura del Sol?

SOLUC/ON: 14

AB/BC = ----- = 2,333 6 Interpolando tenemos:

209 259

2.747 2.145 0.602 0.414

59

dif

X

2.747 2.333 0.414

5 X. 0,414

Ca X = - - - - - - - 0,602

A Ca x = 112 Aa = Aa =

=

+3 9,4

209 ,0

+ 3 9,4

239 ,4

46 9,8

la interpolación en esta Tabla no es alta­ mente exacta especialmente para ángulos pe­ queños y cuando se multiplica el ángulo por dos, el error es también duplicado. Para ob­ tener mejores resultados, es mejor observar ángulos grandes y, de ser posible, hacer ob­ servaciones de varios astros y emplear los valores más cercanos que aparecen en la Tabla. Como el largo del brazo móvil es constan­ te, la proporción AB/BC depende únicamen­ te de su longitud, por lo tanto, es posible hacer una escala a lo largo del brazo AD graduada directamente en alturas. Para haIlar las distancias de la escala, multiplfque­ se los valores tabulados de l/H por la mitad del brazo móvil, o sea, Be, multiplicando lue­ go, los ángulos que resultan por 2 para de­

terminar las alturas. Como los valores de l/H son contagentes de los ángulos que apa­ recen p.n la escala, se puede hacer ésta con cualquier intervalo deseado si se dispone de una Tabla de contangentes. También puede hacerse con un transportador, esto es mejor hacerlo por un dibujo o escala como en la figura 16.11-e. Trácese dos líneas paralelas a una distan­ cia igual a BC (Fig 16.11-d Y 16. ll-e) Des­ de el punto M, trácese varias Ifneas que for­ men ángulo con la línea M N ,marcándose las intersecciones de estas Ifneas con la para­ lela superior de modo que los rótulos sean el doble del valor real de los ángulos. la distancia de cada intersección hasta "A" pun­ to perpendicular a "Mil será igual a la dis­ tancia desde el extremo afilado, A, de la cruz (fig. 16.1 1-d), hasta una distancia igual­ mente rotulada. ·Con una cruz geométrica o ballestilla graduada en esta forma, se ah­ tienen las alturas directamente del instrumen­ too Siempre mida la altura de un astro por cualquier método que conozca. No se limite a estimar a ojo una altura, pues siempre la

1~~

N_-"B;,--_~ FlII. 16.l1e

'1

~ . . . !lO:~ __

--=::..---J[


506 apreciación será menos exacta que la medi­ ción, por pobre que sea el sistema que se use en la medición.

16.12 CORRECCIDN DE LA ALTURA OBSER VADA. Si se toman las alturas a partir del hori­ zonte visible o de la mar, se corregirán del modo usual explicado en el capftulo corres­ pondiente. las alturas del Sol deberán ser corregidas por' refracción. semidiámetro medio y depre­ sión del horizonte. Si se usa un peso para de­ terminar la vertical o se emplea método de medir por sombra, no se hace corrección por depresión del horizonte. Si se mide la altur~ de1 Sol por medio de la sombra que produ­ ce el mismo, ya seo midiendo el largo de su sombra o siguiendo su sombra a través de otro pasador, o sobre la escala graduada, es el mismo centro del Sol lo que se observo y por lo tanto no se necesita hacer correc­ ción por semidiámetro. Las alturas de estre-­ lIas deben corregirse por refracci6n y depre­ sión. Las correcciones aproximados pora alturas observadas pueden hallarse como sigue:

Altura ob

Corre.

59

9'

8'

REFRACC/ON: La Tabla tfpica de valores crítico que se muestra, provee los correcciones por refrac­ ción de 59 a 9D9. Si se emplean métodos aproximados de observar alturas puede to­ marse como suficiente precisi6n el aplicar es­ tas correcciones con aproximación de 09,1. Para este propósito, se puede considerar que las alturas mayores de 209 no tienen correc­ ción y aquellas entre 6 9 y los 209 tienen una corrección de 0 9 , l. La corrección es siempre negativa y debe aplicarse a las observacio­ nes de todos los astros sin tener en cuenta el método usado.

SEMIDIAMETRO MEDIO. El semidiámetro medio del Sol es 16' y el volor real no difiere de esta cantidod más de 0',3. Si se observa el limbo inferior las correc­ ciones es C+) y si es el superior será C- ). DEPRESION DEL HORIZONTE. lo correcci6n por depresión del horizonte en minutos de orcos, es igual a lo raiz cua­ drado de lo altura del ojo del observador en pies, considerado asf con suficiente aproxima­ ci6n poro uso en botes salvavidas. Esta correc­ ci6n se aplica poro todos los astros, siempre que se use como referencia el horizonte de la mor y ser;~ siempre negativo C- ).

PARALAJE:

69

79

l'

6'

89 109

5'

4'

3'

129 159 219

2'

l'

339 639 909

D'

l .

No se harán correcciones por paralajes, a no ser que se observe la Luna, porque seda muy pequeña paro ser considerada en nave­ gación de botes salvavidas cuando se obser­ ve cualquier otro astro.

16.13 LINEAS DE POSICION. Si hay Tablas disponibles paro le cálculo

de alturas calculados CAc), se trabajarán


507 las líneas de poslclon o rectas de alturas se­ gún se explicó en el capítulo correspondien­ te; sin embargo, si no hay Tablas a mono, se determinará la Latitud y Longitud, separada­ mente, como se hacía antes del descubrimien­ to 'de la recta de altura por el Capitán Sum­ mer en el año 1837.

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Si no se dispone de hora exacta, no será posible determiar la Longitud, en cuyo caso no se debe intentar llegar directamente al punto deseado, a no ser que éste sea todo un continente, en vez de ésto se pondrá un rumbo para ganar en latitud, como ya he­ mos dicho, y una vez en la Latitud del punto de recalada elegido, se pondrá rumbo hacia el 0909 o 2709, según donde se encuentre el punto de destino. Si se emplea un reloj común para medir la hora y el viaje resulta largo, la medida del tiempo será 'de dudosa precisión hacia el final del mismo. Si el reloj tiene un error de un minuto, el error en Longitud será de 15'. Si el punto de destino es una isla pequeña, deberá ponerse el rumbo en un punto de 50 a 100 millas o más, según sea el máximo razonable de error en la hora, hacia el Este o Weste. Al hacerse esta estimación conside­ re grandes errores en la marcha del reloj, a no ser que la embarcación cuente con algún

Angula

receptor de radio que lo permita escuchar señales horarias.

16.14 DETERMINACION DE LA LATITUD. La Latitud puede determinarse en el He­ misferio Norte por medio de la altura de la estrella Polar y en cualquier Latitud por me­ dio de alturas meridianas.

LATITUD POR LA POLAR. Si no se tiene Tabla de correcciones para la estrella Polar, dicha corrección puede es­ timarse de la manera siguiente: Una línea que pase a través de la Polar y el Polo Nor­ te Celeste, al prolongarse, pasa entre E Cas­ siopeia y Ruckbah (las dos estrellas del ex­ tremo izquierdo de Cassiopeia cuando ésta aparece como una W), a un lado y Alkaid y Mizar (las dos últimas estrellas en la cola de la Osa Menor) al otro. En ambas conste­ laciones son estas las estrellas guías en el moviemiento (en sentido contrario al reloj) en torno del polo. La estrella Polar se en­ cuentra al lado del Polo hacia Cassiopeia. La corrección depende sólo del ángulo que forma esta línea con la vertical. La Tabla que viene a continuación proporciona la co­ rrección. Si Cassiopeia se encuentra sobre la estrella Polar las correcciones son negativas ( -); si la Osa Menor se halla sobre la Po­ lar, la corrección es positiva (+).

Corree.

09

149

19 ,0

309

0 9 ,9

09 ,8

0 9 ,7

09 ,6

09 ,5

409 489 569 629 699

09 ,4

759

09 ,3

09 ,2

0 9 ,1

09 ,0

819

879 909

1


508

En la figura 16.14-0, el ángulo es de 409 y de acuerdo con la Tabla, la corrección es 09 ,8. Dado que Cassiopeia se ecuentra sobre la Polar la correcci6n es -09,8. CASSIOPEIA

*** *./1 I ·00 / / 1./ I~~olar Polo Norte 1'J11[ /

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ridiana es 399 58'. Para esta curva las aproxi­ maciones se hicieron hasta 0 9 ,1 a intervalos de cinco minutos. Si se prefiere se pueden tomar las alturas a intervalos mayores, ca­ da media hora durante todo el día. En un lugar fijo, la curva debe ser simé­ trica antes y después del paso. A la veloci­ dad de un bote, debe ser aproximadamente simétrica. La altura mayor es independiente de la hora, el cual se usa solamente para espaciar las observaciones. Si no se tiene ho­ ra, puede hacerse las observaciones a cual­ quier intervalo deseado. Se puede medir in­ tervalos aproximadamente iguales, usando un péndulo como ya descrito en este capítu­ lo o contando una velocidad pareja. También puede determinarse Jo Latitud por duraci6n de la luz del día tal como se describe'en el párrafo 16.16.

*

Osa m enor

16.15 DETERMINAR SOL.

Fil!. 1614· a

ALTURA MERIDIANA.

A la velocida de un bote solvavidas se o~ tienen los mejores resultados al determinar la Latitud por altura meridiana, observando la altura mayor posible, para esto, se debe­ ría hacer un cierto númetro de observociones antes y después del paso por le meridiano. Si se tiene papel cuadriculado, se hace un

LA

DECLlNACION

DEL

Si _11Q. se dispone de medios pora calcular la declinación del sol, su valor aproximado puede determinarse como sigue.

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39 0 SO

39° 40

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390 30

1l~0

1200

1210

1220

1230

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Fi¡. 16.14· b

ploteo de la altura con la hora y se traza una curva a través de los puntos. En la figura 16. 14-b se muestra una curva típica. Aunque la mayor altura observada es de 40'?, se ha encontrado que la altura me­

Troce un circulo, lo más grande posible, y traceles sus diámetros horizontal y vertical. Fig. 16.15. En el extremo horizontal izquier­ do marque el 21 de Marzo y en el derecho 23 de Septiembre. En el extremo superior del diámetro vertical marque 22 de Junio y en


509 el inferior 22 de Diciembre. Divídase cada 'cuadrante en un númerlo de espacios igual al número de días comprendidos entre las fechas extremas. Divídase el radio vertical en 23,45 unidades lineales con el cera en el cen­ trQ del círculo; positivo arriba y negativo abajo. Para hallar la declinación trácese una línea horizontal desde la marca del día de la feéfia hasta el díametro vertical y léase la declinación en grado. Véase la figura 16.15. Una rosa de maniobra es convenien­ te para este propósito; si se usa esta última, considérese el radio como uno y multiplique la lectura que obtenga por 23,45 para deter­ minar la declinación. El máximo de error de este método es alrededor de medio grado, no muy bueno, pero es mejor que no tener nada en absoluto.

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21·11I1-

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y el solsticio más' cercano y se divide este úl­ timo por el primero, multiplicándose el resul­ tado por 909. Por ejemplo, en la figura 16.15 hay 93 días entre el 21 de Marzo y el 22 de Junio y 36 días desde el 17 de Mayo al 22 de Junio, luego 36 A = - - - X 909 =

34 9 ,8

93 De la Tabla de estima saca el valor de 0,82. Entonces la declinación es:

=

D0 = 0,82 X 23 9 ,45 =

199 ,2 N.

16.16 DETERMINACION DE LA LONGITUD. En la figura 16.14-b el punto más alto de la curva representa el paso por el meridiano. Se podrá notar que esa hora es la 12.10; en este momento el Sol se encuentra a la mis­ ma distancia del _ meridiano de Greenwich que el observador; si se tiene hora exacta se podrá determinar la HmGr del paso del Sol por el meridiano ·del lugar y si se cuenta con una Tabla de AHG del Sol, o si se conoce la Ecuación del Tiempo, se podrá determinar la longitud.

23 ·IX

22-XII

"iR. 1615

La declinación se puede calcular también por medio de las Tablas de estima de modo siguiente: Se determina el valor del ángulo "A" com­ prendido entre el radio del solsticio más próxi­ mo y el día de la fecha (22 de Junio o de Di­ ciembre). Se entra en la Tabla de estima con ese valor como el rumbo, y con una distan­ cia igual a la unidad , y se obtiene "1". Mul­ tiplíquese este valor de "1" por 23,45 y se obtendrá el valor de la declinación en gra­ dos. Para determinar el ángulo "A", se cal­ cula el número de días del cuadrante en cuestión y el número de días entre la fecha

Para determinar la hora del paso por el meridiano, es mejor escoger dos puntos de la curva en los cuales la altura sea la mis­ ma y se tomen las horas de cada uno de ellas. La hora del paso será el promedio de ambas. Este método sirve para cualquier os­ tro y no es necesario hacer una curva; sólo se necesitan dos alturas iguales con la hora de observación de cada Ono. Si la diferencia de hora entre ambas es grande debe consi­ derarse lo navegado entre cada observación. Si no hay modo de tomar alturas, tómese la hora en que el astro tiene una marcación verdadera de OO~ o 1809 Si se emplea una estrella, es necesario te­ ner el AHGr*. Esta se puede determinar si se conoce el AHS* o la AR*. Sabiendo que siempre el AHG'r es igual a la Hora sidérea de Greenwich y que ésta es igual a la HmGr el 23 de Septiembre; que tiene 6 horas de retraso con la HmGr el 22 de Diciembre; 12 horas el 21 de Marzo y 18 horas en Junio podemos determinar aproximadamente el AHG* ya que el AHG'r se adelanta a la HmGr aproximadamente 4 minutos diarios.


510

El AHG* ~ AHG'Y' + AHS* o bien AHG* == AHG'r - AR*. la ecuación del tiempo puede obtenerse aproximadamente de la Tabla siguiente: Fecha Enero

Feb.

Mar.

Abr.

Et 10 20 30 10 20 28 10 20 30 10 20

30

-07m 11m 13m 14m 13m 12m 10m 07m 04m 01m +01 m 02m

Fecha 29s 025' 21s 21s 53s 435 305 415 395 27s 015 475

Mayo

Jun.

Jul.

Ago.

. la interpolación en esta Tabla' no produce resultados muy exactos a causa de la varia­ ción desigual de la ecuación del Tiempo. El valor de año en año y también la declina­ ción, pero se repiten cada cuatro años. Es ta Tabla, debe usarse s610 en caso que no se disponga de Almanaque Náuticu.

EJEMPLO: El 15 de Julio la altura del Sol es de 30C¡> a la Hzl = l'ln 21m 14s la misma altura a la Hzl =-= 12h 06m 32s Zh +9.'¿Cuál es la longitud, usando la Tabla anterior?

=

l'lh 12

21m 06

145 32

Suma Hzl medo Zh

23 11

27 43

46

53

09

00

00

HmGr Et

20

43 05

53

39

20 12

38 00

00

Hzl Hzl

HmGr -12

G Go

~

08h 38m 1299 33',5

Et 10 20 30 10 20 30 10 20 30 10 20 30

+03m 03m 02m OOm -Olm 03m OSm Oóm 06m OSm 03m OOm

Fecha 41s 395 42s 50s 16s 235 085 105 19s 19s 24s 435

Sep.

Otc.

Nov.

Dic.

Et 10 20 30 10 20 30 10 20 30

+02m 06m 09m 12m 15m 16m 16m 14m 11 m 07m 02m -02m

10 20 30

meridiano. Si se terminara la cuerda al único reloj dis­ ponible, se puede echar andar nuevamente a la hora bastante aproximada, haciendo el problema anterior al revés; esto es, se comien­ za con la longitud más aproximada que se tenga y se determina la HvGr, luego la HmGr y finalmente la Hzl, poniendo el reloj de acuer­ do con esta última hora; téngase cuidado de

hacer esto en la primera oportunidad después

de haberse parado el reloj, mientras todavía

se disponga de una situación aproximada ra­ zonablemente buena. La longitud puede determinarse también por medio de la hora del orto y del ocaso del Gr

o W

la longitud determinada en esta forma es la que corresponde a la hora del poso por el

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14

14s W

535 255 515 51 s 055 155 045 255 255

205

335 255

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Flg. 16.16

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511 Sol si se dispone de una tabla correspondien­ te. El proceso es similar al descrito para la hora del tránsito por el meridiano. Se deter­ mina la Hml del orto ú ocaso del Sol en la tabla; luego se anota la hora exacta en que ocurre el orto ú ocaso y de aqur se saca la HmGr (Hz + Z)¡ la diferencia entre la HmGr y la Hml dará la longitud. Como este proceso depende de la bondad de la latitud. no es muy preciso y debe ser considerado como un mé­ todo secundario¡ sin embargo tiene una ven­ taja de que no necesita más equipo que un reloj y una tabla de orto y ocaso. También puede determinarse la latitud por este método, pero aún con menos exactitud. Próximo a los equinoccios es prácticamente inú­ til y de muy poco valor en cualquier época del año cerca del ecuador. Para emplear este mé­ todo se anota la hora del orto ú ocaso del Sol y se determina el tiempo total del luz habida durante el dra; este es función de latitud en cualquier fecha. La latitud que caresponde a ese tiempo de luz solar se saca del almana­ que. Esto es, tal vez, el método menos exacto de calcular la latitud y debe usarse solamente cuando no exista ningún medio preciso de ob­ tener alturas. En el método lo que importa es la duración de la luz del dfa y no la pre­ cisión de la hora del reloj. VARIOS. La posición del ecuador celeste está indicada en el cielo por cualquier astro de declinación Ol? La declinación cero del Sol corresponde aproximadamente el 21 de Marzo y 23 de Septiembre. La estrella delta del orión (la más al norte del cinturón del orión) está casi en el ecuador celeste e indica el punto Este aproxi­ mado del horizonte en su orto y el Weste en su ocaso, en cualquier latitud. Un circulo máximo que pasa a través de la Polar, ( caph la estrella más adelantada de Cassiopeia) y el lado Este del cuadrado de Pegaso Alpheratz y Algenib) representa aproximadamente el drculo horario del punto Vernal (Aries). El ángulo horario de este cfscu­ lo es el AH'l' que también puede determinarse en forma aproximadamente conociendo que en el equinoccio de otoño, alrededor del 23

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de Septiempbre el AH T Y Hml son iguales. Después de esta fecha cada medio mes el AH'T' se adelantd una hora sobre la Hml de aqur que el 15 de Enero el AH'l' sea aproxi­ madamente 7 horas 30 minutos mayor que la Hml. Dele cuerda con regularidad al reloj, proté­ jalo contra la humedad y el calor excesivo. Un estuche impermeble será un lugar para guardar el reloj. Para lograr ser rescatado lo más pronto po­ sible, recuerde que el metal refleja mejor las ondas del radar gue la madera y que mien­ tras más alto se encuentra un reflector ma­ yor será la distancia a la cual podrá ser cap­ tado. Si existe la posibilidad de que aviones o buques equipados con radar se encuentra bus- • cando su bote salvavidas, trate de instalar alguna lámina o plancha metálica de forma angular para facilitar la detección en el radar de los aviones en rebusca. Es conveniente antes de poner rumbo a otro lugar estudiar bien la situación y la posibilidad de que el rescate sea más factible en las ve­ cindades donde ocurrió el accidente. los tripulantes deben mantenerse lo más protegido posible de la exposición directa a los rayos solares, para evitar quemaduras, deshidratación infección de los ojos o cansan­ cio de la vista. En el bote debe trabajarse en conjunto, man­ tenerse una moral alta, una buena vigilancia al exterior para no dejar pasar ninguna posi­ bilidad de ser rescatado y hacer uso de toda información y ayuda posible. Mientras exista UIla posibilidad, por peque­ ña que sea, de tener que abandonar un bu­ que, será buena medida estar siempre pre­ parado para ello. Será demasiado tarde hacer­ lo cuando se dé la orden de abandonar el bu­ que. Una de las cosas esenciales para la pr.epa­ ración es el conocimiento de los fundamentos. Prácticamente toda. la información dada en es­ te capftulo consiste en la aplicación de los fun­ damentos.

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XVII.

Girocompases.

17.00 DEFINICION. El girocompás es un instrumento ffsico que tiene la propiedad de orientarse en dirección Norte - Sur geográfica y permanecer orienta­ do, bajo la influencia combinada de la rota­ ción de la tierra, de la gravedad y de las pro­ piedades giroscópicas (rigidez y precisión). Para su uso en navegación, sus indicaciones se trasmiten a una Rosa Magistral y por me­ dio de circuito eléctrico, a una serie de repeti­ dores. Por lo tanta, sobre él no actúa el magnetis­ mo terrestre, ni el del buque como en los mm­ pases magnéticos y su oriegtoción se obtiene de la aplicación de fenómenos puramente me­ cánicos. El origen del girocompás, fue el girosco­ pio, y el origen de éste el trompo. 17.01 VENTAJAS DEL GIROCOMPAS SOBRE El COMPAS MAGNETICO. 1) Un compás magnético es poco menos que inútil en una torre de combate, en cual­ quier sitio rodeado de grandes masas magné­ ticas o de circuitos eléctricos, pues estos modi­ fican la acción del magnetismo terrestre, por bien compensado que esté el compás. En estos casos el giracompás es el único que puede dar indicacionés seguras. 2) Tiene estabilidad y sensibilidad muy su­ periores al compás magnético, no presentan­ do oscilaciones en los balances, lo que se tra­ duce en absoluta seguridad en el rumbo y de­ marcaciones. 3) No lo afecta la escora. 4) De un girocompás puede obtenerse sus indicaciones por medio de los repetidores, en cualquier parte del buque.

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5) Como consecuencia de su gran estabili­ dad el uso de la caña para mantener el rum­ bo ~s más preciso y menos frecuente. Permite te además, reemplazar el timonel por un go­ bierno automático y registrar gráficamente el rumbo navegado. . 6) Indica el rumbo verdadero o geográ­ fico lo que excluye posibilidades de error de cálc~lo o trazado de rumbos y demarcacio­ nes, ya que descarta la intervención de la va­ riación magnética, que varía anualmente y difiere de un punto a otro.

7) la compensación mecánica es. mucho más estable y definitiva que la magnética, por lo tonta sus indicaciones están menos expues­ tos a variaciones, que, por lo demás, son más fáciles de controlar. 8) El girocompás magistral, puede colocar­ se en cualquier parte del buque, sin atender a las condiciones del campo magnético. 9) En caso de existir desvío (error), este es constante para todas las proas y por lo tanto puede corregirse moviendo la línea de fe. 17.02 DESVENTAJAS DEl GIROCOMPAS.

1) Comparado con un compás magnético su

instalación es cara.

2) Su manejo requiere más cuidado y per­

sonal preparado teórica y prácticamente.

3) Debido a su gran per(odo de oscilación,

necesita mucho tiempo para orientarse.

4) Está expuesto a fallas eléctricas. 17.03

FENOMENO ELEMENTAL DEL TROMPO.

El eje de cualquier trompo, que baila en

cualquier sentido, describe un cono, y el extre­

mo superior del eie. un drculo alrededor de


514 una vertical que pasa por el punto de apoyo del trompo. El sentido del movimiento cónico del eje con respecto ql sentido de rotación del trompo, de­ pende de lo posición del centro de gravedad con respecto 01 punto de apoyo. Este movimiento también lo tiene el eje de la tierra, se llama "Precesión", y como veremos más adelante, se debe o lo acción de la grave­ dad sobre lo maso del trompo. En la figura 17.03-0; veremos que si el cen­ tro de gravedad está sobre el punto del apoyo, el movimiento de precesión es en el mismo sen­ sido que el de rotación.

Sí el centro de gravedad está debajo del punto de apoyo el movimiento de precesión es en el sentido contrario al de rotación (figuro 17.03b), se deduce por lógica que si el cen­ tro de gravedad coincide con el punto de apo­ yo, no hay precesión, y .se explico, puesto que en tal condición el trompo estará en equilibrio indiferente, la graveda9 actúo sobre su masa sin brazo de palanca, distancia del centro de gravedad al punto de apoyo igual a cero, lue­ go no tiene momento ni producirá ningún efec­ to de precesión.

Un trompo construído y montado en tal foro ma que su centro de suspensión o punto de apoyo coincide con su centro de gravedad se llama "Giroscopio Elemental".

Frece sión

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Cen-CrD de ~ravedad. Sobre

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515 gravedad y de giro. Ahora para que el eje pueda colocarse en cualquier dirección del espacio lo montamos en dos anillos de sus­ pensión Cardan. Uno de ellos perpendicular al plano de la rueda, puede girar libremente alrededor de un eje horizontal perpendicu­ lar al eje de la rueda; el otro anillo, verticol, que pueda girar alrededor de un eje verti­ cal, que pueda girar alrededor de su eje ver­ tical. Asf obtenemos las dos condiciones de construcción del giroscopio;

17.04 GI ROSCOPIO ELEMENTAL. Además que su punto de apoyo o centro de suspensión coincida con su centro de grave­ dad, para que no presente precesión debido a la !:jravedad, debe estar montado en tal forma que su eje de rotación tenga libertad para poder colocarse en cualquier dirección del espacio y permanezca libremente en ella, para poder deducir las propiedades giroscó­ picas. Si tenemos una rueda que pueda girar li­ bremente alrededor de un eje que sea per­ pendicular a su plano; y si suspendemos es­ te eje de sus dos extremos equidistantes del centro tendremos ya el centro de suspensión de la rueda coincidiendo con su centro de

1) Libertad de sus eje para colocarse en cualquier dirección del espacio y 2) Eiquilibrio indiferente de la masa con respecto a la gravedad terrestre.

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Resumiendo: El giroscopio elemental puede definirse: "Es un trompo o cuerpo giratorio montado en tal forma que puede rotar libre­ mente alrededor de su eje; que este eje pue­ de colocarse en cualquier dirección del espa­ cio y permanezca en ella, y que el centro de gravedad del trompo coincide con su centro de suspensión". Sirve para estudiar y demos­ trar las propiedades y fenómenos giroscópi­ cos". Un giroscopio como el descrito tiene tres grados de libertad, es decir, tiene libertad para moverse alrededor de tres ejes llama­ dos: eje de rotación (X-X) eje horizontal (Y-Y) y eje vertical (Z-Z) este último (figu­ ra 17.04) es fijo y no puede tener sino la posición vertical. El eje horizontal, perpendi­ cular al anterior puede tener cualquier direc­ ción horizontal. Para que la gravedad no tenga efecto so­ bre el rotor alrededor de ninguno de los tres ejes, el centro de gravedad de él debe coin­ cidir con el punto de intersección de los tres ejes, punto que es a la vez el centro de sus­ pensión del sistema. 17.05 MOMENTO ANGULAR. Se llama momento angular de un cuerpo giratorio, al producto de su masa, por la ve­ locidad de rotación y por el cuadrado de su radio. Lógicamente, su valor depende del de cada uno de estos factores. Los fenómenos giroscópicos, se manifiestan en todo cuerpo giratorio libre, pero son más notables en aC:'Jellos que poseen gran mo­ mento cmgular. Luego, un giroscopio debe tener un rotor pesado, su masa dispuesta le­ jos del de rotación y debe girar a gran ve­ locidad. De acuerdo con estos principios se constru­ yen todos los giroscopios, ya sea para expe­ riencia o para aplicación práctica. Sólo va­ ría el montaje según el objeto para que sean destinados. 17.0ó PROPIEDADES GIROSCOPICAS. Todos los fenómenos giroscópicos conoci­ dos, se derivan de dos propiedades particu­ lares del instrumento llamado:

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a) RIGIDEZ o INERCIA. b) PRECES ION.

Como veremos más adelante, la precesión provoca una resistencia o fuerza que se opo­ ne a cualquier movimiento en el sentido de las fuerzas extrañas que se apliquen a. un giroscopio. Es común el concepto erróneo, que tal re­ sistencia es la rigidez misma. La rigidez no es fuerza ni resistencia que se oponga a na­ da, y la resistencia no es una propiedad in­ dependiente, sino una consecuencia de la precesión. Aún más, si no se produce prece­ sión, no hay resistencia a pesar que la rigi­ dez subsiste. 17.07 RIGIDEZ O INERCIA GIROSCOPICA. Es la propiedad que tiene un giroscopio de mantener su eje de rotación en una direc­ ción fija del espacio mientras está rotando, siempre que una fuerza extraña no la saque de ella. Si una fuerza extraña tratara de ha­ cerlo, la rigidez no opone ninguna resisten­ cia, pues la rigidez no es fuerza" sino un es­ tado de inercia. Esta propiedad se debe a la primera ley de Newton, sobre movimiento, que dice: "Un cuerpo permanece en reposo o con­ tinúa en movimiento uniforme rectilineo, mientras una fuerza extraña no lo saque de ese estado". Si el rotor no. está rotando, tam­ bien manifiesta, rigidez, siempre que su ma­ sa esté perfectamente balanceada (equilibrio indiferente matemático), y siempre que no exista fricción en los descansos de los tres ejes. Este último, en el sentido matemático, es imposible, pero puede hacerse despreciable la fricción comparada con la rigidez de un rotor, dándole a este un gran momento an­ gular. La rigidez se demuestra haciendo rotar un giroscopio y tomándolo de su montaje, darle movimientos suaves que 'no influyan en la fricción de sus ejes, observaremos que el eje de rotación no altera la dirección en que se encuentra, figura 17.07. También demuestra la rigidez, repitiendo el experimento de FOUCAULT: Se apunta el eje de rotación a una estrella cualquiera. Es­ te eje se mantendrá apuntado a ella a pesar de la rotación de la tierra.


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17.08 ROTACION APARENTE. La rotación aparente de un giroscopio es un movimiento cóniCo circular de su eje, en sentido contrario a la rotación de la tierra, alrededor de una recta que pasa por su cen­ tro de giro. paralela al eje terrestre. Este mo­ vimiento es una consecuencia de la rigidez y de la rotación real de la tierra de Weste a Este. Es decir, tiene la misma causa que el movimiento diurno de la esfera celeste. Es aparente porque 1'10 es el giroscopio el que gi­

ro sino la tierra y en consecuencia la super­ ficie de ésta cambia de posición con respec­ to a la dirección del eje del giroscopio apa­ rentando que fuera este eje el que hace la rotación. lo anterior se demuestra con el experi­ mento de Foucault: Coloquemos un giroscopio en el Ecuador terrestre con su eje de rotación horizontal y dirigido de E. a W. en un punto P. de la tie­ rra (Figura 17.08-0).


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A las tres horas, el punto P, debido a la ro­ tación de la tierra, estará en P' y el eje del giroscopio, que debido a la rigidez se ha mantenido apuntado en la misma dirección que tom6 en P, aparecerá inclinado con res­ pecto a la horizontal del lugar. Es decir, ha levantado 459 el extremo de su eje que dirige al Este. A las seis horas, en el punto P", el eje estará vertical con respecto a la superficie de la tierra. A las doce horas, el eje estará nuevamen­

te horizontal pero invertido; es decir, estará hacia E el extremo que en P estaba el W y vice-versa. Vemos que en 24 horas da una vuelta completa en sentido contrario a la re­ tación de la tierra, alrededor de una hori­ zontal dirigida de Norte a Sur, paralela al eje de la tierra y s610 pparentemente con respecto a la tierra, pues es ésta la que ha girado y el eje de giroscopio se ha manteni­ do fijo en la dirección en que partió. Veamos lo que pasa con un giroscopio en el polo Norte con su eje horizontal en cual­ quier dirección (figuro 17.0B-b).

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:Jtg. 1108 A las tres hora la tierra habré girado 459 hacia el Este (sentido contrario a las agujas de un reloj en el polo Norte). El eje del gi­ roscopio que mantiene su dirección original, aparecerá como girando 459 el Oeste (mis­ mo sentido de las agujas de un reloj) con respecto a la tierra.y siempre horizontal. A las seis horas, habrá girado 909. y a las 24 horas, completará una vuelta de 3609 , siempre horizontal. El eje del rotor, que ahora se ha manteni­ do todo tiempo horizontal, ha efectuado su rotación aparentemente alrededor de una pa­ ralela al eje terrestre, la que en el polo es una vertical que coincide con el eje de la tie­ rra; es decir hizo lo mismo que en el Ecuador. Por último, coloquemos el giroscopio en cualquier Latitud y' con su eje en cualquier dirección. Observamos el mismo fenómeno ya descrito para el Ecuador y el Polo; el extre­ mo del eje describe un círculo, con centro en el centro de giro del rotor, en sentido contra­ rio a la rotación de la tierra y alrededor de una recta paralela al eje terrestre. En otras palabras el extremo del eje des­ cribe un circulo en el espacio, circulo que es el paralelo de declinación de Ut'la estrella qu~ está en el punto de la esfera celeste al cLal se apuntó y se mantiene apuntado el eje del rotor. Se observa que el extremo del eje de rota­ ción que se dirige al hemisferio Norte, des­ cribe un circulo alrededor de una paralela al eje terrestre que pasa por el giroscopio. Si el extremo del eje se ecuentro al Este de esta recta, trata de subir. Si se encuentra por encima de esa recta, su recorrido seré hacia' el W. Si está al Oeste de esta recta, trata de

b

bajar, y si está por debajo de ella su movi­ miento será hacia el Este.

17.09 LEY DE ROTAC/ON APARENTE. La ley de rotación aparente, enunciada por Foucault y que generaliza los fenómenos ya explicado dic~: "El eje de rotación de un giroscopio libre, en Latitud cualquiera, si no se coloca parale­ lo al eje terrestre, gira alrededor de una rec­ ta que pasa por su centro, paralela al eje de la tierra, en sentido retrógrado, completando uno vuelta en 24 horas".

17.10 POSICION DE REPOSO. Se entiende por posición de reposo, aque­ lla en que el eje de un giroscopio no demues­ tra rotación aparente y permanece fijo con respecto a la superficie de la·tierra. Es decir, no se mueve en declinación ni se mueve con la rotación de la tierra. Si en el Ecuador colocamos su eje de rota­ ción horizontal y dirigido de Norte a Sur (paralelo al eje de la tierra) a pesar de la rotación terrestre el eje del giroscopio se man­ tendrá en esa direq:ión horizontal y dirigido de Norte a Sur, durante una vuelta completa de la tierra (24 horas). Si en uno de los Polos colocamos el eje de rotación vertical (coincidiendo con el eje de la tierra), tampoco demostrará rotación aparente. . Si en Latitud 209 N. colocamos su eje ~olo­ cado de N. a S. y el extremo Norte d¡;;' eje levantado 209 sobre el plano' horizontal, tam­ ;joco se observará rotación aparente.


520

En resumen; se obtiene posición de reposo en un giroscopio cuando se coloca el eje del rotor paralelo al eje de la tierra, o sea:

tores: Rotaci6n de la tierra y. Rigidez girosc6pica.

1) En el Ecuador, el· eje horizontal dirigi­ do. de Norf& a Sur.

El sentido de rotación del rotor no influye en el sentido de la rotación aparente de un giroscopio.

2) En los Polos, eje vertical. No debe olvidarse esta circunstancia, por­ que después se verá que el sentido de rota­ ci6n influye en el sentido de precesi6n de un gIrocompás, aunque nada tiene que ver con la rotaci6n aparente del giroscopio, la que se debe únicamente a la rigidez yola rota­ ción de la tierra.

3) En cualquier latitud, eje de Norte a Sur e inclinado con la horizontal un ángulo igual a la Latitud. Tanto en la rotaci6n aparente como en la posición de reposo, han actuado s610 dos fac­

DIAGRAMA POLAR DE 'UN GIROSCOPIO

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17.11 DIAGRAMA POLAR. Se llama diagrama polar al gráfico de lo trayectoria descrito por uno de los extremos del eje de rotación deL giroscopio, sobre un plano J'erpendicular al eje de lo tierra, du­ rante su rotaci6n aparente (figura 17.11). Se vi6 que esto trayectoria es un drculo descrito en 24 horas alrededor de una para­ lela 01 eje terrestre, por lo tanto, el centro del diagrama polar es lo intersecci6n de esa recta con el plano del diagrama,.y la posi­ ci6n del centro del diagrama, con ~especto al plano horizontal, depende de ta inclina­ ci6n de esto recta, inclinaci6n que depende de la Latitud del lugar.'

movimiento de rotación de ésto, es una fuerza lineal aplicada al pedestal del instrumento y del pedestal se trasmiten 01 centro de suspen· sión, siempre que el rotor, está en equilibrio perfecto y no haya fricción apreciable de los ejes libres. Luego, tampoco este movimiento tiende a desviar el eje de rotación de su dirección ori­ ginal. Es común el concepto erróneo que la rota­ ción de la tierra desvío 01 eje de un giros­ copio y concluye por orientarlo. Si así fuera no existida la rigidez, lo rotaCión aparente ni lo posición de reposo que ya vimos. 17.13 FUERZAS ANGULARES.

El centro del diagrama polar para un gi­ roscopio en el Ecuador, se encuentra en el plano horizonfal que pasa por el instrumento. Poro un giroscopio en el hemisferio Sur, el centro del diagrama polar está por debajo de dicho plano horizontal, y pora un giros­ copio en el hemisferio Norte, el centro del diagrama polar está por encimo de dicho p1~ no Csiempre se refiere 01 diagrama polar des­ crito por el extremo Norte del eje de rotación del giroscopio). •

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El diagrama polar se reduce o un punto cuando el giroscopio está en su posici6n de reposo en cualquier latitud. Ese punto es el centro de todos los diagramas polares que el giroscopio puede describir en esa Latitud y naturalmente es también la direcci6n del po­ lo ceteste.

Se llaman fuerzas angulares los que se aplican a un giroscopio en tal forma que tien­ den desviar el eje de rotaci6n de la direc­ ción en que se encuentra. En otras palabras, las aplicados 01 eje, fuera de su centro de suspensi6n producen el efecto de un por gi­ ratorio. Estos fuerzas provocan el fenómeno de lo precesión.

17.12 FUERZAS LINEALES.

Los fuerzas angulares, siempre pueden reemplazarse por fuerzas perpendiculares al plano rotor aplicados en un punto de él, que no sea el centro de giro. Asr lo fuerza (a), figura 17.13, troto de bojar el extremo del eje de rotación cercano 01 observador, puede reemplazarse por lo fuerza (o') aplicado en un ~unto del rotor, perpendicular o su plano. Tiene el mismo efecto.

Se llaman aquellos que aplicadas al eje de un giroscopio, lo trasladan, pero no tra­ tan de sacarlo de la dirección en que se en­ cuentran; es decir lo trasladan paralelamente o si mismo.

La fuerzo (b) que troto de desviar hacia la izquierda el mismo extremo del eje de ro­ tación, puede reemplazarse por la fuerza (b') aplicado en un punto del rotor perpen­ dicular a su plano.

Las fuerzas lineales tienen su punto de apli­ cación en el centro de suspensión del rotor y por eso no le imprimen ningún esfuerzo de torsión que desvíe su eje de rotación.

En Forma análoga podemos considerar los fuerzas Ce y d). En estas cuatros únicas direc­ ciones podemos aplicar fuerzas angulares 01 eje de rotación. Cualquiera otra dirección de otra fuerza que sea angular podrá siempre si descomponerse en dos componentes de es­ tos direcciones.

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Lo traslación que experimenta un girosco­ pio sobre lo superficie de la tierra, debido al


522

DtRECCION y ..APlICACION DE LAS FUERZAS ANGULARES AL ROTOR. o,·

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17.14 PRECESION. Al aplicar una fuerza angular el eie de rotación de un giroscopio se desvran en direc­ ción perpendicular 01 sentido de lo fuerza y oponen resistencia para moverse en el sen­ tido de ella. Este fenómeno llamado precesión, y la re­ sistencia encontrado, se deben a una combi·

nación mecánica, de la fuerzel aplicada con la fuerza de rotación. La resistencia no es una manifestación de la rigidez. Coloquemos horizontal el eje de rotación y dirigido de Norte a Sur. Mirando el giros­ copio desde el Sur démosle rotación en el sentido de las agujas de un reloj. Fig. 17.14-0.


523

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524

Apliquemos que el extrAmt:> SI)l" d~1 <;tío do rotación una fuerza horizontal hacia la iz­ quierda, que trata de girar el eje de rota­ ción alrededor del eje vertical. Encontramos una gran resistencia y en vez de conseguir un movimientb en ese sentido, veremos que el extremo Sur bajará hasta quedar vertical el eje de rotación del giroscopio; en este mo­ mento lo resistencia cesa. Si el experimento se repite con el rotor gi­ rando en el otro sentido (cantrari~a las agu­ jas de un reloj, mirando desde el Sur) al

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mo fenómeno, Figura 17.14-b.

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lo que el rotor hace es moverse par el ca­ mino más corto, para que la fuerza aplica­ do quede contenida en su plano y actuan­ do en el mismo sentido de su rotación dismi­ nuyendo su brazo de palanca hasta transfor­ marse en fuerza lineal. Conlleguido eso, cesa la precesión y cesa la resistencia que opone a moverse en el sentido de la fuerza apli­ cada.

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525 El sentido de la precesión es siempre en forma que el rotor llegue a la colocación an­ te dicha por el camino más corto. Se vé que si lo hiciera en el otro sentido, para lograr su objeto el eje de rotación tendrla que des­ viarse 2709 en vez de 909 17.15 LEY DE PRECESION. \ Cuando un giroscopio se somete a una fuerza angular que tra\e de desviar la direc­ ción en que está su eje de rotación, opone resistencia y su eje precede en dirección per­ pendicular a la fuerza aplicada, hasta colo­ car, por el camino más corto, el plano y el sentido de su rota.ción en el plano y sentido de la fuerza. 17.16 PRECESION CONTINUA. Cuando se dispone en tal forma que, la fuerza aplicada vaya cambiando de' plano

debido al movimiento de preceSlon, la prece­ sión continuará indefinidamente, porque nun­ ca llegará el plano de rotación a coincidir con el plano de la fuerza. La precesión se hace continua. Si al eje de rotación, colocado horizontal, le colgamos un peso en un extre­ mo, el eje procederá desviándose perpendi­ cular a la fuerza representada por el peso, o sea, girando alrededor del eje vertical; ade­ más debido a la resistencia, continuará hori­ zontal sin ceder a moverse en el sentido de la fuerza, figura 17.16. Entonces su precesión "se hace contínua, puesto que el peso o fuer­ za irá trasladándose paralelamente osi mismo y obrará indefinidamente en la misma forma sobre el giroscopio. Sacando el peso, la precesión cesa. Invir­ .tiendo el sentido de la rotación, o cambiando 'el peso al otro extremo del eje, se invierte el sentido de la· precesión continua.

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526

17.17 FUERZAS COMBINADA!:.

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Dos O más fuerzas aplicadas a un girosco­ pio pueden considerarse juntas o separada­ mente. Cada fuerza tiene su precesión propia, y como dos o varias fuerzas tienen una resul­ tante, la precesión de este resultante es la resultante de las precesiones separadas. Repitiendo el experimento del peso que produce una precesión contrnua, apliquemos una fuerza en el sentido de ayudar al mo­ vimiento de precesión y veremos que se le­ vanta el extremo del eje del cual cuelga el peso debido a una precesión provocada. Es­ ta nueva precesión dura hasta que el eje de rotación llegue a ponerse vertical, en forma que el peso deje de tratar de desviarlo. La fuerza aplicada con intención de ayu­ dar a la precesión fue en realidad una nueva fuerza con su precesión propia hacia arriba.

17.18 SUPRESION DE LIBERTAD ALREDEDOR DE UN EJE. Al trincar el giroscopio alrededor de su eje vertical, se suprime la precesión que el peso produce alrededor de ese eje, y al suprimir esta precesión, el peso no encuentra resisten­ cia para mover el eje hacia abajo. De este raciocinio resulta, que la resisten­ cia encontrada por el peso, no es sino, una consecuencia de la precesión que él produ­ cía. Anulada esa precesión, desaparece la re­ sistencia. De lo anterior se desprende que, si en un rotor de gran momento angular, que esté precediendo debido a una gran fuerza apli­ cada, se coloca un obstáculo a esa prece­ sión, la gran fuerza aplicada inclinará inme­ diatamente el eje de rotación y la gran ener­ gla del rotor causará averlas imprevistas. Los girocompases tienen arreglos especiales, como precaución, que controlan esta clase de acci· dentes que pueden ocurrir en su manejo.

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o permanece en

Posición de Reposo. Ninguna ley ni fenóme­ no lo obliga a orientarse de Norte a Sur con su eje de rotación horizontal, ni lo obliga tampoco a colocar su eje paralelo al terres­ tre. Si estando en posición de reposo, una fuerza extraña lo saca de ella, ninguna pro­ piedad lo hace recuperarla. Además, sola­ mente en el Ecuador la posición de reposo es con su eje rotación horizontal. En resumen: un giroscopio elemental no

sirve para usarlo como comRás a bordo, pues

éste debe tener las siguientes propiedades:

1C?) Orientarse por si solo. 2C?) Mantenerse orientado con su eje de

rotación horizontal, o sea, volver horizontal

al meridiano cuando una fuerza extraña lo

saque de él.

Todo ésto, en cualquier Latitud, a cual­ quiera velocidad del buque, navegando con cualquier rumbo, con todo balance y vencien­ do las inevitables resistencia'S por fricción que experimentan sus tres ejes.

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17.20 BALl5nCO DE MERCURIO. Hemos visto que un peso colocado en un del eje de rotación de un giroscopio.

produce precesión continua en un mismo sen­

tido. Si en vez de un peso colocamos un vaso

con mercurio en cada extremo del eje de ro­ tación y ambos vasos comunicados por un del­ gado tubo inferior, montados en forma que el centro de gravedad de ellos coincida con el centro de gravedad del rotor (para no des­ balancearlo), este par de vasos comunican­ tes que se llama "Ballstico de Mercurio" y el mercurio en él contenido estará sometido a trasladarse de un vaso a otro cada vez que se incline el eje de rotación del giroscopio, de­ bido a lo rotación aparente, figura 17.20. extr~mo

DE

El objeto del Balrstico de Mercurio es ha­

cer preceder el eje de rotación hacia el meri­

diano y cambiar el sentido de la precesión

continua, cada ver que cambie la inclinación

del eje de rotación.

Hemos visto que un giroscopio colocado en cualquier punto de la superficie de la tierra,

Con el ballstico provocamos intencional­

mente un desequilibrio en el giroscopio ele­

mental y hacemos intervenir la gravedad de

17.19 PROPIEDADES FUNDAMENTALES GIROCOMPAS.

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527

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F lo tierra (peso del mercurio) para orientarlo. Mientras el eje esté horizontal, los vasos tendrán igual cantidad de mercurio y el giros­ copio no es perturbado en su rigidez, (A-Fi­ gura 17.20) pero en cuanto la rotadon apa­ rente incline al eje de rotación, el mercurio se irá al vaso deprimido (B-en la Figura). El desquilibrio de mercurio, pensando des­ igualmente sobre los extremos del eje de ro­ tación, constituye osI una fuerza angular ver­ tical que hará preceder horizontalmente al eje del rotor en un sentido, (como lo indican los flechas en e y D de la figuro 17.20). La inclinación del eje la proporciono la ro­ tación aparente, es decir, la rigidez del gi-

roscopio y la rotación de la tierra. la prece­ sión la proporciona la gravedad actuando sobre el bal fstico y la misma propiedad de preceder que tiene el giroscopio.

Supongamos un giroscopio con balístico, con su eje de rotación horizontal, apuntado al Este y girando en sentido contrario al de las agujas de un reloj, mirando desde el Weste. Después de algunos minutos, rota­ ción aparente irá levantando el extremo que estará al Este, con intenciones de hacerlo des­ cribir un drculo en 24 horas (su diagrama polar), en sentido contrario a la rotación de la tierra y alrededor de una recta paralela

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II

528

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al eje terrestre. En cuanto esta .inclinación se produce, pasa más mercurio al vaso del extre­ mo más bajo, Weste en este caso, y el ma­ yor peso hará. preceder al rotor en sentido de llevar hacia el Norte el extremo del eje de rotación que estaba al Este. Los extremos del eje irán acercándose rá­ pidamente al meridiano, debido a esta pre­ cesión, e inclinándose lentamente debido a la rotación aparente. Como la inclinación va aumentando, la precesión irá también acele­ rando, pero la velocidad de inclinación irá disminuyendo a medida que el eje se acer­ que al meridiano, luego, hasta el momento que el eje llega al meridiano, su extremo, en vez de describir un cuadrante de drculo (diagrama polar) habrá descrito un cuarto de elipse. Al llegar el eje al meridiano, está con su inclinación máxima y el exceso de mercurio acumulado en la parte baja (lado Sur) lo hará continuar precesionando hacia el Weste. Al pasar el eje al otro lado del meridiano, la rotación aparente tratará de llevar el eie

de rotación a la horizontal; es decir, su ac­ tual inclinación irá disminuyendo. Seguirá precediendo en el mismo sentido que iba, pero cada vez más despado al ir recuperan­ do su posición horizontal. Es decir, seguirá describiendo otro cuarto de elipse, simétrico al anterior con respecto al plano del meri­ diano.

El. eje recuperará su posioión horizontal cuando su extremo que estaba al Este se en­ cuentre al Weste, habiendo decrito una semi­ elipse. En ese momento cesa la precesión, puesto que el eje está horizontal, pero la ro­ tación aparente sigue deprimiendo al extre­ mo del eje que ahora está al Weste y al cual pasará, por lo tanto, el mercurio para cam­ biar el sentido de la precesión hacia el Este, siguiendo un proceso similar a lo anterior­ mente descrito, hasta que se complete la. elipse. Resulta que debido al balístico, el diagra­ ma polar se ha convertido en una elipse cu­ yo eje menor es una vertical contenida en el plano del meridiano y el eje mayor es una horizontal (Fig 17.20-0).

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529 Además, el diagrama polar se ha comple. todo en muchos menos tiempo que el emplea­ do por la rotación aparente para describir el diagrama circular yo estudiado (24 horas), debido también a la "ayuda" que la prece­ sión hace en sentido horizontal sobre la ro­ tación aparente.

En resumen:

1) Con el balístico se ha convertido el diagrama polar en una elipse. 2) Se ha completado un diagrama polar en muchos menos de, 24 horas y 3) El eje de rotación del giroscopio ha permanecido todo el tiempo casi horizontal, es decir, ha oscilado alrededor de una hori­ zontal dirigida de Norte a Sur y no alrede­ dor de una paralela al eje terrestre, como lo hace el giroscopio sin balrstico. Las oscilaciones producidas por le bol ístico también serán continuas, como la rotaci6n aparente y duran in~efinidamente. La velocidad de precesión depende del pe­ so del mercurio con respecto al momento an­ gular del rotor, de la Latitud del lugar que le produce más o menos rápido una ciertas inclinaci6n al eje de rotación (m'xima en el Ecuador y nula en los polos para un mismo intervalo de tiempo) y de lo direcci6n origi­ nal con que parti6 el eje de rotaci6¡1 (máxi­ ma de E a W y nula de N a S). Puede deducirse fácilmente que si la rota· ción dada al rotor es en sentido contrario al descrito, la precesión será al revés; pasará por el Sur el extremo del eje que estaba al Oeste y vice-versa. Es decir el giroscopio con balístico de mercurio precede siempre en for­ ma de orientar su eje de Norte o Sur y de dejara su rotación en sentido contrario a la rotación terrestre.

nuar describiendo un diagrama Rolar que es una elipse horizontal alargada cuyo centro está en la dirección de la meridiana (figura 17.20-0). Es decir, ,el eje de rotación queda "oscilando" alrededor del meridiano y la ho­ rizontal.

El amortiguamiento consiste en reducir me­ cánica y automáticamente estas oscilaciones horizontales en cada semi-oscilación que el eje efectúa, en forma tal, que el sentido de la precesión cambie antes que el extremo del eje haya terminado su carrera horizontal con que se aleja del meridiano. Ya veremos la ex­ plicación detallada de esta larga definición. El objeto del amortiguamiento es obligar al eje de rotación a que concluya sus oscila­ ciones, quedando orientado por si solo, ha­ ciendo que las elipses que describen vayan siendo cado vez "menores hasta convertirse en un punto que es centro de ellas y es tam­ bién la dirección horizontal del meridano.

El amortiguamiento se consigue haciendo que el eje de rotación llegue a sus posicio­ nes horizontales antes de llegar a los extre­ mos de las elipses que describe. En otros pa­ labras: inclinando el eje mayor de las elip­ ses, un cierta ángulo con la horizontal, en forma que antes que el eje de rotación lle­ gue a los extremos de su oscilación elíptico, pase por la posición horizontal, donde recibe inmediatamente un impulso contrario al sen­ tido de la precesión que lleva. Este amortiguamiento que parece tan diff­ cil definirlo, veremos que es lo más fácil en­ tenderlo.

En la figura 17.21; AB Y CD son los ejes de la elipse. H y M son la horizontal y me­ ridiano respectivamente.

17.21 AMORTIGUAMIENTO.

El eje AB está inclinado un ángulo 6t con la horizontal, en forma que su extremo del W queda por debajo de ella.

El balrstico no 10gl'O dejar quieto en la di­ rección Norte - Sur horizontal (dirección de la línea meridiana) al eje de rotación del gi­ roscopio. La rotación aparente lo hace conti­

Veamos primero el sión inclinada" tiene lar. Después veremos cánicamente la elipse

efecto de esta "prece­ sobre el diagrama po­ como se consigue me­ inclinada.

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M Supongamos que el extremo Norte del eje de rotación parte de H siguiendo en la direc­ ción de la flecha. Al llegar al meridiano M, la inclinación del eje empieza a disminuir debido a la rotación aparente, sin que toda­ vio el eje de rotación haya llegado a C, que es el punto extremo de la oscilación vertical (eje menor de la elipse). Luego, ya en M la elipse recibe un pequeño impulso contra­ rio que amortigua su amplitud vertical de os­ cilación. Después el extremo del eje de rotación lle­ gará a H y la precesión cambiará al otro Io­ do debido a que cambió por debajo de la horizontal la inclinación que el eje trola ano tes que él haya llegado a A, extremo de su amplitud en precesión. Por lo tanto, en H re­ cibe un segundo impulso, mayor que el ante­ rior, que también amortigua la amplitud de su oscilación horizontal. Iguales efectos irán sufriendo sucesivamente la elipse cada vez que el eje de rotación pase por el meridiano y por la horizontal. El diagrama polar resultante es osi, una espiral convergente que, después de tres o cuatro oscilaciones, se reduce a un punto, el que lógicamente coincide con la intersección

1

del meridiano y la horizontal (centro de la elipse original). Asi se obtiene que el eje de rotación quede orientado, y si alguna fuerza extraña lo saca de su orientación, el fenómeno se repite y vuelve a orientarse.

.

Dado el sentido con que el eje sigue la trayectoria del diagrama polar, el que es siempre el mismo para cualquier giroscopio, puesto que depende únicamente de la rota­ ción aparente. Si la inclinaci6n de los ejes de la elipse con respecto a la horizontal se hace al otro lado, o sea, en forma que el extremo W del eje mayor quede por encima de la horizontal. obtendrramos una espiral diver­ gente y no se conseguirla nunca la orienta­ ción del eje del rotor. Por lo tanto, ,en cu~lquier girocompás la inclinación de los ejes de elipse debe ser siempre hacia el Oeste, o sea, en el mismo sentido que el de la rotaci6n aparente. Na­ da tiene que ver en esto, el sentido de rota­ ci6n del rofor. 17.22 PIVOTE EXCENTRICO.

Hemos visto que para obtener el amorti­ guamiento y mantener la orientación del eje de rotación del giroscl?pio hay que inclinar


531 los ejes de la elipse un cierto ángulo; es de cir, inclinar la elipse.' Ahora veremos, como puede conseguirse ésto mecánicamente en el instrumento. Vi"10s que aplicando la acci6n del baHs­ tico verticalmente hacia abajo se consigue un diagrama polar en forma de eHpse alargada y horizontal. Esto, siempre que la acci6n del baHstico obre sobre el rotor, perpendicular a su plano y en un punto situado por debajo y en la vertical que pasa por el centro de ro­ taci6n. Si aplicaráramos la acción del balfstico htl­ cia los lados, o sea, en un punto del rotor a noventa grados del anterior (podrá hacerse por sistema de palancas que convirtieran en una fuerza horizontal lateral, la fuerza de gravedad) entonces conseguirfamos una "elip­ se alorgado vertical". luego, si queremos tener una elipse que no seo horizontal ni vertical, sino ligeramente in­ clinada con la horizontal; habrá que aplicar lo acción del bal rstico sobre la porte inferior del rotor y ligeramente a un lado del eje vertical del instrumento. "

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Esto se consigue por medio del pivote excén­ trico, pues si el punto de contacto del bolrsti­ ca con la caja del rotor estuviera en Irnea con eje vertical, el momento producido por el baHstico, s610 actuaria en el eje horizon­ tal haciéndolo precesionar alrededor del eje vertical esto es, no tendrra amortiguamiento. Pero, ubicando el punto de contacto, una fracci6n de pulgada' al Este de la vertical, (equivale inclinar el eje de la elipse) el mo­ mento actuará en el eje horizontal y vertical; o sea, presi6n en ambos ejes siendo la pre­ si6n alrededor del horizontal mucho más pe­ queña que la alrededor del vertical, debido o la pequeña excentricidad del pivote. Asi tendremos que cuando el extremo Nor­ te del eje esté 01 Este del meridiano; debido a la rotaci6n terrestre, se eleva produciendo una precesión alrededor del eje vertical en sentido contrario a las agujas de un reloj. Pe­ ro, debido al pivote excéntrico, parte del mo­ mento actuará en el eje vertical haciéndolo precesionar alrededor del horizontal en di­ recci6n tal que lleve el extremo Norte hacia "0 ba jo", o sea, reducirá la inclinaci6n. Inver­ samente, cuando el eje está al Weste, el ex­

tremo Norte bajará y lo precesión será hacia el Este alrededor del eje vertical; pero uno pequeña precesión alrededor del eje horizon­ tal "levantará" el extremo Norte reduciendo la inclinaci6n. Por lo tanto, mientras el ex­ tremo Norte del eje oscila alrededor del me· ridiano, la inclinación es reducida no s610 por efecto de la rotación terrestre sino que tam­ ción por acción de la conecci6n excéntrico. Esto hace que el eje esté horizontal y co­ mience la oscilación hacia el meridiano antes de completar la oscilación y que estas va· van siendo cada vez más pequeñas. Fácilmente puede analizarse y deducirse que para dar siempre una inclinación al W a la elipse, el punto de aplicaci6n del baHs­ tico debe quedar siempre al Este del eje ver· tical. la distancia a que se coloca ej punto de aplicación del eje vertical es de 1/10 pulga­ das y se llamo "excentricidad". la conecci6n del balrstico al rotor, se llama pivote excén­ trico.

17.23 RESUMEN DE LA ORIENTACION.

19 ) El efecto vertical del bal rstico de mer­ curio hace preceder al Oeste cuando el ex­ tremo Norte del eje está sobre la horizontal. 29) El mismo efecto hace preceder al Este cuando está el ele bajo la horizontal. 39 ) La excentricidad del punto de apoyo hoce bojar el extremo Norte cuando éste es­ tá sobre la horizontal, y lo levanta cuando está bajo esa horizontal. 49 ) Esta excentricidad trata, por lo tanto, de llevar el eje del rotor al plano horizontal. Con estas conclusiC;;nes nos daremos cuen­ ta rñüy fácilmente de la orientación, recordan­ do además que el plano horizontal tagente en el punto considerando, se levanta al Oes­ te del meridiano y baja al Este de él. Veamos ahora el funcionamiento de un gi­ roscopio en el Ecuador con "baHstico de mer­ curio" con punto de apoyo y pivote colocado excéntrico al Este del eje vertical. Esta excentricidad se aparta en realidad muy poco del eje vertical del instrumento y


532 es calculada de acuerdo <;Ovil ·1...." ..lirncn"lanc$ del rotor, balístico, velocidad de rotación, etc. Sobre la elipse hecha por el extremo Nor­ te del giroscopio con pivote central (en el eje vertical), ,sigamos ahora el camino que trazará el extremo Norte del giroscopio con excentricidad al Este. (Figura 17.23). Coloquemos el eje Norte apuntado al pun­ to A de la elipse, es decir, a un punto que está al Este del meridiano. Debido a la rota­ ción de Ici' tierra el plano horizontal comien­ za a bajar, o sea que aparentemente el ex­ tremo Norte sube con lo cual sucede que pre­ cede 01 Oeste y trata de acercarse a la hori­ zontal bajando el extremo Norte por la ex­ centricidad del pivote. Este efecto, es contra­ rio al efecto producido por la rotación aparen­ te y por lo tanto al llegar el eje al meridiano se hallará en B'. Al seguir precediendo al

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mienza a levantarse, aparentemente el Norte baja y como el pivote sigue tratando de acer­ car el extremo Norte a la horizontal, los efec­ tos se suman (van al encuentro) y el extre­ mo del eje llegará a la horizontal en un pun­ to tal como el C. En el camino seguido A a B' los efectos se han restado; en cambio de B' a e la ro­ tación de la tierra hace que la horizontal vaya en busca del extremo Norte y a su vez la excentricidad sigue tratando de bajar el extremo Norte, la suma de estos efectos ha­ cen comprender fácilmente que el extremo no llegará al punto e sino al e' que está más cercano al meridiano.

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Al llegar a C', el plano horizontal sigue subiendo alejándose del extremo Norte, que

r f

B

e

A

D

fig. f7.23

1

l


533 aparentemente va bajando, en cambia el efec­ to excéntrico trata de levantarlo, por lo ton­ to los efectos se restan, pero en todo coso lo distancio OD' de inclinaci6n negativa será menor que 08' por estar C' más cerca de O que A del mismo punto. Desde D' al Este los efectos se suman, el extremo Norte encontrará al plano horizon­ tal en un punto más 'cercano al meridiano al punto O. Sigue describiendo este espiral has­ ta que llega por fin al punto de reposo que es el punto O. Entonces el eje está en la ho­ rizontal y en la Ifnea N-S. Hemos consegui­ do convertir el girOscopio en un girocompás.

CONCLUSION: El eje llega al punto de reposo O por tres causas:

11?) RotaCi6n de Iq tierra.

29). Efecto de precesi6n al meridiano por el bolfstico de mercurio (gravedad). 39) Pivote excéntrico del punto de apoyo colocado 01 Este. Si el instrumento es sacado de la posici6n de reposo por cualquier causo extraño, vol verá a hacer la espiral hasta quedar nueva­ mente en reposo en la "neo N-S. Al describir el eje una espiral los ampli­ tudes horizontales a~ meridiano van disminu­ yendo hasta llegar 01 punto de reposo. lo paulatino disminuci6n de estos amplitudes se llaman amortiguamiento. Este amortiguamiento es por lo general del 66%, lo que significa que cado semi-oscila­ ción es la tercera parte de lo anterior. Es decir, si estando el rotor con su velocidad de rotaci6n normal, se hace partir el eje apuntando al Este para que comience a pre­ ceder y orientarse en sus oscilación 01 otro llegará al N 30 W. Después N 10 E, N 3 W, N 1 E; N 1/3 W. En esto última posici6n pue­ de _consid~rarse prácticamente orientado pa­ ro ·Ios necesidades k{ navegaci6n. El. tiem­ po medio poro ·todo esto es· de tres horas. Sin embargo si se necesita que se demore menos, puede colocársele inmediatamente más o menos orientado en la direcci6n del Norte verdadero con su eje horizontal y o los quin­

se

ce minutos está prácticamente orientado. El eje de rotaci6n de un girocompás, mien­ tras oscila paro orientarse en el meridiano, hemos visto que no permanece horizontal si­ no en el instante en que pasa por los pun­ tos extremos de sus osCilaciones y una vez que ya está perfectamente orientado. De ma­ nera que observando si permanece horizon­ tal, puede saberse cuando está orientado. Con este objeto la cojo del rotor lleva dos niveles montados paralelamente al eje de rotación. Uno en su lado Norte con graduaciones de 5 minutos de orco para los grandes ángulos de inclinaci6n y el otro en el lado Sur de la caja con graduaciones de 1 minuto para acusar pequeñas inclinaciones.

ESPIRAL DIVERGENTE. La espiral será divergente no consiguién­ dose la órientaci6n:

19) Si el pivote quedo 01 Oeste del eje vertical. 2 9 ) Si con el punto de apoyo 01 Este, en un girocompás con balfstico el rotor giro en el mismo sentido de las agujas de un re­ loj mirando desde el Sur.

17,24 ERRORES DEL GIROCOMPAS. Poro que un girocompás sea un instrumen­ to que indique con precisi6n el meridiano verdadero, debe diseñársele de tal manera que tenga los medios de compensar todos las influencias que pueda producir errores en su indicaci6n. Algunos errores pueden ser eli­ minados al diseñar el girocompás, neutrali­ zando las influencias que lo producen. Otros pueden ser eliminados calculando su magni­ tud y corrigiéndole ~n la lectura de lo rosa.

I!

La direcci6n indicada por el compás se lee en la rosa, cuya circunferencia exterior está graduada en grados. Las graduaciones par­ ten con 0 9 , que indica el punto cardinal Nor­ te, y continúa en el sentido de los punteros de un reloj alrededor de la rosa hasta 3609 . El. 3609 coincide con el cero por eso se omite. La lineo que permite obtener lo direcci6n de la proa se llama "Iínea de fe". Cuando el bu­ que gira o cae, la línea de fe gira con él, lO

11


534

\

mientras la rosa, controlado por el girocom­ pás, permanece estacionaria, con su gradua­ ción cero indicando siempre el Norte. En un compás sin errores, entonces, la graduación de la rosa Clue coincide con la Hnea de fe in­ dicará la dirección de la proa del buque, en grados contados en el sentido de los punte­ ros de un reloj desde el Norte verdadero. Cuando un buque navega al rumbo Norte, por ejemplo, y cae hacia el Este, la Ifnea de fe gira en el sentido de los punteros alrede­ dor de la rosa y su lectura serán mayores. Pero si alguna causa de disturbio del com­ pás produce un "error" hacia el Este, la rosa girará en el mismo sentido de los punteros de un reloj y la lectura en la linea de fe cambia­ rá hacia un número menor. Ahora supongamos que un buque está na­ vegando al Rv _ 0209 Y que el compás tie­ ne un error = 29 E. Para determinar el rumo bo a que se gobierna, en estas condiciones, la linea de fe ha caído 209 al Este, que co­ rresponde al rumbo verdadero. Pero, como la rosa está girando 29 al Este debido al error, en vez de leer 209 en la rosa se leen 189. Para corregir este error, es necesario girar la Hnea de fe 29 hacia el Este, o girar la rosa 2'? hacia el Weste. En consecuencia se co­ rrige: a) Moviendo la línea de fe en la dirección del error o b) moviendo la rosa en dirección contrario a la del error.

17.25 ERROR TAGENTE DE LA LATITUD. Este error, llamado así debido a que es proporcional a la tangente de la Latitud en la cual está operando el girocompás, es pecu­ liar en los Sperry, y causado por el método empleado en el amortiguamiento, es decir es debido únicamente al pivote excéntrico.

f.I. Norte

Cuando un girocompás ~perry toma la co­ rrecta inclinación para estacionarse en el me­ ridiano en el H.N. la acción de la conección excéntrica es hacerlo precesionar, tanto alre­ dedor del eje horizontal como en el eje verti­ cal. Como la precesión alrededor del eje ho­ rizontal es siempre en una dirección tal que tienda a reducir la inclinación;' la correcta raz6n de precesi6n alrededor del eje vertical no puede ser mantenida y la rotaci6n de la tierra produce una deflexi6n hacia el Este. Como esta deflexión hacia el Este aumen­ ta con la rotación terrestre constantemente, la inclinación aumenta. Finalmente, alcanza una posición, al Este del meridiano, donde el giro e inclinación producido por el giro­ compás por la acción del balístico con mercu­ rio, a través de la conecci6n excéntrica, ba­ lancea exattamente el giro e inclinacián cau­ sado por la rotaci6n terrestre y el compás se estaciona. El ángulo entre el meridiano y es­ ta posición de reposo es lo que se llama "error tangente de Latitud". En el H.S. la posición de reposo está al Weste 'del meridiano. (Fi­ gura 17.25). Este error varía desde cero en el Ecuador, donde el eje esta horizontal, hasta un máxi­ mo en altas Latitudes Norte o Sur, siendo 29,9 en L = 609 N o S. Puede ser determi­ nado poro cualquier Latitud, y los compa­ ses Sperry están equipados con un mecanis­ mo que permite mover la ¡¡neo de fe en di­ rección y magnitud conveniente para elimi­ narlo. El mecanismo corrector viene gradua­ do en grados de Latitud N y S para corregir­ lo, s610 es necesario colocar la escala en la Latitud en que se navega. El mecanismo au­ tomáticamente aplica la corrección necesaria.

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535

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17.26 ERROR DE LATITUD - VElOCIDAD

la dirección o distancio en que un buque es llevado en una hora debido a la rotaci6n de lo tierra. Esto es, alrededor de 900 millas en el Ecuador y decrece o la mitad de ella en Latitud ó0 9 N o S¡ AB representa la distancia y dirección en que se traslada un buque de­ bido a su propia velocidad en una hora¡ el rumbo en este caso es Norte. (La escala de la velocidad del buque ha sido grandemen­ te exagerado con respecto a lo de la tierra con el objeto de ilustrar claramente el efec­ to).

RUMBO. Lo propiedad del girocompás de orientarse en el meridiano verdadero, depende, ade­ más del hecho que el Norte está en ángulo reCto con lo dirección en la cual rota la tie­ rra, trasladando el girocompás (W - E). Si un girocompás es trasladado en un movi­ miento circular, en otra direcci6n que la de Weste o Este, se estacionará en una direc­ ci6n a ángulo recto con ella, cualuiera que ella sea.

Cuando el buque parte del punto A, al cabo de uno hora, la rotaci6n de la tierra lo lleva hacia el Este una distancia igual a AC, y hacia el Norte una igual a AB debido o su propia velocidad a través de la tierra. Entonces, al término de la hora, estará en D, o sea, se ha movido la direcci6n y distancio representada par AD. AN iñdica la dirección del meridiano verdadero y AE o ángulo recto con AD, la direcci6n del meridiano aparente. Nótese que el error es "hacia el Weste". El error es Weste cualquiera que sea el hemis­ ferio en que se navegue, cuando el rumbo del buque es total o parcialmente hacia el Norte. En cambio, cuando lo es hacia el Sur, el error es "Este".

Un compás en la superficie de la tierra, es llevado en la direcci6n Weste a Este, s610 cuando está "estacionario" con respecto a la' superficie o cuando se traslada con movi· miento, Este o Weste. A cualquier otro rum­ bo que navegue el buque, el girocompás se­ rá llevado en el espacio en una dirección re­ sultante de la velocidad del buque y de la velocidad de rotaci6n de la tierra y en con­ secuencia el rotor del girocompás se orien­ tará en el plano del movimiento resultante entre las velocidades de la tierra y del bu· que, por lo tanto, el eje tomará su posici6n de reposo.o ángulo recto con este resultan­ te; resultante que formará un ángulo peque­ ño con el meridiano verdadero. Esta !rnea es lo que se llama :'meridiono aparente o vir­

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la figura 17.26 (caso 2), representa el mismo buque nevegando 01 Norte a la mis­ ma velocidad que en el caso 1, pero en una Latitud donde lo velocidad de rotaci6n es la

tual". En la figura 17.26 (caso 1) AC represento

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536

mitad que en el caso l. El error en este coso es mucho más grande. Si en el caso 1, el rumbo fuera NE el error debido a la Latitud-velocidad y rumbo sería mucho ·menor que en dicho caso. A medida que el rumbo se acerca al Este el error dis­ minuye, hasta ser cero cuando se navegue al Este. En consecuencia, el error de latitud locidad y Rumbo depende:

Ve­

19 ) De la velocidad del buque. El error "au­ menta" con el "aumento" de velocidad. 29 ) De la Latitud. El error Se "agranda" con "aumento" de latitud. 3 9 ) Del rumbo del buque. El error es "ma­ yor" mientras sea la componente Norte-Sur del rumbq y "decrece" con la disminución de ésta. La magnitud de este error puede ser calcu­ lado para cada serie de condiciones y todos los girocompases vienen equipados con los dispositivos para colocarlo exactamente. 17.27 CORRECCION DEl ERROR DE LATITUD VElOCI DAD y RUMBO. El girocompás Sperry viene equipado con el mecanismo necesario para corregir este

error, basta colocarlo en la correspondiente velocidad y latitud para que automáticamen· te se mueva la linea de fe en la dirección y magnitud conveniente para compensarlos. La figura 17.27 muestra este corrector. Girando la rueda del mecanismo, la plan­ chuela, marcada Latitud se mueve a través de la otra fija, en la cual están grabadas una serie de curvas, para diferentes veloci­ dades. Para hacer la corrección gírese la rue­ da del mecanismo hasta la marca correspon­ diente a la Latitud en que se navega inter­ cepte la línea curva correspondiente a la ve­ locidad del buque. La figura muestra la co­ rrección correspondiente para una velocidad de 20 nudos en una Latitud de 409 El efecto del rumbo en el error de voloci­ dad se corrige automáticamente por medio de un anillo excéntrico colocado bajo la' ro­ sa. A medida que el buque cae alrededor del girocompás, este anillo, siendo excéntri­ co, mueve un "rolete" hacia adelante o ha­ cia atrás. El movimiento del rolete opera un siste­ ma de palancas las que determinan la mag­ nitud de la corrección que se debe aplicar al girocompás por la velocidad y Latitud. Cuando el buque navega al Norte el ro­ lete ocupa una posición "extrema hacia ade­ lante", aplicando una corrección máxima por velocidad y Latitud a la linea de fe. En el rumbo Sur (180 9 ) el rolete está en su "extre­ ma posición atrás" aplicando íntegra la co­ rrección, pero en dirección opuesto al rumbo Norte. Cuando el rumbo es Este o Weste, el rolete está en una posición intermedia o las correspondientes a la de los rumbos N y S Y en consecuencia· no hay corrección. A las proas intermedios la correcciófl es entre estos extremos y corresponde una magnitud deter­ minada poro cado proa. lo magnitud de lo cornkci6n oplicoda o

cado grupo es proporcional al coseno del án­

gulo entre el Norte o Sur verdadero y el rum­

bo del buque. Debido a esto, el orco excén­

trico, descrito anteriormente se llama "anillo

"

coseno.

COIlUcT(JIl DE

'1

VELOCIDAD

17.28 POR REFLEXION BALlSTICA.

En el párrafo anterior vemos que, el error

¡ 1


537 de latitud, velocidad y rumbo depende de la velocidad y rumbo del buque, luego la magnitud del error varia cuando se altera la velocidad y el rumbo. Por ejemplo, si un bu­ que navega al OOO'? y a 10 nudos, su com­ pás se estaciona en un meridiano aparente al Weste del meridiano verdadero. Si aumen· tamos la velocidad a 20 nudos ~I girocom­ pás se estacionará en un nuevo meridiano virtual "más hacia el Weste" en consecuen­ cia, tendrá que girar en sentido contrario a los punteros de un reloj un ángulo igual a la diferencia entre ambos errores de la velo­ cidad. Si el girocompás dependiera de la acción de la rotación terrestre y de la gravedad para deflectarse a' la nueva posici6n de reposo, tendría que efectuar un ciclo completo de os­ cilaciones amortiguadas antes de llegar a conseguirlo. Esto tomarla horas durante los cuales el compás no indicaría, con seguridad el rumbo a que se' navega; pero, producien­ do en el compás una precesión rápida hacia la nueva posici6n de reposo, pueden evitar­ se estas asci Iocian es, y cuando se coloque el corrector en la nuevo velocidad, indicará la verdadera dirección de la proa.

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lo precesión en el sentido contrario de los punteros de un reloj necesaria pora deflectar inmediatamente el girocompás 01 nuevo me­ ridiano virtual, puede obtenerse si se ejerce en el extremo Sur del eje del rotor una fuer­ za exacta hacia abajo, durante un tiempo preciso. la INERCIA es una propiedad que po­ seen todos los cuerpos de ofrecer cierta pe­ reza o resistencia a ponerse en movimiento cuando están en reposo y actúa una fuerza sobre ellos, así como de cesar o variar su movimiento cuando se apene a él una fuer· za. Este principio se observa claramente en la manera como se comportan los pasajeros en un tranvía, yéndose hacia atrás cuando el vehículo se pone en marcha y hacia ade­ lante cuando se detiene. El mercurio del ba­ lístico se comporta de 'una manera similar cuando "la nave altera la velocidad o el rum­ bo. Cuando un buque que navega hacia el Norte aume'nta su velocidad, el mercurio es llevado hacia atrás, o hacia el Sur, por efec­

1

to de sO inercia. Una porción de mercurio de los recipientes del Norte fluye hacia los del Sur; los recipientes del lado Sur se tor­ nan más pesados que los del Norte, en con­ secuencia, se ejerce una fuerza hacia abajo en el extremo Sur del eje del rotor. Afortunadamente, la direcci6n de la fuer­ za es tal, que hace precesionar el giroscopio hacia la nueva posición de reposo. la fuerza actúa durante lapso que dura el cambio del movimiento y es de una magnitud pro­ porcional a la razón de cambio. Esto es, si se altera bruscamente la velocidad en 10 nu­ dos se ejercerá un gran momento durante un pequeño lapso, en cambio, si se altera la misma cantidad gradualmente, se ejercerá un momento más pequeño; pero durante un mayor tiempo. la precesi6n total en ambos casos es lo misma. El momento ejercido por coolquiera alteración de velocidad o rumbo siempre actúo en la dirección necesaria para hacer precesionar el girocompás hacia la nue­ vo posici6n de reposo. lo precesión que re­ sulta de este momento se llama "deflexi6n baHstica". Cuando la deflexión ballstica es exactamente igual a lo que altera, el error en velocidad, poro un cambio de velocidad o rumbo, el girocompás se estaciona rápida­ mente en el nuevo meridiano virtual no ten­ drá error en sus indicaciones. En cambio, cuando la deflexión ballstica no es igual o lo que altera el error en velocidad el error re­ sultante se llama "error por deflexión balís­ tica".

el

Como este error consiste en una serie de oscilaciones decrecientes a través de la posi­ ción normal de reposo, es obvio que no se pueda corregir moviendo la línea de fe o la roso. los factores que gobiernan fa magnitud del error de velocidad, rumbo y latitud, tam­ bién controlan la magnitud de la deflexión balística y lo magnitud del período de amor­ tiguamiento del girocompás. En un girocom­ pás bien diseñado, lo deflexi6n balística po­ ro cualquiera alteraci6n de velocidad o rum­ bo puede hacerse igual o lo variación del error en velocidad. El período necesario po­ ro mantener estas condiciones ha resultado ser 85 minutos paro un giro sin amortigua­ miento. Como el período varía con la latitud,


538

un giro que

no lell~C1 ellOI por defle~IÓn bu­

Iística en una Latitud "lo tendrá" en las otras. Esta condición puede corregirse si uno o más de los factores controlables se le hace varia­ ble, permitiendo ajustarlo para mantener un mismo período, cualquiera que sea la Lati­ tud. Los girocompases Sperry usados con fines de navegaci6n solamente se les construye con un período con amortiguamiento fijo de 85 minutos para L = 459 N o S. Con este perío­ do NO hay deflexi6n balística en Latitud 459 En otra Latitud el error es tan pequeño que no afecta en la seguridad de la nave. Los girocompases que se usan en conexión con controles de fuego, como deben mante­ nerse una constante y segura indicaci6n en la direcci6n de la proa, necesitan algún dis­ positivo que les permita conservar un perío­ do fijo de 85 minutos en toda Latitud. En estos giros, el balístico con mercurio se construye de manera que los depósitos con mercurio pueden acercarse o alejarse en el sentido horizontal en que operan. En el Ecua­ dor los depósitos ocuparán una posici6n in­ termedia. En Latitud más al N o S donde el período es normalmente más largo, ocupa­ rán una posición más alejados. Esto produce un momento adicional necesario para causar una razón procesional más rápida, disminu­ yendo el período. Para colocar el ballstico en la Latitud en que se navega, el soporte de éste tiene un dispositivo especial con una escala de Latitud, basta colocarlo en la que navega para corregirla.

17.29 ERROR DEBIDO AL AMORTIGUAMIEN­ TO BALlSTICO. El error por deflexión ballstica no puede ser eliminado completamente, debido a que el girocompás no tiene libertad. para prece­ sionar de manera similar a la forma en que lo hace uno "sin amortiguamiento". Pero las oscilaciones son tomadas amortiguadas en el Sperry y en consecuencia, el error por de­ flexi6n balística no puede ser enteramente eli­ minado. El pequeño error introducido por el amortiguamiento es lo que se llama "error por amortiguamiento balístico" y como el error por deflexi6n balístico es oscilatorio, no puede ser corregido, girando la linea de fé o la rosa. Por lo demás, este error no se

1

compases con fInes de na­ vegaci6n; pero sr, en los 'de artillería.

con:>foera en Jo:;

1730 EFECTO DEL BALANCE Y CABECEO DEL BUQUE - TRASLACION PENDULAR. Por los efectos del balance y cabeceo, el girocompás está sometido a movimientos pen­ dulares, ya que a bordo todo el instrumento se monta en una suspensión Cardan, las in­ clinaciones del buque no inclinan al rotor; pero todo balance, además de una inclina­ ción, representa también una traslación en el espacio, como las traslaCión osilatoria que experimenta la masa de un péndulo y cuya amplitud depende de la distancia vertical a que está montado el instrumento sobre el metacentro del buque. Esta traslación en sí, es en realidad una fuerza lioeal que no afecta a la orientación del giroscopio, en cualquier sentido que sea, pues su punto de aplicación en el instrumento queda en el centro de suspensión y de gra­ vedad del rotor, por lo tanto, no trata de sacar al eje de rotación de la orientación que tiene. Sin embargo, la traslación pendular pro­ duce "Fuerza Centrífugas" y de cuyo efecto veremos a continuación y que se denominan "ERRORES CUADRANTALE5".

17.31 FUERZAS CENTRIFUGAS. las fuerzas centrífugas se deben a que la masa de un péndulo, al oscilar, recorre un arco de circulo cuyo radio es su largo y su centro es el punto de suspensión. Entonces todas las moléculas de la' masa tienden cons­ tantemente a alejarse del eje de oscilación y si la masa no es simétrica con respecto a ese eje, esa tendencia de las moléculas le impri­ me una torción a la masa. • En la figura 17.31 tenemos un cuerpo osci­ lando en el plano A-B, que tratará constante­ mente de poner el máximo de su masa en dicho plano, pues, estando en él, es como sus moléculas quedan alejadas el máximo del eje de oscilaci6n (EF). Luego, el esfuerzo centrí­ fugo que sus moléculas bacen para alejarse del eje (EF), se convierte en un movimiento de rotaci6n que la masa efectúa hasta colo­ car su plano en el plano (AB) de oscilación. Estando el cuerpo en esa direcci6n,vemos que la mayor parte de él se encuentra lo más alejado que puede del eje de oscilación (EF).


539

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.lg. 17.31 En un girocompás existe este esfuerzo de torsión, cuando el buque balanceo en un pIa­ no de Norte a Sur; es decir, en un plano per­ pendicular 01 plano del rotor; el rotor tiende a colocar su plano en el plano de oscilación; es decir, de Norte a Sur. La manera de anular estos fuerzas es colo­ car masas en un plano perpendicular al pIa­ no donde se encuentra acumulado lo maso del rotor, en masas que, a su vez, adquieren los mismos esfuerzos cientrífugos que se opon­ gan a los del rotor. Con estas masas compensadoras, adheri­ das al cuerpo colgante, éste se comporta me­ cánicamente como si fuera una esfera, y de­ saparecerá su tendencia a girar cuando pen­ dulea.

rotor, corriéndolo hacia el punto donde las masas se hacen firmes a lo caja. En cambio, haciéndolas firmes 01 anillo vertical del gi­ roscopio, se oponen a la torsión de este ani­ llo alrededor del eje vertical y por lo tanto, evitan la misma torsión a la caja que va uni· do al anillo por el eje horizontal y del giros­ copio. El desequilibrio que introducen sobre el anillo es en un plano Norte Sur, pero el anillo puede oscilar libremente en este plano, sin arrastrar a la caja ni al rotor ya que el eje que los une es horizontal de Este a Weste.

17.32 FUERZAS DE ACELERACION.

Las masas se colocan de manera que el centro de gravedad coincide con el del rotor, y se montan en el anillo vertical del girosco­ pio.

Para poder estudiar el efecto que tiene so­ bre el compás los esfuerzos de inercia cuan­ do el buque cabecea y balancea, hay que considerar los diferentes rumbos a que puede estar navegando el buque. Consideramos únicamente el balance, ya que el cabeceo es mucho menor y que éste en un buque navegando al Este equivale al otro navegando al Norte.

Para el objeto que se persigue, podrfa ha­ cerse firmes a la caja del rotor, pero en esta forma modificarlan el centro de gravedad del

1) Rumbo N o S. En este caso la acelera­ ci6n y con ella la inercia actúa en el plano E-W.

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540 El compás con toda su masa colgante pen­ dulea en el plano de la rueda. las cajas de mercurio se columpian con la caja del rotor y así lo hará también el pivote excéntrico. El movimiel1to altera la distancia del pi­ vote excéntrico al plano vertical que pasa por el eje del rotor, haciendo alternativamen­ te mayor y menor el toque de amortigua­ miento de su valor normal, manteniéndose, sin embargo, invariable la presión en el pi­ vote. Esta variación tiene lugar coda pocos segundos y, por lo tonto, el balance de un lado neutraliza el del otro lado antes de que el compás afectado. De esto se desprende que en estos rumbos no hay error debido al ba­ lance. 2) Rumbo E - W. las aceleraciones hacia uno y otro lado en estos rumbos obran en el plano N-S" de manera que el anillo verti­ cal, fantasma y araña se columpion sobre sus muñones en este plano. la caja y el rotor, sin embargo, permanecen verticales debido a a la inercia del rotor (rigidez giroscópica). Desde el momento que las cajas de mercu­ rio están unidas al rotor por medio del pivote excéntrico, no podrán inclinarse pero el mer­ curio, estando libre de moverse, fluye de una caja a otra como consecuencia de su inercia. Este desplazamiento alternativo del mercurio produce una extra presión primero sobre el lodo N y después sobre el S de la caja en el pivote excéntrico. A pesar de que no hay variación en la dis­ tancia del pivote excéntrico al plano vertical que pasa por el centro del rotor, esta presión variable hace que el torque de amortigua­ miento sea alternativamente más grande y más chico que su valor normal. Este resultado es el mismo obtenido en el caso 1), y por lo tanto, su efecto sobre el compás es nulo. 3} Rumbo Intercc:idinal. En este caso las aceleraciones para una y otra banda pueden dividirse en oceleraciones N-S combinadas con aceleraciones E-W. El pivote excéntrico se columpiará de E a W de su posición normal, mientras que el mercurio fluirá alternativamente de vna caja a otra, produciendo presión ya al lado Norte o Sur sobre el pivote.

Si el mercurio estuviera completamente li­ bre para fluir de un lado a otro, el máximo desplazamiento de mercurio, y por lo tanto, la máxima presión sobre el pivote ocurriría en el extremo del balance, cuando, el pivote esté desplazado el máximo de su posición normal. Esto producirá, por ejemplo, una pre­ sión hacia el Norte sobre la caja con el pi­ vote al Este de su posición normal y una pre­ sión hacia el S con el pivote al W de su po­ sición normal. De manera que ambas partes del balance producirán un torque en el plano horizontal en el W-S-E. Desde el momento que este torque obra siempre en el mismo sentido, su efecto será acumulativo, inclinan­ do por consiguiente el eje pel rotor que em­ pezará a preceder. En realidad, debido a la biscosidad del mercurio yola fricción contra las paredes del tubo 'de comunicación que es de diámejro muy pequeño, el mer<;.urio no está completamente libre para fluir de una caja a otra, sufriendo por lo tanto un retardo con respecto al balance. El diámetro del tubo de unión estal, que para todos los periodos de balance, el retar­ do sea muy cerca de un cuarto de período, de manera que el máximo desplazamiento de mercurio ocurre cuando el' buque está adri­ zado; o sea, que cuando el pivote está en su posición extrema, no habrá presión sobre él, ya que el mercurio estará igualmente espar­ cido en las dos cojas. Consecuentemente, en el balance hacia na banda habrá u'na presión disminuyendo sobre un brazo de palanca que est~ aumentando, mientras que en el balan­ ce hacia la otra banda habrá una presión aumentando en la dirección opuesta, sobre un brazo de palanca que está disminuyendo. El resultado es que el torque producido du­ rante el balance haci9un barda es neutrali­ zado por el producido por el balance hacia la otra banda, lo que evitará que .se produz­ ca un error de balance. Al construir un compás, es muy difícil con­ seguir que el retardo del mercurio sea igual a un cuarto del período de balance, y para neutralizar el p~queño error de balance que esta falta engendra, se baja o sube ligera­ mente los pesos que van sobre los lados de las cajas de mercl,Irio, con Jo c.lJol se Origina un error iguQI y.opuesto al.existente. En efec­ to las cajqs de mercurio, con su morco, t.ubo


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541 de unlon y pie, están construidos de tal ma· nera que vacías estén perfectamente "balan­ ceadas" sobre su eje horizontal, la parte de arriba contra la de obajo, para lo cual se han ajustado los pesos que van encima de las tapas de las cajas. Al mover estos pesos hacia arriba o abajo, (debe tener cuidado de mover los dos pesos, tanto de la caja N como de la S exactamente la misma cantidad) se hace el control de gra­ vedad pesado en las mismas direcciones, pro­ duciendo, por lo tanto, esfuerzos de inercia propios (aparte de los del mercurio) que se ajustan para contrarestar los del mercurio. Este ajuste es hecho cuando el compás es balanceado en la mesa de columpio en un observatorio de girocompases y, por eso, es­ tos pesos JAMAS DEBEN MOVERSE ABORDO.

17.33 ANALlSIS DE ALGUNOS AJUSTES PA­ RA LA POSICiÓN DE REPOSO DEL ROCOMPAS.

Gr­

EFECTO DE rORS/ON EN LA SUSPENS/ON.­ Supongamos una pequeña torsión a la izquier­ da en la suspensipn (sentido Este-Norte­ Weste). Esta torsión éonstituye una fuerza ho­ rizontal que trata de desviar al extremo N del eje de rotación hacia el Weste cuando el giro está parado; y cuando el giro está fun­ cionando, será uno fUerzo angular horizon­ tal que hará preceder verticalmente hacia aba­ jo 01 extermo Norte del eje de rotación. Al inclinarse para abajo, pasará más mer­ curio a la caja Norte, originando una prece­ sión del eje de rotación hacia arriba y 01 Es­ te. Esto precesión es la resultante de la gra­ vitación sobre el pivote que, debido a lo ex­ centricidad, la descompone en dos fuerzas, una horizontal y otra vertical, resultando la precesión anteriormente indicada. Al inclinar­ se hacia arriba la caja Norte, comenzará a pasar mercurio o lo caja Sur, hasta producir­ se el equilibrio inicial. Si en este momento "10 torsión" desapare­ ciera, lo inclinación abajo producida por ella, habrfa sido anulada por la inclinación arriba ocasionada por el exceso de mercurio en la caja Norte. (No se 'ha tomado todavía en cuenta el efecto de la rotación aparente, pa­ ra mayor claridad) y el eje describiría nor­

malmente su espiral convergente hasta llegar al punto de reposo, en la horizontal, y el mer­ curio en las cajas que daría distribuído nor· malmente. Como lo anterior no sucede puesto que la torsión no ha desaparecido, se tendrá debido a ella, siempre una inclinación abajo como se ha explicado más arriba y más mercurio en la caja Norte, causa por lo cual el eje se queda atrás en su persecución al meridiano; pero al preceder al Este, es decir, al quedar fuera de su posición de reposo, actuará la rotación aparente que levantará al eje que se entraba inclinado, produciendo un paso de mercurio de la caja Norte a la Sur, el que cesará cuando el eje se encuentre horizontal, momento en que se produce el equilibrio en las cajas de mercurio y se mantendrá en esta posición, siguiendo el meridiano; pero al Es­ te del correcto punto de reposo una cantidad . igual al efecto de la torsión-: la torsión produ­ ce un desvío igual, pero en sentido contra­ rio 01 efecto de ella. El estudio anterior, para mejor compren­ sión, se hizo analizando por separado los efectos del desequilibrio al pasar más mer­ curio de la caja Norte o lo Sur, 01 indinarse el eje por lo torsión y el producido por la ro­ tación aparente. lo que sucede realmente es uno combinación de los dos efectos, lo que en nodo cambia el estudio anterior. .

17.34 EFECTOS DE UN PESO DE5BALANCEA­ DO EN LA TAPA NORTE DE LA CAJA DEL ROTOR. Supongamos ahora un paso desbalancea­ do gravitando en la parte Norte de la cojo del rotor. El efecto inmediato será que el ex­ tremo Norte del eje de rotación precederá al Este. Después de algunas oscilaciones en es­ piral, el instrumento' quedará en reposo. Sin este desquilibrio, el giro necesita un torque vertical que le permita constantemen­ te preceder hacia el meridiano, torque que . es producido por exceso de mercurio en una de las cajas del balístico, el que a su vez, es originado por una inclinación del eje. Ahora, como un peso en el lado Norte de lo caja viene a producir parte del torque que antes producía el mercurio, resulta que una


542 cantidad de éste se irá ahora a la caja Sur del balístico, poro contrabalancear exacta~, mente el efecto del peso. En resumen, la nueva posición de reposo será con el extremo Norte ligeramente levan­ tado de la horizontal. Pero todavra queda por considerar que el peso de la tapa Norte está obrando vertical­ mente en el extremo Norte del eie, pero el exceso de mercurio que se ha ido a la caja Sur del balístico, está obrando en dos for­ mas, o con dos componentes, sobre el pivote; vertical y lateralmente, debido a la excentri­ cidad del pivote. Introduce, por lo tanto, un torque horizontal en sentido Este-Norte-Weste sobre el rotor; y, como se ha explicado antes, esta acción excéntrica produce desvro al Este.

cesión al Este y hacia arriba del extremo Nor­ te del eje, porque el peso provoca acción ha­ cia el Sur en el pivote excéntrico. luego el instrumento oscilará hasta quedar en una nueva posición de reposo. Como en el caso anterior habrá, en ambas posiciones de re­ poso, el mismo torque vertical y, por lo ton­ to, en la posición de reposo final se habria desplazado mercurio del Norte al Sur para contrabalancear exactamente el peso de la caja Norte. El exceso de mercurio al Sur y el peso en el Norte, produce su efecto sobre el rotor por medio del pivote y, por lo tanto, habrá la misma acción sobre el pivote, en ambas posiciones de reposo.

1.- Inclinación hacia arribo.

Es decir, la posición de reposo con peso, difiere de la sin peso, solamente en que el eje se encontrará levantado en el ladg donde está el peso, pero no hay diferencia de orien­ tación. porque no hay diferencia en el toro que horizontal que obra sobre el rotor.

2.- Desvro al Este.

17.36GIROCOMPAS SPERRY.

Es decir, el peso desbalanceado en el Io­ do Norte de la caja del rotor, produce en to­ tal:

En el extremo Norte del eje. Si el peso se coloca en el lado Sur de la coja del rotor su efecto ser:

1.- Extremo Norte más deprimido. 2.- Extremo Norte más hacia el Oeste.

COLORAR/O. Si el peso colocado es tal, que produce exactamente el torque vertical nece­ sario para que el rotor preceda hacia el me· ridiano, entonces no habrá exceso de mercu­ rio en ninguna caja del baHstico, ni acción del bol ¡stico sobre el pivote excéntrico ni tor­ que lateral. El giro se orientarla, entonces, :on su eje horizontal y en el meridiano. En este caso el error de azimut debido al peso desbalanceado, anulará exactamente al error de Latitud (error de excentricidad). Esto nos demuestra que la desviación en azimut que resulta, al tener el girocompás su balance horizontal malo, se debe exclusiva­ mente a la excentricidad del pivote. 17.35 EFECTOS DE UN PESO DESBALANCEA­ DO EN UNA CAJA DEL BALlSTICO. Si se coloca un peso a la caja Norte del bol fstico su efecto inmediato es producir pre­

El equipo de girocompás Sperry MK-XIV modo I está compuesto de las siguientes uni­ dades: a) Un girocompás magistral, que es lo uni­ dad destinada a obtener y mantener giros­ cópicamente el Norte verdadero. b) Tablero de abastecimiento y control; destinado a proveer la energfa eléctrica de todo el sistema y su regulación y control du­ rante su funcionamiento. d) Un tablero de repetidores paro conec­ tar o dejar fuera de servicio lós diferentes re­ petidores.

.

e) Repetidores que son instrumentos que indican la proa verdadera transmitidas eléc­ tricamente por el compás magistral y que pueden instalarse en cualquier parte del bu­ que. f) Unidad de alarma que sirve para anun­ ciar faltas de alimentación eléctrica en el equipo. g) Motor generador, unidad destinada a convertir la corriente contrnua de alimenta­ ción del buque en corriente alterna de SO


543

.J4

21

28

OIROCOIIPAS S1"ERR!' MIC.XIY.

• ,.- An1110 Tert1aal.­

8.- Maaa oompensadora.­

,..7i.i" f'l38

10.- Ca3a del rotor.­ Suapeaa16n.­ 15.- Warco 4e la _aa cOIIpenaadora.­

17.- Nlyel.­ 18.- Plancha tapa de los de.aansoa dal Rotor.­

21.- oe.can80 horizontal de la oa~a.28.- VentaD111a de la aoeitera de los desaanaoa del Rotor.­

23.- Armadura del Transtormador del Seguldor.­ u.- Brazo 4e la UIIIadura.­ 2~.- Cablea oonduotores ds la C.A. trlt'aloa para el 8.tatOI'

1'.-


544 volts 210 ciclos para estator del girocompáó magistral. h) Regulador de voltaje, unidad destinada a mantener constante el voltaje aplicada al motor generador del equipo.

i) Caja de repuestos y herramientas, que contiene diversos repuestos necesarios para la mantención del equipo y herramientas pa­ ra los trabajos que en él se presenten. 17.37 DESCRIPCION DEL GIROCOMPAS

SPERRY MK XIV.

El girocompás magistral es la unidad prin­ cipal del equipo, destinado a obtener y mdn· tener giroscópicamente el Norte verdadero. Para su estudio, podemos dividirlo en cua­ tr~ partes principales;

1.- Elemento sensible.

a) Rotor. b) Caja de Rotor. c) Anillo vertical. d) Suspensión. e) Masas compensadoras. f) Nivel. a) ROrOR: Es un ce de 55 libras de ceado para girar a RPM en el aire. Fig.

volante de acero o bron­ peso,' torneado y balan­ una velocidad de 6000 17.38-0.

Su cara Norte esta constituida por una ma­ sa circular con una cavidad central, en la cual va incrustada un anillo con una serie de polos de hierra dulce laminados que cons­ tituyen la parte rotatoria del motor de induc­ ción. . .

17.38 ELEMENTO SENSIBLE. (Fig. 1738).

La cara Sur es maciza, lleva una espiral blanca pintada en su superficie con el ob­ jeto de tomarle la velocidad con el estrobos­ copio y determinar el sentido de giro. Por ambas caras el rotor lleva tornillos, coloca­ dos por la fábrica para obtener un perfecto balanceamiento estático y dinámico.

Es la parte giroscópico del instrumento, que constituye lo porte directriz del girocompás, el que consta de las partes siguientes:

El eje del rotor descansa en la caja del ro­ tor en rodamientos de balines y constituye el eje de rotación del sistema.

2.- Elemento fantasma o seguidor. 3.- Elemento de la Araña. 4.- Bitácoro.

.ROTOR Y CAJA.

Jig. 17.38 a. ~aja. lado

norte


545

RoraR:

b) CAJA DEL Es de aluminio divi­ dido exactamente en dos partes iguales que llamaremos Sur y Norte. Estas dos partes se unen por medio de tornillos, dejando en sus lados Este y Weste y en el plano central de ella fa cavidad para alojamiento de los pivo­ tes, que colocados en los descansos del ani­ llo vertical, forman el eje horizontal d~1 com­ pás. En el interior de la parte Norte de la caia, va el estator, que es la parte estacionaria o fija del motor de inducción, el que consiste en un núcleo de hierro dulce laminado con polos y sobre el cual van 'enrrollados las bo­ binas trifásicas que forman el campo magné-­ tico circular y giratorio: Fig. 13.38-0 derecha. la parte Norte de la caja, por su exterior, lleva refuerzos radiales formando el centro de ellas una cavidad 'destinada a alojar los rodamientos de bolines poro el eje de rota­ ción y un depósito de aceite para lubricar el rodamiento. la aceitera lleva una ventanilla de vidrio que permite ver correcto nivel del aceite, dado por un punto central practicado en ella. Para sacar y poner aceite lleva un orificio, en el cual se atornilla un topón. la parte Sur de la caja, en el interior, deje lo cavidad poro el alojamiento del rotor. lo aceitero es igual o lo de lo porte Norte Fig. 13.38-0 izquierdo. Exteriormente lo caro Sur lleva refuerzos radiales, 01 igual que la coro Norte, con la diferencia que en uno de ellos va hecho fir­ me el calzo del nivel. En la parte superior hacia el ES:"J, va la ventanilla que dejo ver la espiral del rotor, destinada a verificar el sentido de rotación y velocidad del rotor. En la porte inferior de la caja y corrido 1/10 del pulgada 01 .Este del plano vertical va el pivote excéntrico con su correspondien­ te descanso. En lo parte superior del alojamiento de los descansos, a coda lodo, va un sacado destinado a. servir de apoyo al nivel patrón cuando se rectifico el nivel de la caja. c)ANILLO VERTICAL (Fig. 17.38). El anillo vertical rodea a la caja del rotor

y tiene los descansos en los cuales se intro­ ducen los pivotes q'ue' lleva la cojo, al Este y Weste, formando el eje horizontal del ins­ trumento. Cada descanso tiene un depósito de aceite para su lubricación. En su parte su­ perior lleva la suspensión que se hace firme al anillo vertical por medio de un block es­ pecial, en la parte inferior va el pivote guía inferior vertical, el cual va hecho firme al anil\() fantasma formando un taza de roda­ mientos que determinan el eje vertical del sistema. También en su parte superior se aseguran los brazos de las masas compensadoras. En la parte superior del anillo vertical y hacia el lado Este lleva la armadura que for­ ma parte de transformador del seguidor. En la parte inferior al lodo Weste en su medianía, la trinca que fija la caja del rotor al anillo vertical. Cuando el girocompás está fuera de servicio esta trinco debe estor colo­ cado. Un poco más arriba de este dispositivo lleva un tornillo 01 cual se asegura uno plan­ cha que trinco el anillo vertical 01 fantasma y, por el lodo Este, unos topes de oscilación. Por la porte superior del anillo vertical y en el lado Este, van los cables conductores de la corriente alterno trifásico que lIegon hasta el descanso horizontal del anillo verti­ cal y que desde este punto, por medio de conexión flexible,poson al block de conexio­ nes de la caja (lado Norte poro alimenta· ción del estatar). d) SUSPENSION. (Fig. 1738). Lo suspensi6n que se hace firme 01 anillo vertical como ya se dijo, suspende todo el elemento sensible del extremo superior del vástago del anillo fantasma. Consiste en 18 alambres delgados de ace­ ro extraflexible, cuyos extremos inferiores se hacen firme a un block que va en el anillo vertical y los superiores o un tornil./o de hilo especial que se asegura al fantasma, por me­ dio de tuerca y contratuerca. Esta suspensi6n pasa por el interior del vástago del fantasma. Con el objeto de quitar pequeñas tensiones a lo suspensión, la horquilla forma un ajuste


546 fino que, por medio de dos pequeños torni­ llos de hilo encontrado, permite guiar la hor­ quilla a uno y otro lado.

e) Transformador del Seguidor.

e) MASAS COMPENSADORAS. (Fig. 17.38). A fin de dar al elemento sensible la sime­ tria de una esfera poro anular las fuerzas centrifugas provocadas por los balances y ca­ beceos, como se dijo en la teoría, se agregan dos pesos al anillo vertical, llamadas masas compensadoras, que son ajustadas con toda precisión por la fábrica.

o) ANILLO FASTASMA. (Fig. 1739).

Estas masas son de plomo, montadas en sus respectivos brazos, quedando una al Io­ do Norte y otra al Sur de la caja y en linea con el eje de rotación. Las masas compensa­ doras sólo se pueden alejar o acercar del plano del rotor otornillándolos o desartorni­ liándolo de los pivotes que sobre salen de las brazos que las sostienen. asegurados por medio de tuercas.

f) NIVEL. Como se dijo anteriormente, la caja de/ rotor lleva un nivel en la cara Sur, graduado coda dos minutos desde 30 a 70 minutos, co­ rrespondiente la graduación 50 a la horizon­ tal cuando la burbuia está en ella. El nivel va en su correspondiente calzo hecho firme por medio de tuerca y contratuerca que per­ mite su rectificación.

17.39 ELEMENTO FANTASMA O SEGUIDOR. (Fig. 17.39). El fantasma seguidor es lo parte destinada a soportar todo el elemento sensible por me­ dio de la suspensión, por lo tonto debe se­ guir todos los movimientos en azimut de es­ te último. Consiste fundamentalmente de un anillo llamada "anillo Fantasma" que rodea al anillo vertical y que en su parte superior sobresale una pieza tubular llamada "vásta­ go del fantasma". El elemento seguidor o Fantasma consta de las partes siguientes: a) Anillo Fantasma. b) Ruedo engranaje azimutal. c) Rosa Náutica. d) Anillos Colectores.

f) Balístico de Mercurio.

Está formado por un anillo ql.le rodea el anillo vertical. En su parte inferior lleva el alojamiento del pivote guía inferior formado por una taza con rodamientos. En su medianía y en el plano horizontal del sistema van los descansos con rodamien­ tos poro el balístico de mercurio con sus co­ rrespondientes aceiteras. En la parte superior y central del anillo va una pieza tubular llamada vástago del fan­ tasma. Por su interior para la suspensión y por el exterior lleva los descansos guío infe­ rior y superior que se introducen en el núcleo central del araña y que le permite un jue­ go giratorio libre de fricción. El vástago, en su parte superior, lleva un rodamiento de sujección que afirma el ele­ mento fantasma al elemento araña. En la ca­ beza del vástago se hace firme la suspen­ sión y también la rosa náutica. Rodeado el vástago van los anillos co/ec­ tares que se hacen firmes a una pieza cen­ tro/ que arranco del extremo superior del ani­ llo fantasma y sobre la cual también se hace firme la rueda engranaje azimutal. Al lado Este del anillo fantasma y sobre el descanso destinado al balístico con mercu­ rio va hecho firme el transformador del se­ guidor. Al W y por lo parte Norte lleva el anillo fantasma una trinca pard asegurar el ani­ llo vertical a dicho anillo. b) RUEDA ENGRANAJE AZIMUTAL. (Figu­ ra 17.39). En la parte superior del anillo fantasma, sobre los brazos va hecha firme la rueda en­ granaje azimut dentada con 360 dientes. Su objeto es recibir los movimientos que le im­ prime el motor azimutal para mantener el alineamiento del elemento seguidor o fantas­ ma con respecto al sensible e indicar fa proa verdadera en la rosa náutica o en los repeti­ dores; ya que el transmisor va también en­ granado en esta rueda.


547

32

'lig . f'1.39

GIROCOMPAS SPERRY lIJe.XIV.

ELEMXNTO FANTASMA O SlIGVIDOR

9.1&.27.28.29.30.31.32.-

34.35.48.-

Anillo Jantaama.­ Desaanso Guía interior del anillo Tertical.· Cabeza 8oporte de 18 suspensión, tapa.­ ROBa náut1aa.­ Descanso su!a 8uperior.­ Rueda engranaje acLmutal.­ Trinca anillo vertica1.­ Transformador del ~eguldor.Descanso del Uaroo d.1 Balístioo de ~ereurl0.A~.itera de los descansos del Bal{stico de Mercurio Soporte rueda engraftaje azimutal.­


548 En lo parte inferior de la rueda engranaje va un canal que reemplaza al anillocóseno y en el cual corre un rolete que Ilev.a el to­ rrector de velocidad y. que hace la corrección por rumbo.

c) ROSA NAUTlCA. (Fig 17.39). Montada en la parte superior del. vástago del fantasma va un disco que lleva cancén­ tricamente la rosa náutica graduada de 09 a 3609 y sus direcciones con la Hnea de fe. dan dirección de la proa del buque.

d) ANILLOS COLECTORES. CFig 17.39). Rodeado el vástago ,del fantasma y bajo la rueda engranaje azimutal van 5 anillos colectores superados unos del otro por ma­ terial aislador. Estos . (millos colectores reci­ l?en, por medio de peines,. la alimentación eléctrica; siendo los tres inferiores para co­ rriente alterna trifásica del estator y los dos superiores para el" circüito del seguidor. e) TRASFORMADO.~ DEL SEGUIDOR. (Figu­ ra 17.39). El transformador del seguidor está forma­ do por un yugo de acero en forma de E, en el que van tres bobinas, una primorio que es la central y dos secundarias. Este trans­ formador ya hecho firme al anillo fantasma en su lado Este frente a la armadura de que se habló al describir el elemento sensible. .

f) BAL/Sr/CO DE MERCURIO. (Fig. 17.39). Va moñtado por medio de pivotes-ejes en los descansos E y W del anillo fantasma y es la unidad que aplica la fuerza de la gra­ vedad al elemento sensible. Se compone de un marco soporte que lle­ va dos pares de depósitos con mercurio, un par al lado Norte y otro par al Sur. Tanto en el par del Norte como en el del Sur, un depósito se encontrará al W. y otro al E. Los depósitos del Este, están comunicados entre sí por un tubo delgado y en igual forma los del W. El total de mercurio empleado es de 1 libra, o sea, cada par B onzas y un depó­ sito 4 onzas. Cada depósito con mercurio va cerrado con una tapa circular y en su superficie lleva

un pequeño aguiero con una mechita de 01­ g9dón o lana con el objeto que el aire que hay Em el interior de los depósitos con mer­ curio p':Jeda escurrir libremente y exento de impureza. ' De la tapa de cada depósito arranca un pivote y en los cuales van colocados pesos balanceadores con el objeto que el balístico Sea nó· pendular alrededor del eíe horizontal. Uniendo la parte Norte con el Sur del marco del balístico va una plancha cuyos extremos se atornillan al marco y dejando al centro un sacado en el que juega el descanso del pivote excéntrico de la caja.

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Al lado de cada uno de los depósitos con mercurio sobresale un pivote destinado a lle­ var los> pesos de balanceamíento horizontal delbalfstico con mercurio:

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.

17.40 'ELEMENTO ARAI\IA. (Fig. 17.46). la c;lraña del girocompás magistral es el sistema que soporta todo el peso del ele­ mentó seguidor y por lo tanto del sensible, o sea, el conjunto movible del instrumento. Se compone de un anillo horizontal sostenido por una suspensión cardona; a este anillo va hecho firme cuatro brazos radiales, que se unen en un núcleo central del cual está sus­ pendido el vástago del anillo fantasma por medio de descanso de suspensión que lleva el vástago, pudiendo girar libremente por me­ dio de los descansos. Los brazos radiales colocados en el plano babor estribor sobresalen hacia abajo y afue­ ra, llevando en sus extremos los descansos con balines, en los que se introducen los pi­ votes del anillo del cardano. En el elemento araña vQn las siguientes partes: a) Motor azimutal. b) Anillo línea de fe. c) Transmisor.

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I I

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d) Corrector de latitud y velocidad.

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e) Block de conexión con escobillas.

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f) Block de conexión principal de la araña.

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--------------------------------GIROCOllPAS SPBRRY JIK.XIV. ELEMJ:NTO ARAifA

1.- Oorreotor de .eloo1d8d y latitud.­ 5.- Trasmisor de oonmutaoión de 10 ~nuto8.-

e.- Desoanso del . .roo de la Araaa al anillo oardán.­ 12. - Motor azimutal·.­ ~3.- Ru8d~ engranaje del motor azimutal.­ 44.- Peinas ooleotores.­ 46.- Anillo linea de t6.­ 57.- Perilla para ajustar velooidad y Latitud.­ 58.- Perilla para aJustar ~itud.&0.- Brazo oonex16n del oonector al anillo ooseno.­


550

a) MOrOR AZIMUTAL. (Fis. 17.40). Tiene por objeto mover el fantasma o se­ guidor poro llevarlo continuamente en perfec­ to alineamiento con el elemento sensible.

vá montado en el arco de la araña y en­ granado al anillo engraneje azimutal del fantasma. Es de movimiento reversible y formado por un motor derivación controlado a tra­ vés del tablero de amplificaciones por la se­ ñal de transformador seguidor de ambos ele­ mentos.

b) ANILLO DE FE. (Fig. 17.40). El anillo de fe es de "quitar y poner" y va montado en el arco de lo araña, quedandb concéntrico con la rosa náutico. Este anillo lleva gravado una línea- de fe por lo parte de popa, y a proa lleva una plancha con lo linea de fe que puede colocarse coinci­ diendo con graduaciones hasta de cinco gra­ dos para cada lado, que lleva el anillo de fe, a obieto de poder corregir desvíos per­ manentes en el instrumento. Los correctores de velocidad y Latitud montados en el mar­ co de la araña están conectados al anillo de fe, para moverlo cuando se colocan los datos en estos correctores.

c) TRANSMISOR. (Fig .1740). Tiene por objeto transmitir eléctricamente a los repetidores todas las indicaciones del girocompás magistral. Va montado en el anillo de fe y en­ granado a la rueda azimutal. Es del tipo de conmuntaci6n de 10 minutos.

d) CORRECTOR DE LATITUD Y VELOCIDAD. (Figs. 17.40 y 17.40-0). El corrector de Latitud y velocidad, figura 17.40-0, está diseñado para corregir tanto el girocompás como a Jos repetidores por el error de Latitud y Velocidad. Las correccio­ nes pueden hacerse periódicamente f!n el ma­ gistral y varían con el coseno de la Latitud y el rumbo, para ello se emplea una correc­ ción automática para todos los cambios de rumbo. En la parte inferior del engranaje azimutal en el elemento fantasma, hay un

co:¡eno. eSTe anillo está diseñado para mover el mecanismo co­ rrector la cantidad apropiada para corregir las lecturas del girocompás a todos los rumo bos. Cambios de velocidad sobre 3 nudos y de Latitud sobre 3 grados son corregidos a mano.

canal que :¡e aenomlna

El mecanismo corrector se muestra esquemá­ ticamente en la figura 17.40-0. El rolete 59 descansa eh el anillo coseno. Ai girar el girocompás en azimut el anillo ha­ ce mover el brazo 60. Este brazo constituye una palanca acodada que mueve el brazo 62 alrededor de un pivote ajustable 63. Este movimiento se traspasa también al brazo 64 por medio del pivote 65. El brazo 64, mue­ ve el bloque pivoteando 66 que está asegura­ do al anillo de fé 45. De esta manera se mue­ ve el anillo de fé cuando el bllque cambia de rumbo en una latitud. Se vé en la figura que por un movimiento dado del brazo 60 la am­ plitud del movimiento resultante de la línea de fé es determinado por la posición de pivo­ te 63. La posición de este pivote es una fun­ ción de la latitud y velocidad del buque. Se determina esta posición por medio de una escala de latitud que se mueve a través de la plancha grabada con curvas de velocidad al girar la perilla 57. Se verá el pivote 66 que mueve el anillo de fé que va montado sobre un bloque que pue­ de trasladarse por medio de la perilla 58.

Este arreglo permite la cbrrección del error tangente de latitud, que debe sobreponerse a la corrección de velocidad. Una escala auxi­

liar de latitud, permite fijar exactamente es­ ta corrección.

.

e) BLOCK DE CONEXIONES CON ESCOBILLAS. De uno de los brazos de la araña va sus­ pendido un block que recibe la alimentación del block principal de conexiones de la araña para anillos colectores del elemento segui­ dor, transmitiéndose así a estos la energía eléctrica que ya se indicó. f) BLOCK PRINCIPAL DE CONEXIONES DE

LA

ARAt~A.

Este block es una caja de contactos que va montada en el brazo soporte de la araña del

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:1. P ' 17.40 a. GIROCOMPAS SPERRY MK.XIV

CORRECTOR DE LATITUD Y VELOCIDAD

45. 57. 58. 59. 60. 62. 63. 64. 65.

Anillo linea de fé. Perilla para ajustar velocidad y latitud. Perilla para ajustar Latitud. Rolete del anillo coseno. Brazo y pivote acodado. Brazo. Pivote ajustable. Brazo. Pivote fijo.

66. Block y pivote ajustable.


552 anillo CorJuno y u él 1It:\;jun todo:; lo:> cables conductores que componen el llamado "cable de Bitácora".

en su parte bala, la blTaCora lleva dos lám­ paras conectadas en serie con su correspon.¡ diente interruptor poro la' iluminación y la ca­ ja de conexiones principales.

17.41 BITACQRA. La bitácora es el soporte del girocompás magistral y al mismo tiempo sirve para la de· fensa de éste. Va hecho firme a la cubierta del buque por medio de pernos con sus co­ rrespondientes tuercas.

17.42 CIRCUITOS ELECTRICOS EN EL GIRO­ COMPAS SPERRY MKXIV. Los diferentes circuitos eléctricos emplea­ dos en el Girocompás MKXIV, se pueden agru­ par como sigue:

En su parte superior la bitácora lleva un cubicete con vidrio curvo que permite ver las indicaciones del girocompás magistral sin ne­ cesidad de sacarla y para su defensa lleva una tapa metálica.

a) Circuito de alimentación del buque. b) Circuito de alimentación del rotor. c) Circuito del sistema seguidor. d) Circuito de los repetidores y trasmisión.

Los costados de la bitácora están formados por amplias puertas, abisagradas que pueden sacarse y permiten tener un amplio acceso al instrumento. En su parte interior va un dentro del cual se suspende manera que éste quede en sin considerar el movimiento de los límites de 60 grados grados de cabeceo.

sistema cardona, el girocompás de posición vertical del buque dentro de balance y 20

En los brazos de babor y eestribor del mar­ co de la araña, que llevan descansos, se in­ troducen los pivotes que llevan el anillo inte­ rior del cardona. Para evitar oscilaciones vio­ lentas del girocompás en mal tiempo, hay dos amortiguadores de fricción colocados en el sistema cardano. Cada amortiguador con· siste en un peine ajustable que descansa sobre un camón que está formado en el alo­ jamiento del descanso. A popa, el anillo interior del cardona lle­ va dos topes que forman parte de los amor­ tiguadores de aceite que usa para los balan­ ces. Rodeando el anillo interior y sobre él va un arco hecho firme al anillo exterior y o babor y estribor lleva unos pivotes que cal­ zan en dos planchas ranuradas que lleva la bitácora. El anillo exterior del cardano va montado en la bitácora con un dispositivo anti-vibrato­ rio formado por potentes resortes para absor­ ver las vibraciones que se producen en el bu­ que. Esto se hace para proteger las partes movibles del girocompás del desgaste excesi· va que podría resultar de las vibraciones.

1

e) Circuito de alarma.

. Ordenados en esta forma los diferentes cir­ cuitos eléctricos, los trataremos en este ma­ nual en forma general, por estar la descrip­ ción y funcionamiento en detalle en los "Ma­ nuales de girocompases".

a) CIRCUITO DE ALlMENTAClON DEL BU­ QUE, Este circuito es independiente del equipo y depende del buque en el cual está instala­ do. Es de corriente contínua ya sea de 220 volts o de 110 volts. Para los fines y empleo en el girocompás, esta corriente contínua es rebajada por resistencia y regulador de volta­ je a 70 volts contínuos y mantenidos por me­ dio del regulador de voltaje dentro de 5 volts y sirve para alimentar el motor generador del equipo y los sistemas seguidor y repeti­ dores o través del Tablero de Control.

b) CIRCUITO DE ALlMENTAClON DEL RO­

TOR.

El rotor del girocompás es parte de un mo­ tor de inducción trifásica, siendo el motor lo parte giratoria y el estator, que está unido a la caja del rotor, lleva el enrrollamiento trifásico. Este motor es energizado por una alimentación de corriente trifásica de 50 volts 210 ciclos producido por 'un motor generador de corriente alterna.

c) CIRCUITO DEL SISTEMA SEGUIDOR. El objeto o el trabajo del sistema seguidor e8

cotrolar outométicomonto lo fuonlo <.lo uli­

~

I


553 mentaci6n eléctrica del motor azimutal en el compás de manera que este motor gire en el sentido correcto y por el período de tiem­ po exacto para mantener el fantasma alinea­ do con el elemento sensible. i

~I motor azimutal' es la unidad destinado a llevar en exacto alineamiento el fantasma con el elemento sensible. Va montado en el arco de la araña y engranado al anillo en­ granaje azimutal del elemento fantasma.

Está formado por un motor en derivación, cuyo campo está alimentado por la corriente de 70 volts, a través de dos resistencia en serie de 25 a 146 ohms limitadoras.

d) CIRCUITO DE LOS REPETIDORES Y DE TRANSMISION.

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Este circuito tiene por objeto transmitir lo proa del girocpmpás a 103 diferentes repeti­ dores del buque. El sistema funciona con 70 volts contínuo proveniente de un transmisor colocado en el anillo de fe del girocompás y conectado eléc­ tricamente con el motor repetidor montado en el mortero de cada repetidor. Se ha establecido previamente que la rosa del girocompás va colocada en el elemento fantasma y debajo de la roso va el anillo engranaje azimutal. Un piñ6n del transmisor engrana en lo ruedo azimutal de manero que, este último conduzca el relete de arros­ tre del transmisor según el movimiento en azimut del elemento fantasma.

Hay un cierto movimiento de oscilación del fantasma a causo del sistema seguidor, se ha adoptado un dispositivo, para evitar este movimiento, el cual es introducido entre el piñón del transmisor y el rolete de arrastre que lleva. Este dispositivo se usa para evitar que el movimiento de oscilación aparezca en los re­ petidores. El dispositivo anterior es ajustable por me­ dio de un botón superior que lleva el trans­ misor.

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El repetidor consiste de un pequeño motor de corriente contínua paso a paso montado en el mortero.

El motor lleva una rosa que se lee en la Ifnea de fe fija en el mortero. Una lámpara para el iluminado de la rosa del repetidor está montada debajo del repetidor. El fondo del mortero repetidor debe sacarse para dar acceso a la lámpara. Un interruptor aiusta­ ble, para controlar lo luminosidad en el re­ petidor, va colocado en el soporte del repeti­ dor. La alimentación de 70 volts se obtiene re­ duciendo la alimentación del buque, como se dijo anteriormente.

e) CIRCUITO DE ALARMA. Considerando que el equipo del girocom­ pás depende de la alimentación del buque y su exactitud puede ser seriamente afectada por una falla o interrupci6n de esta corrien­ te, es esencial que un cuidado adecuado se preste en caso que-la alimentación falle; de manera que, las medidas que se tomen, re­ medien las fallas inmediatamente. Por esta razón se provee del sistema de alarma arre­ glado para que suene en el puente de go­ bierno en caso que la alimentaci6n de 70 volts contfnuos se interrumpo. El sistema de alarmo camprende un inte­ rruptor montado en el frente de uno caja impermeable que contiene un relay de vol­ taje, un buzzer y 3 pilos secas de 1,5 volts c/u. alimentan el buzzer. El relay está co­ nectado o lo lineo de alimentaci6n de 70 volts CC. del circuito de los repetidores en el puente. Cuando lo alimentación del compás es normal la armadura del retay se mantie­ ne en su lugar debido al campo magnético de la bobina que ha sido energizada. El circuito del buzzer es controlado por el interruptor, el cual se mantiene ordinaria­ mente en forma de silenciar la alarma. Una falla o reducción del voltaje de ali­ mentación del girocompás ocasiona la caida de lo armadura, cerrando el circuito buzzer y haciendo sonar la alarma hasta que el in­ terruptor sea girado para silenciarlo. Para prevenir que el interruptor sea deja­ do desconectado cuando la alimentación ha­ ya sido restablecido y la armadura del relay vuelve a su posición normal, el interruptor se acciona de manera que el buzzer suene


554 otra vez cuando le.. sición normal .

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El interruptor es automáticamente desco­ nectado, silenciando el buzzer durante el fundonamien'to normal.

17.43 CUIDADO Y MANEJO DEL GIROCOM­ PASo El procedimiento a seguir para poner en marca un girocompás es muy similar en uno u otro modelo, por esto en este Manual ex­ plicaremos el correspondiente al Sperry XIV, modo l. Por lo demás todos los equipos traen folletos explicativos sobre su funcionamiento, mantención y conservación.

17.44 PREPARATIVOS PARA PONER EN MAR­ CHA. 1) Debe ponerse én marca el equipo a lo menos con "cuatro horas" de anticipación a aquella en que sea requerido su servicio. Es­ to dará margen razonable para que se orien­ te en el movimiento y tome la temperatura de trabajo. 2) Cerciorarse que todos los switches de alimentación estén abiertos.

3) Sacar el cubichete de la bitácora y abrir una de las puertas laterales para ver y asegurarse que la caja del rotor está trincada al anillo vertical. 4) Orientar el girocompás. Para ello, t6­ mese con ambas manos el anillo fantasma y el anillo vertical y grrese lentamente todo el sistema hasta que la rosa indique aproxi­ madamente la dirección de la proa. NUNCA se hará presionando el girocompás por los masas compensadoras o por el bol fstico de mercurio. 5) Cerciórose que las aceiteras tengan el necesario, esto es, que el nivel del aceite esté justamente en el centro de la marca que lleva cada ventanilla y que en ambas sea igual. 6) Verifíquese el correcto funcionamiento del alarma, cerrondo el interruptor por un se­ gundo o más, asegurándose que funcione el relay. 7) Ajústese los correctores de Latitud y ve­ locidad en sus respectivos valores.

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17AO F'Ol'leKLO eN MARCA.

Poner en funcionamiento un girocompás, es sencillo, pero puede sobrevenir un rendi­ miento deficiente y serio daño 01 equipo si no se le maneja con cuidado o no se obser­ van las instrucciones necesarias. Las instrucciones para el manejo de cual­ quier tipo de girocompás vienen en los res­ pectivos folletos que editan los fabricantes y en los Manuales de Girocompases que tiene el Instituto Hidrográfico de la Armada. En to­ do\caso deberá seguirse cuidadosamente di­ chas instrucciones, prestando especial aten­ ción 01 orden en que deben observarse. Como hemos visto que un girocompá3 se demora en orientarse, deberá ponerse en marcho a lo menos con cuatro horas de an­ ticipación. Tenga presente que un Sperry no funcionará sin el sistema seguidor. El tipo de suspensión que usa, sólo permite una de­ flexión muy leve entre el fantasma y el ele­ mento sensible, por donde, al no funcionar el sistema seguidor cualquiera deflexión apre­ ciable puede producir un torque en torno del eje vertical y precesión alrededor del hori­ zontal. La inclinación producida por esta pre­ cesión hace fluir al merturio del baifstico y se produce un torque en torno del eje hori­ zontal, lo que determina una precesión alre­ dedor del vertical. Esto aumenta la torsión en la suspensión y el torque en torno del eje, horizontal, lo que determina una precesión alrededor del vertical. Esto aumenta la tor­ sión en lo suspensión y el torque en torno del eje vertical, aumentando más la inclinación. Si esto cotinua el proceso provocará una in­ clinación excesiva y precesión en torno del eje vertical, con fuerza suficiente, para hacer girar el fantasma fntegrd sobre sus soportes. Cuando la caia del rotor golpea el anillo vertical y continúa aumentando su inclinación, todo el compás se inclina sobre su suspen~ sión y gira al mismo tiempo en azimut, lo que se denomina "tumbada" y puede dañar seriamente o herir al personal que se halle junto a él. Sólo hay dos causas que pueden causar esta tumbada y son: la falla del sis­ tema seguidor o un manejo deficiente del ope­ rador el no ceñirse estrictamente al orden de secuencia de las instrucciones proporcionados para su manejo y seguridad.


555 Cada vez que el rotor está girando y el sistema seguidor no funciona, el anillo verti­ cal y la caja del rotor'se deben trincar, pudien­ do ser necesario asegurar el girocompás a mano. Al soltar las trincas, suelte siempre el aniUo vertical primero. Esto es fácil recordar al comprender que la dificultad comienza siempre cuando la caja del rotor alcanza una inclinación excesiva, debido a la restricción en torno del eje vertical. Evítese esta incli­ nación, manteniéndola trincada hasta que la restricción haya desaparecido,. al soltarse la trinca del anillo vertical.

59) Espere un minuto para que se caliente el filamento de las válvulas rectificadoras.

6 9 ) Destrinque la caja y anillo vertical. 7 9 ) Cierre el interruptor del motor azimutal en el tablero ampificador.

89 ) Conecte los repetidores con el interrup­ tor del Tablero de Control. 9 9 ) Conecte el interruptor de la alarma.

10) Reajuste la dirección de la proa presio­ nando hacia abajo en un u otro descanso de la caja del rotor y si es necesario nivele el rotor, ,presionando el anillo vertical hasta que la burbuja esté en posición normal. Ajus­ te los repetidores, sincronizando.

Cuando se hace partir un girocompás en la mar, se hallará que el balance y la gui­ ñada del buque, producirá fuerzas que ac­ cionan sobre los rodamientos al mantenerse colocadas las trincas. En tal caso, debe des­ trincarse la caja del rotor y asegurarla a ma­ no hasta ,que el sistema seguidor elJtre en función. La manera más sencilla de efectuar esto es sosteniendo una masa compensadora en cada mano. La caja del rotor puede man­ tenerse aproximadamente horizontal. presio­ nando levemente dichas masas hacia un lado u otro, cada vez que haya tendencia a la in­ clinación. En resumen poro ponerle en marcha pro­ ceda: 19 ) TIre hacia afuera el interruptor automá­ tico del tablero control poro energizar el mo­ tor generador, mántengalo en esa posición hasta que el motor tome velocidad (5 segun­ os), estando el interruptor de "parada" co­ nectado (en "ON"). 2 9 ) Si el rotor na parte, déle al girocom­ pás un movimiento de balance en el sentido del plano de rotación, hasta que lo haga. 39 )

Cuando el buque está acoderado o atracado a un muelle, esto es, como su proa estacionaria en una sola dirección, espere hasta que el rotor tome velocidad (15 minu­ tos); para poner en funcionamiento el siste­ ma seguidor (interruptor del seguidor en el tablero amplificación). 4 9 ) En cambio, cuando esté a la gira des­ trinque la caja del rótor del anillo vertical in­ mediatamente y tenga la caja del rotor con las manos hasta que tenga velocidad para mantenerse.

Destricando la caja del rotor, la burbuja tomará su verdadera posición y el compás buscará el merjdiano por si solo. El lapso .en hacerlo puede ser reducido grandemente si se orienta antes de ponerlo en marcha.

17.46 CORREGIR LA VELOCIDAD. Navegando" tanto el corrector de Latitud como el de velocidad deben estar en los que se navegan con un margen de tres grados o de tres nudos con los verdaderos. Cuando el buque está en maniobras, debe co­ locarse uno de guardia poro que lo haga.

17.47 CORREGIR LA LATITUD. Gírese el tornillo lateral hasta que la lí­ 'neo grabada en el anillo de fe coincida con a Latitud marcada en el block ajustable del corrector.

17.48 ALARMA SUENA. Navegando, si ~uena la alarma indicará que la corriente del buque ha fallado; si la falla es momentánea no producirá error en la orientación del girocompás; sin embargo conviente verificar la sincronización de los re­ petidores. La campanilla de alarma dejará de sonar automáticamente al restaurarse la ali­ ­ mentación eléctrica. I

Si Jo interrupción de la corriente es por un lapso mayor, silénciese la alarma por medio de su switch. Examínese el Tablero Control inmediatamente. El interruptor automático es­


556 tará ajustado poro desconectarse aproxima­ damente 5 segundos después que follo lo co­ rriente del buque. Si se encuentre abierto el interruptor aut9mático, repítanse las instruc­ ciones poro pO(lerlo en marcho, revísese el gi­ rocorri"pás y sincronícese los repetidores. 17.49 FUNCIONAMIENTO NORMAL Los mejores medios de información en lo que re~pecta 01 rendimiento del girocompás, lo proporciono los graduaciones del tablero control y el nivel del elemento sensible. Los correspondientes lecturas poro codo girocom­ pás, figuran en folleto de instrucciones y se don valores máximos y mínimos permisibles, entre los cuales debe funcionar el instrumen­ to. No obstante, coda girocompás tiene su condición propia de manejo y para su mejor rendimiento corresponde al operador deter­ minarlos y aplicarlos para coda girocompás. Los lecturas correctas para coda girocompás se determinan, al tiempo de efectuarse lo prueba de laboratorio del mismo. Si no se les ha registrado en tal circunstancia, la mejor lectura debe determinarse bajo los condicio­ nes actuales de funcionamientos y registrár­ sele poro empleo futuro. Maneje siempre el girocompás con los voltajes y corrientes que hayan probado ser los mejores para el equi­ po de que se trate. Mientras tales lecturas se aproximan a la standard y permanezca constantes, se puede tener seguridad de que el equipo eléctrico esto en perfecta condición de trabajo. Si du­ rante el normal funcionamiento, cambian las lecturas de lo corriente y voltaje, determíne­ se, si es posible, la razón de este cambio y efectúese la corrección necesaria. Si dicha causo obedece a un cambio de voltaje de lo planto de energía del buque u otros circuns­ tancias que escapen al control del operador, debe hacerse ajuste en el tablero de control del girocompás, para volver las lecturas a su volar correcto. El folleto de instrucciones pro­ porciona detalles para este ajuste. Aunque los lecturas normales indican uno velocidad normal del rotor es aconsejable ve· rificar esta velocidad coda vez que se hayo practicado algún ajuste en lo fuente de po­ der del buque, lo que puede lograrse me­ diante el uso de un estroboscopio, aunque puede hacerse un cálculo aproximado, to­

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mondo la velocidad del motor generador me­ diante un tacómetro. Un cambio en lo posici6n media de la burbuja, en un nivel de la cojo del rotor de un girocompás Sperry o el Nivel Norte-Sur de un Armo, indico que el instrumento se ha aportado del meridiano. Si lo burbuja indi­ ca lecturas más altas el eje del rotor está al Este del meridiano; si marco lecturas más ba­ jos, el eje se halla al Oeste. A la inversa, si lo burbuja permanece fijo en lo mismo posición, el eje no puede haberse desviado de su línea Norte-Sur. Cualquier cambio re­ pentino en lo operación de lo burbuja debe comunicarse de inmediato al Oficial de Na­ vegación. 17.50 PARAR EL GIROCOMPAS.

1C?) Desconecte los repetidores desde el Ta­ blero Control. 29 ) Desconecte la alarma. 39 ) Desconecte el motor azimutal en el tablero amplificador.

4C?) Desconecte el sistema seguidor en el tablero amplificador.

59) Tdnquese lo caja y el anillo vertical. 6C?) Comprimo el botón de "parada" en el tablero control hasta que se desconecte el circuito del interruptor automático. El punte­ ro de volt6metro marcará entonces CERO. Si se pone en "PARA" en lo mor, sosténga­ .se lo caja del rotor con la mono, hasta que pare y entonces "Trfnquelo". En cambio si se para atracado o un muelle o acoderado, trínquelo inmediatamente. Inspeccione el equipo y Iímpielo. Es mejor y más fácil hacerlo en caliente. En condiciones normales .de marcha, la co­ ja del· rotor se notará bastante caliente al .tacto; lo que no debe alarmar, ya que lo temperatura normal es aproximadamente

459 C. Manténgase los puertos de lo bitácora ce­ rradas y lo topo con llave, o bien el depar­ tamento cerrado con llave, cuando no hoya guardia. El girocompás debe ser manejado sólo por el personal encargado.


557 17.51 AJUSTE DEL GIROCOMPAS EN EL ME­ RIDIANO. Normalmente, una vez puesto en- marcha el rotor, demora tres a cuatro horas para que el girocompás se oriente en el meridiano. CUGlndo se dispone de suficiente tiempo an­ tes de hacerse a la mar, puede iniciarse su funcionamiento con bastante anticipación, sin que sea necesória la intervención del apera­ dor, pues en este caso requiere atención es­ pecial. Cuando el tiempo disponible es de menos de 4 horas, puede ajustarse más rápidamen­ te el girocompás al meridiano, mediante dos maneras que requieren especial atención del operador: En el primer método, debe ponerse en mar­ cha el girocompás en el meridiano o lo más próximo a él, valiéndose de la proa q~e ten­ ga el buque en el muelle, por el compás magnético o cualquier otro medio disponible. Cuando el rotor comience a girar, nivele el compás. A cualquier lado del meridiano que pueda hallarse el extremo Norte del eje del rotor, se precisará de un cuarto de periodo, aproximadamente 21 minutos, poro lograr el meridiano. Por consiguiente, si se nivela nue­ vamente el compás tras los 21 minutos, se hallará bastante cerca de la condici6n desea­ da en el meridiano. El proceso de nivelación después de los 21 minutos, debe repetirse tres veces, tras lo cual debe dejarse el girocom­ pás en libre funcionamiento, por lo menos du­ rante una hora. Para ese entonces, el com­ pás se hollará dentro de una fracción de gra­ do del meridiano. El tiempo total que demande este método es de dos horas. En el segundo método, debe iniciarse el 'funcionamiento del girocompás, lo más cer­ ca del meridiano que sea posible, en la mis­ mo forma que se prescribe en el primer mé­ todo. Cuando el rotor comience a girar, lle­ ve el nivel a su pdSición céntrico y observe el movimiento de la burbuja durante un pe­ riodo de cinco minutos. El número de minu­ tos de orco entre los que se mueven la bur­ buja en cinco minutos, es aproximadamente, el número de grados que dista el compás del meridiano.

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Esta distancia del meridiano puede apre­ ciarse recordando que cuando el extremo Norte del eje está al Este del meridiano, sube y cuando está al WeSte, desciende. Si la bur­ buja se mueve hacia el Norte, demuestra qu~ el extremo Norte esta subiendo y por consI­ guiente se está al Este del meridiano. Si la burbuja lo hace hacia, el Sur el extremo ~?r­ te desciende y se esta al Weste del meTldla­ no. Cuando se ha determinado la dirección y grado de deflexión desde le meridiano, pre­ cesiónese el girocompás en la dirección con­ veniente y regúlese para situarlo en el meri­ diano. Por ejemplo, supóngase que la lectu­ ra ha sido de 79 grados al comienzo de la verificación y que la burbuja se movió desde 50 (posición céntrica) a 59, durante un pe­ ríodo de 5 minutos. Esto indica que el extre­ mo Norte a subido 9 minutos y se halla, de consiguiente, aproximadamente a 9 .gradbs al Este del meridiano. En tal caso, el gIrocom­ pás debe ser precesionado 9 grados al Oeste de 799 más 9 9 , igual grados.

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Una vez que se ha hecho lo anterior, nivé­ lelo nuevamente y compruebe el movimiento de la burbuja por un período de otros cinco minutos, continuando este proceso hasta que la burbuja se haya movido menos de un mi­ nuto de orco en dnco minutos. Entonces el compás se hallará dentro de un grado del meridiano y, tras de un par de oscilaciones, se hallará muy cerca. Este método exige, aproximadamente, una hora. Si la posición de la burbuja, según obser­ vación previa, no es el centro del nivel, cuando el girocompás funciona normalmente, tal posición, debe tomarse, como origen en lugar de la centra~ en los dos métodos des­ critos. De otro manera, el girocompás osci­ lará hasta lograr su posición normal. Es bue­ na idea llevar un registro de la posición de la burbuja durante el funcionamiento normal, en varias Latitudes, lo que proporcionará un punto de referencia para poner en ,.;ondición de funcionamiento el compás en caso de apu­ ro. Cuando se apliquen estos métodos con un compás Arma, el aceite de los estanques de


558 amortiguamiento debe estar horizontal, con­ dición que debe mantenerse durante la ope­ ración preliminar, no permitiendo nunca la inclinación del elemento sensible que exce­ da de c:s~gunos minutos, como se indicó para los niveles Norte-Sur y Este-Oeste.

ticarse periódicamente poro asegurar un buen funcionamiento contínuo. las partes del com­ pás objeto de estos comprobaciones, se enu­ meran en los folletos de instrucciones y en los Manuales de Girocompases, los que de­ ben aplicarse rigurosamente.

Debe recordarse que cuando el rotor de un compás esta girando, la única forma de gi­ rarlo en azimut es aplicando un torque en torno al eje horizontal y para inclinarlo, un tor­ que al eje vertical. Cuando se ajuste el giro­ compás en la forma descrita, se hallará nece­ sariamente efectuar lo uno y lo otro, o sea girar e inclinar el instrumento.

las operaciones de rutina que han si­ do aconsejadas por la experiencia, tanto en el servicio naval como mercante y que son esenciales para le perfecto funcionamiento de un compás, se consignan también en di­ chos folletos, para cada equ'ipo en particu­ lar. Sígaselas cuidadosamente, aún cuando la necesidad de algunas de ellas puede no parecer inmediatamente evidentes, porque ta­ les operaciones tienden a evitar, antes que corregir, dificultades en el girocompás. Pron­ to se apreciará que un mantenimiento cuida­ doso influirá grandemente en el perfecto fun­ cionamiento del girocompás.

Para precesionar un girocompás Sperry en azimut, presione las cajas del balfstico, las Norte para girar el girocompás hacia el Este, . 'Js Sur para girarlo hacia el Weste. Para in­ _linar un Sperry en el grado necesario para nivelarlo, tómese el fantasma y el anillo ver­ tical entre el pulgar y los dedos de una ma­ no, directamente opuestos a los rodamientos del rotor horizontal, ejerciendo presión como si fuese a girarse el anillo dentro del fan­ tasma. Mírese luego y si se mueve en la di­ rección deseada, continúe presionando hasta que se centre. Si se mueve en dirección erró­ nea invierta la dirección de esta presión. Al­ gunos modelos pueden nivelarse más conve­ nientemente, si se ejerce una suave presión .lateral c.ontra la armadura de las masas compensadoras. Un compás Arma se precesiona en Azimut ejerciendo una ligera presión hacia abajo, en el extremo Norte o Sur del elemento sensi­ ble. Como respuesta a la presión sobre el lado Norte, el compás gira al Oeste, y con presión al lado Sur, al Este. Para nivelar un irocompás Arma, aplfquese una ligera pre­ sión horizontal al extremo del nivel Norte­ Sur, en la dirección que se desea mover la burbuja, lo que puede hacerse con el extre­ mo posterior de un lápiz corriente. 17.52 INSPECCION DE RUTINA Y CONSERVA­ ClONo Un compás que funcione normalmente, ne­ cesita poca atención del operador y mien­ tras su funcionamiento sea satisfactorio, es mejor dejarlo solo. No obstante, hay ciertas inspecciones y verificaciones que deben prac­

Codo operador de un girocompás debe fa­ mi.liarizarse con dichas operaciones y habi­ tuarse o ellos dentro de los' períodos pres­ critos. El girocompás es un instrumento sen­ sible y se resiente sin un buen cuidado. El registro de su rendimiento puede proporcio­ nar la evidencia de que el operador ha cum­ plido su obligación. léase el folleto de ins­ trucciones y recuérdese que hay la obliga­ ción de cumplir con este deber meticuloso. 17.53 LIMPIEZA Y lUBRICACION. El mejor guía se encuentro en el folleto de instrucciones o en los manuales de girocom­ pases. Sígalas a la letra.' Und de las causas principales de perturbación en el girocom­ cás, reside en la mala lubricación. las ma­ yoría de estas molestias pueden evitarse me­ diante aplicación inteligente de las instruc­ ciones sobre lubricación para cQda girocom­ pás. Excesivo aceite en un compás puede oca­ sionar tanto daño como una cantidad insu­ ficiente. No se trate nunca de prolongar el período de lubricación de cualquier parte del instrumento, aplicando doble cantidad de lu­ bricante. Una lubricación inteligente exige mucho más qúe limitarse a aplicar la cantidad co­ rrecta en el sitio preciso en el momento ne­ cesario. Es indispensable que el aceite lubri­ que donde corresponda, lo que se refiere en especicil a aquellas partes que se lubrican


559 mediante tubos o conductos que llevan el aceite a las partes necesarios. Asegúrese que el aceite lubrica bien. Especial cuidado debe darse a lo lubricación de los rodamientos del transmisor y el motor azimut y en los compa­ ses Sperry, a los rodamientos verticales y los hor~ontales de la caja del rotor. Todos los girocompases, y especialmente los Sperry, deben ser minuciosamente balan­ ceados, para su buen funcionamiento. Extre­ mo cuidado debe ponerse en no efectuar nin­ guna operación en conección con la lubrica­ ción limpiado o conservación del compás, que pudiera perturbar su balonceamiento. No se retire ninguna pieza, o menos que sea abso­ lutamente necesario, moviendo los pesos de balance o cambiándolos. El balanceamiento de un comp6s es un proceso largo y tedioso y debe evitarse la necesidad de hacerlo en cuan­ to sea posible. Recuerde que, cada vez que un cQmpás sea retirado, debe ser rebalan­ ceado, aún 01 reemplazarse sus portes, dado que no es posible restituirlas exactamente en la misma posición que tenían. 17.54 INSPECCION. Constantemente comparar los repetidores en el girocompás magistral, para asegurarse que el sistema marcha bien. Si follara lo co­ rriente, alinear y sincronizar los repetidores cuando pase la follo. Controlar el error del girocompás (desvíos) por azimut de ostros o cualquiera de los otros sistemas conocidos. Ajustar correctores de velocidad y latitud dentro del margen establecido. Observar periódicamente los instrumentos de los tableros y el funcionamiento correcto de sus indicaciones. Controlar en general el funcionamiento normal de los diferentes unidades del equipo.

a) Tomando lo demarcación o una enfila­ ción cuya orientación verdadera se conozca. b) Por diferencia del azimut verdadero de un astro con el azimut del girocompás; c) Por demarcación a un objeto lejano. d) Situando exactamente la nave por án­ gulos horizontales y demarcando simultánea­ mente un punto visible. Debe determinarse el error: a) Poco antes de un zarpe. b) Tan pronto como sea posible al zarpar. c) Después de efectuar la primera gran alteración de rumbo. d) A frecuentes intervalos (por lo menos a la hora de salida y puesta de sol). 17.56 CONSERVACION. En lo que respecta a la conservación la ac­ titud del oficial a cargo del girocompás es un factor muy importante para obtener los mejores resultados. El girocompás no debe tomarse a lo ligero, pensando que incomoda 01 operador y le consume, su tiempo. El gi­ rocompás le devolverá en exceso y en fiel servicio el tiempo que el oficial o cargo pue­ da dedicarle. El mejor camino para obtener los mejores resultados del compás es seguir los instruc­ ciones de inspección, de limpieza y aceítadu­ ras con toda regularidad y obtenerse de ha­ cer experimentos; y cuando alguna vez se enfrente con una situación, imprevista re­ cuerde que el sentido común es un buen re­ medio para el mayor númetra de desarreglos. Si se examina cuidadosamente la situación la respuesta a la dificultad se encontrará con frecuencia que es bien simple.

17.55 ERROR Del GIROCOMPAS. Todos los responsables de la navegación del buque deben estar constantemente preo­ cupado de determinar el "Error" del giro com­ pás, especialmente cuando se altera el rum­ bo.

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Este "error" puede ser determinado en for­ ma análogo como se determina el desvío de un compás magnético:

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En cada equipo de girocompás, se entrega 'Un cuadro con las instrucciones para aceitar y limpiar, el cual, puesto en un marco debe colgarse en el compartimiento del girocom­ pás. En este cuadro se explica como y cuando debe aceitarse, cuanto aceite debe usarse, que debe limpiarse y cuando debe limpiarse, para que el operador no tengo dificultad en

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560 localizar las partes, se acompañan las figu­ ras. El aceite para el rotor del compás y para la mayorla de. los descansos debe ser el es­ pecia1 para el girocompás y no debe usarse otro aceite. Muchos de los ajustes que se describen en las instrucciones que más adelante vamos a describir, no necesitarán hacerse nunca. Tal­ vez habría sido mejor no mencionarlas, pues algunos operadores. pueden hacer diagnósti­ cos erróneos y ajustar ésto o aquello, en per­ juicio más bien que en beneficio del compás Sin embarga, si el operador honestamente evita ajustar, cambiar las posiciones o reem­ plazar partes, a no ser que el sepa que está en la razón, creemos que las instrucciones completas será un beneficio, sin duda habrá ocasiones en e¡ue uno de ellas es realmente la repuesta.

17.57 RUTINA DE INSTRUCCIONES. Además de las indicadas, una vez por se­ 'mana pruebe el sistema de alarma, revise to­ das las conexiones eléctricas para asegurarse que están apretadas, limpias y libre aceite. Limpie y aceite las partes indicadas en los cuadros de aceitado y limpieza que deben encontrarse en el departamento del girocom­ pás.

escurra libremente, cada tres meses. Para el cuidado. y manejo se dan instrucciones al personal del buque para inspecciones y si es necesario, cambiar el mercurio. Debe sin em­ bargo, tenerse presente que el balístico de mercurio es el elemento de control del giro­ compás y que debe tenerse cuidado al ma­ nejarlo y aiustarlo. Las instrucciones que se dan a continuación deben seguirse exacta­ mente. Para observar la libre pasada del mercu­ rio en el baHstico, saque las tapas de los depósitos, e incline el baHstico de lado a Io­ do. Esto solamente debe hacerse cuando el girocompás NO ESTA FUNC:::IONANDO. El mer­ curio debe escurrir libremente de un depósi­ to a otro. La aparición de la película sobre el mercurio no es perjudicial, siempre que el mercurio fluya lib~emente. Si no escurre li­ bremente proceda como se describe a conti­ nuación. Si fluye libremente, vuelva a colo­ car las tapas de los depósitos, pero tenga mucho cuidado de no intercambiarlas al co­ locarlas. Si es necesario cambiar el mercurio, reti­ re el balístico del compás, como se enseña más adelante. Vacie el mercurio usado, guar­ dando en recipientes NO metálicos y separa­ damente, el mercurio sacado de cada depó­ sito.

Una vez al mes verifique el alineamiento de los carbones del motor azimutal. Limpie y aceite los partes indicadas en los cuadros.

limpie cuidadosamente los depósitos con un lienzo humedecido con tetracloruro (no use bencina).

17.58 CUIDADO DEL BALlSTlCO DE MERCU­

Asegúrese que todo el tetracloruro se ha evaporado de estas partes antes de colocar el mercurio. Limpie los tubos de mercurio con un limpiador de tubo que viene en la caja de repuestos. Después de usar los limpiado­ res, sople el tubo para rem~ver cualquier hi­ lacha. El mercurio removido del depósito Weste se filtra cuidadosamente o través de un gé­ nero, fino hasta que esté brillante y limpio. Luego vacie este mercurio en uno de los de­ pósitos Weste en un flujo contfnuo de modo que no atrape en el tubo burbujas de aire. Repita el procedimiento con el mercurio de los depósitos de lado Este. Si durante este proceso se ha derramado una parte del mer­ curio ambos pares de depósitos deberán va­ ciarse y rellenarse con mercurio fresco que

RIO. Los depósitos del balfstico de mercurio se ventilan o respiran o través de pequeños agu­ jeros en la parte superior de los depósitos de manera que el mercurio no quede deteni­ do 01 escurrir de un depósito 01 otro. El aire que entro al depósito se filtro o través de mechas de felpa suave poro que el mercurio se conserve lo más limpio posible. Sin embar­ go, debido a lo presencio de este aire y 01 hecho de que el mercurio es agitado constan­ temente por el movimiento del compás, una parte del mercurio se oxido. Se forma una película en la superficie del mercurio y final­ mente retardará el libre movimiento. Por es­ ta razón el mercurio debe observarse, que


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se encuentra en la caja de repuesto en bote­ llas de 8 onzas (227 gramos) de mercurio. Vacie 8 onzas (227) gramos) dentro de co­ da por de depósito c.omo se ha descrito an­ teriormente. Después de haber rellenado el balf"stico con mercurio, vuelva a colocar lo tapo de los depósitos teniendo cuidado de no intercambiarlas. Las mechas en el recipiente de mercurio solamente proveen ventilación y no deben aceitarse nunca actualmente se esta prescin­ diendo de ellas. Vuelva a colocar el balístico en el girocom­ pás como se describe más adelante.

17.59 AJUSTES Y REEMPLAZOS. PARA AJUSTAR PERDIDA DE MOVIMIENTO EN EL TRANSMISOR. Gire el botón de ajuste en la" tapa del transmisor para' remover la pérdida de movimiento.

PARA REEMPLAZAR EL TRANSMISOR EN EL ANILLO LINEA DE FE. Búsquese una posición del compás de manera que la rosa indique grados exactos. La rosa puede girarse una pequeña cantidad. girando el eje del motor azimutal. Glre el botón de ajuste de pérdida de movi­ miento, situado en la parte superior del trans­ misor, todo lo que da en el sentido contra­ rio, al movimiento de las agujas de un reloj para tomar lo más que se pueda, pérdida de movimiento en el conductor de la caja del transmisor. Coloque el rolete fi!n contacto con el seg­ mento N9 l. Coloque el transmisor en su sitio y asegú­ rese que su engranaje, engrane debidamente en el engranaje azimu-tal. Coloque, dejándo­ los sueltos, los tornillos de montaje. Con la rosa en un grado completo, mueva el trasmisor hasta que el rolete esté nueva­ mente sobre el segmento si se ha movido mientras se colocaba el transmisor. Luego apriete firmemente lo~ tornillos. Haga partir el girocompás y los repetido­ res, controle las lecturas de los repetidores y

,

sincronice con el girocompás magistral. Si los repetidores no están sincronizados exactamen­ te, cuando la proa del buque marca un nú­ mero exacto de grados en la rosa, afloje los tornillos de montaie del transmisor y mueva ligeramente en los agujeros alargados del montaje hasta que las lecturas de los repeti­ dores sean exactamente iguales a los del gi­ rocompás magistral.

PARA REMOVER Y REEMPLAZAR EL BAlIS­ TlCO DE MERCURIO. Saque los dos tornillos que unen el pie del ballstico (brazo unión) con el marco del balístico. Baje con cuidado el pie del bol ístico de manera que se desplace fácilmente del des­ canso en el fondo de lo caja del rotor. Mue­ va hacia 'atrás los prisioneros del descanso del ballstico de mercurio hasta que estén li­ bres del compás y sáquelo de la bitác~ra. Al colocarlo procédase en sentido inverso. El prisionero del lado Westa del descaso está chaveteado a su tuerca de seguridad y debe atornil\arse todo lo que de. El prisionero del lado Este debe ajustarse de manera que el baHstico tenga más o menos 0",005 de juego lateral cuando el girocompás esté en frío. Luego se asegurará en su sitio el prisionero por medio de la contratuerca. Si es posible use un calibrador de hojas para determinar el correcto juego lateral. Si no hay calibra­ dor, a mano, puede reemplazarse correcta­ mente haciendo una marea en el anillo fan­ tasma en linea con la ranura en el prisione­ ro, antes de sacar el ballstico. Al reempla­ zar el balístico, aprete el prisionero firme­ mente, luego afloie hasta que lea ranura es­ tá en línea con la marca. Al reemplazar el balístico, asegúrese que el lado Norte del marco del balístico está en el lado Norte de la caja del rotor. Uha letra N está marcada en el lado Norte del marco. Al reemplazar 1<;1 barra de unión asegúrese que encaje de­ bidamente en el descanso de la barra de en­ lace antes de colocar el pie o brazo al marco del balfstico.

PARA AJUSTAR EL ENGRANAMIENTO DEL MOTOR AZIMUTAL. Afloje los tornillos del montaje del motor azimutal. Coloque el ani­ llo de ajuste del brazo de motor, que se en­ cuentra bajo la guarnición del engranaje del


562 rnotor azimutal, de manera que haya 1/10 de grado de juego en el fantasma. Esto pue­ de hacerse, tomando el anillo fantasma y es­ timando la cantidad de movimiento posible sin mover el.eje del motor azimutal. Este ajus­ te cebe hacerse en debida forma para obte­ 'ñer un seguimiento satisfactorio en el com­ pás y admás evitar sobrecargar el motor azi­ mutal. Una vez que se haya hecho este ajus­ te, no es necesario rehacerlo, a no ser que haya cambiado la posición del- motor azimu­ tal. Este ajuste no debe usarse paro cam­ biar el seguimiento. PARA AJUSTAR LOS CARBONES DEL MO­ TOR AZIMUTAL. Los carbones del motor azi­ mutal están asegurados en soportes monta­ dos en el marco del motor azimutal. Los car­ bones deben ajustarse de tal manero que cuando están descansando sobre el ~olector, portapeines están paralelos entre si. Para ob­ tener esto condición, afloje los tornillos de su­ jección, ajuste el ,carbón y vuelvo o apretar. Cuando los porta peines están paralelos, la distancia entre el colector y lo caja porta pei­ nes es aproximadamente V4 ".

Cuando los carbones se han reajustado, co­ rrija la curvatura de los mismos con papel de lija, de manera que ajusten en toda la superficie. PARA AJUSTAR LA PLANCHA LINEA DE FE. 'Esto plancha se coloco en el girocompás para compensar las lecturas por pequeños erro­ res, No trate de eliminar estos errores tor­ ciendo la suspensión.

La compensación se hace desplazando la línea de fe en el mismo sentido del error. Su­ pongamos, por ejemplo, que la lectura del girocompás es 0639 y se ha establecido que el ERROR es 21? E. En este caso, simplemente .afloje las tuercas mariposa que fijan la plancha línea de fe 01 anillo y desplace la línea de fe de manero que la lectura sea 0651? Vuelva a apretar la plancha. Luego ec: necesario cambiar los lecturas en cada re­ p;tidor de manera que estos estén sincroni­ zados con el girocompás magistral. OBSERVAClON : Si lo plancha se ha mo­ vido solamente una fracción de grado, las 'lecturas de los repetidores deben cambiarse

afloiando el transmisor en el girocompás y girándolo la cantidad necesaria hasta que las lecturas en los repetidores correspondan a las lecturas del compás. PARA AJUSTAR LOS AMORTIGUAMIENTO DE BALANCES y' CABEGEOS. Los amortigua­ .dores o compensadores de balance y cabeceo se usan para reducir el movimiento del com­ pás en sus balances. El amortiguador de ca­ beceo es el tipo de fricción que tiene un pei­ ne de fricción que se desplaza sobre un ca­ món. Para ajustar el peine, o fin de obtener la debida acción amortiguadora, proceda co­ mo sigue: Afloje las tuercas de fijación y le­ vante el peine del camÓn lo suficiente para Insertar IJebajo del peine un pedazo de pa­ pel. Ajuste la posición de las tuercas, mante­ niendo horizontal el porta peine, de manera, que cuando se- apreten firmemente las tuer­ cas seo posible sacar el papel sin que se rompo. En mal tiempo puede ser necesario operar sobre los amortiguadores para evitar que la caja del compás pegue contra los to­ pes del anillo vertical. Sin embargo, en cuan­ to el buque haya salido de la zona de mal tiempo, los amortiguadores deben ajustarse como, ya se describió. Si no se hace esto, puede resultar un error en la indicación del compás.

Los últimos tipos de girocompases tienen amortiguadores de aceite en los ejes de ba­ lance. Este tipo de amortiguadores no necesi­ ta ser ajustado. 17.60 TABLERO CONTROl. La conservación del tablero control es el si­ guiente: Mantenga limpio el tablero, libre de aceite y grasa.

.

Mantenga los contactos del interruptor lim­ pios y brillantes. Pruebe la unidad de alarma cada semana. circuito de alarma. Si la alarma no suena revise la batería del circuito de alarma. Mantenga en los portafusibles de la corrien­ ,te del buque, seguros de 20 amperes. Mantenga en los portafusibles del circuito de repetidores, seguros de 5 amperes.


563 17.61 TABLERO AMPLIFICADOR. Excepto el interruptor del "seguidor" e in­ terruptor del "motor azimutal" que se usan cuando se hace partir y parar el girocompás, el funcionamiento del tablero amplificador es enteramente automático. La única conserva­ ción necesaria será una inspección periódica para prevenir la presencia de humedad, pol­ vo o aceite. La corriente a través de la armadura del motor azimutal está indicado por el amperí­ metro de CA en el tC;;blero del amplificador y debe ser aproximadamente 0,4 ampo Esta

no es una indicación pareja, pero puede su­ bir o bajar algunos centésimos de amperes. A medida que los tubos rectificadores se po­ nen más viejos o después que hayan traba­ jado un número elevadísimo de horas, se encontrará que la corriente del motor azimu­ tal ha disminuido y puede ser considerable­ mente menos de 0,4 amperes. Esta corriente puede volverse a su valor normal poniendo en corto circuito algunas de las Resistencias en serie con la armadura del motor azimu­ tal que se encuentran en la parte posterior del tablero amplificador. Si es necesario un ajuste considerable, se recomienda cambiar los tubos rectificadores.


CAP I TUL O

XVIII.

Loran - Principios - Situaci6n en la Carta.

PARTE

18.00 EL SISTEMA lORAN.

18.01 HISTORIA.

lORAN es uno de los sitemos de radialoco­ lizaci6n que capacita al navegante paro de­ termipar lo posici6n de su nove.. midiendo el tiempo transcurrido entre lo llegada de se­ ñales emitidos por rodioestaciones especiales. El nombre es el término derivado de lo pa­ labra de "lOng R A nge Navigation" Por medio de esta nuevo ayudo, el navegante puede determinar lo posici6n exactamente y con prontitud en los 24 horas del día, sin tomar en cuenta los condiciones del tiempo.

El sistema Lorán está basado en un estu­ dio hecho por el Dr. l loomis quién en 1940 diseñ6 un método electr6nico para encontrar lo posici6n. El laboratorio de Radio 'del Ins­ tituto Tecnol6gico de Massachusetts empren­ di6 el desarrollo de este sistema. Anterior o ésto, Robert J. Dippy en Inglaterra había di­ señado sustancialmente el mismo sistema, 01 cual le lIam6 "Gee" y lo desarroll6 hasta po­ der hacer uso de él. En 1942 un intercam­ bio de informaciones entre los Estados Uni­ dos y Gran Bretaña revel6 que los dos pai­ ses estaban trabajando en el mismo sistema; pero con diferentes armas. El sistema Gee fue usado paro guiar bombarderos sobre Alemania a un maximun de distancia de 300 millas. lorán fue designado para servir a am­ bos aviones y buques.

la exactitud de la situaci6n depende de lo distancia a que se encuentre y de la direc­ ción de los estaciones costeros; s610 se com­ para con uno buena observaci6n astron6mi­ - ca. Como regla lo exactitud puede ser consi­ derada como 1 % de lo distancio o I;)s trans­ misores. I

i

1.

El área cubierto por los transmisores de lorán es 650 millos náuticos en el día y 1.300 millas náuticos en lo noche. Una lineo de posici6n de lorán es obteni­ da por medici6n de diferencio de tiempo, y el punto de intersecci6n de dos lineas de po­ sición; do lo posición del buque. Tanto tiempo como el receptor está en el área de servicios de los transmisores y los at­ mosféricos u otros interferencias no son muy grandes, lo situaci6n por medio del lorán es siempre posible. Ello tomo solamente 1 o 5 minutos.

Estaciones de lorán son operadas por el servicio de Guardacostas de los Estados Uni­ dos, en conjunto con los gobiernos de Cana­ dá, Dinamarca, Irlanda y Gran Bretaña. La primera estaci6n fue instalada en 1942 en el Atlántico Norte. los ,transmisores cubren en lo actualidad muchas de las mayores lineas de navegaci6n.

18.02 PRINCIPIOS. lorán es un sisrema diferencial de distan­ cia. Diferente al Radar el cual usa principal­ mente el eco, el indicador receptor de lorán a bordo de los buques mide la diferencia en tiempo de la recepción de señales de radio­ frecuencia; desde dos estaciones costeras. Co­ mo las ondas de radio viajan a una veloci­ dad constante esto medici6n de "diferencia


566 de tiempo" es esencialmente una medici6n de "diferencia de distancia". La determina­ ci6n de esta distancia, o diferncia de tiempo, localiza al buque en una línea hiperbólica (el Itlgar geométrico de los puntos cuyas di­ ferencias de distancias desde dos puntas fijos es constante, es una hipérbola). La determi­ naci6n de la segunda línea hiperb61ica desde un segunda par de estaciones da' una posici6n, en la intersección de los dos líneas. Básicamente, entonces, un equipo de Lo­ rán es simplemente un receptor, el cual es ca­ paz de identificar la transmisi6n desde dos estaciones costeras de Lorán y de medir la diferencia de tiempo entre la recepci6n de sus transmisiones. No es necesario plotear las líneas hiperbó­ licas en una carta, pues éstas están listas en las cartas de Lorán publicadas ¡;lor la Oficina Hidrográfica. La emisi6n de los transmisores de Lorán consiste de una señal de radio de corta dura­ ción, denominada "pulsaciones" transmitida en todas direcciones y a intervalos regulares. la duraci6n de coda pulsación es solamente cerca de 40 microsegundos. El número de pul­ sQciones por segundo es llamado "Cantidad de Pulsaciones de repetición" y su cantidad usual es cerca de 25 o 33. Si son 25; una pulsación con una duración ~ 40 microse­ gundos es emitida cada 1/25 segundo 40.000

microsegundos (el intervalo de repetición.

Ver Fig. 18.02-0). Esto significa, que el trans­

misor está trabajando solamente por 40 mi­

crosegundos de cada 40.000 o microsegun­ dos o 1/10% del tiempo. Pero durante este

corto tiempo el transmisor está muy activo y la potencia irradiada es alta. Como la velo­ cidad de propagación de las ondas electro­ magnéticas tiene un valar constante de 300 m/microseg., es decir, 1ó3 millas náuticas por segundo, la distancia puede ser también indicada en los términos siguientes: Tiempo que las ondas electromagnéticas necesitan para cubrir la distancia. Una distancia, de 9 Kms. por ejemplo corresponde a 30 micro­ seg. (9000) dividido por 300.

I

¡

)

¡ !

El gráfico 18.02-0 representa las pulsacio­ nes de Lorán mostrando el intervalo de repe­ tición y la duración de la pulsación. En re­ sumen en una ~ituaci6n con lorán ocurrer.¡ las siguientes etapas: 1) Señales de Lorán consisten en cortas pulsaciones de radio que son emitidas por un par de estaciones costeras. Fig. 18.02-b. 2) Estas señales son recibidas por un re­ ceptor especial de lorán. Fig. 18.02-c. 3) la diferencia de tiempo de llegada de

las señales desde dos estaciones es medida

con el indicador de lorán.

4) Esta medida de la diferencia de tiempo

es utilizada poro determinar, directamente

Escala de Tiempo: Microse¡undos

[~===l=oooo~1:;==;zoooo~I~:""'--:30000:±1 =---;40000~1=-_----;'50000;1 ;;;;--'60000;ñ1v;1;¡----;77nOOOO~1iil-88~~~OOO~900009001iiO-:liOO~

I t,

I

Pulsaciones TrllIllll11itidas

(40 M!crote¡undOl) ~ -

I

1

:--

Intervalo d. Repetición

~I ~ Fill. 1802 •

1

Duracl6n de la Pu1Iacl6n Intervalo de Repetición

I I

4


567

I

I

I

1

\

'1


568

I

,~

I

"

•


5t9 por tablas especiales o cartas una línea de posición en la superficie de la tierra. 5) Dos o más Ifneas de posición, determi­ nadas desde dos o más pares de estacion"es transmisores, son cruzadas para obtener uno posición de Lorán.

comerciales, pero son impulsos, señales ce radio energfa transmitidos a intervalos reg/­ lares, como los pulsaciones de Rodar. La es­ tación la cual controla la transmisión es lIame­ da la "principal" y lo segunda estación de ¡;n por es la "esclava". Lo transmisión desde des estaciones de un por debe ser exactamenle sincronizado.

e Fil. 1803 •

Los señales de radio las cuales son trans­ mitidas por estaciones de Lorán no son trans­ misiones contfnuas como la de broadcasting

Estaci6n A

Figuro 18.03-0. Par de estaciones de Lorán simplificadas con pulsaciones simultáneas,


570 R

s

2000

2000 Extensión Linea Base

Extensión Linea Base

• Fil. 1803 e Lineas de Diferencia

de Tiempo constantes dude un par de Eltaciooos de Loran simplificadas con pulsaciones simult6neas.

mostrando la línea central de cero diferencia de tiempo. 18.03 LAS LINEAS DE lORAN. En la figura 18.03-0; A Y B representan las

estaciones transmisoras de Lorán. la distan­ cia entre ellas es 324 millas marinas, corres­ pondiente a 2.000 microsegundos. Si A Y B transmiten sus impulsos simultá­ neamente, entonces las señales serán recibi-

das simultáneamente en todos los puntos de la línea central, en consideración a que la distancia desde cada punto a A es igual o la distancia desde los mismos puntos a B. Así si se tiene que las señales llegan al mismo tiempo, nosotros debemos encontrarnos en al­

guna parte a lo largo de esta línea. "Pero si las señales desde "A" llegan 800 microsegun­ dos más tarde que aquellas desde B, nosotros estamos en la curva indicada en la figura

I \


57"

1803-b. En consecuencia esta línea es la de po­ sición de Lorán para 800 microsegundos de diferencia de tiempo; cada uno de sus pun­ tos está más distante por una distancia cons­ tante desde un punto fijo A que desde otro punto fijo B. Habrá una \fnea diferente corres­ ¡3ondiente a cada diferencia de tiempo, y una

miento fue adoptado: La estación A, la prin cipal, es hecha para enviar su pulsación. Er el mismo momento cuando la estación S, le esclava, recibe esta pulsación, S transmite su propia pulsación. Como S tiene que regu· lar sus emisiones por A; las palabras princi· poi y esclava no necesitan explicación. LO!

F

H

D

e

A

Fil. 1804

serie de estas Ifneas es mostrada en la figu­ ra 18.03-c. Los números en las líneas indican la diferencia de tiempo en microsegundos. En la figura 18.03-c únicamente se muestran aque­ llas hipérbolas cuya diferencia de tiempo au­ mento en 200 microsegundos. En este sistema ellas son llamadas lineas de Lorán. Su forma y su posición en la superficie de la tierra han sido calculadas y han sido impresas en ta­ blas especiales y cartas. 18.04 PULSACIONES ESCALONADAS. Cuando no se sabe si la pulsación de A es recibida primero o después que la pulsa­ ción de B y puede medirse solamente el va­ lor absoluto de la diferencia de tiempo, no se puede decir todavra en cual de las dos líneas de Lorán situadas simétricamente con respecto a la línea central, estamos. Si la di­ ferencia de tiempo es 200 microsegundos por ejemplo se puede estar R o en la linea S de la figura 18.03-c. Especialmente en las vecin­ dades de la l/neo central esta ambiguedad puede prestarse a errores. Con el fin de evi­ tar estas dificultades el siguiente procedi-

G

dos pulsaciones llegan ahora al mismo tiem· po al buque en la línea B C, (ver figura 18.04), por cuanto en la Ifnea A O la mayor diferencia de tiempo puede ser medida, el tiempo empleado por la señal de B para lle­ gar a A. Si la estación receptora se mueve en la línea base desde B a A la diferencia de tiempo medida aumenta regularmente des­ de O en B a un máximun en A. De acuerdo con la definición de líneas de Lorán la misma diferencia de tiempo ocurre en todos los pun­ tos de una !rnea de Lorán. En cada punto de la linea y G, por ejemplo, su valor es el mismo como eh E. Esto es, la ambiguedad en las cercanías de la línea central ha de­ saparecido. Figura 18:04. Pulsaciones escalonadas (se­ ñales desde A principal y B esclava) están reguladas de tal manera para llegar simul­ táneas al receptor de la l/neo B C. 18.05 COMO SE DISTINGUE LA ESTACION. Sin embargo, encontramos otra dificultad. Supongamos, por ejemplo, que Ud. esté en el punto H en las vecindades de la extensión


572

I

I 1‫סס‬oo

O

20000

30000

40000

50000

80000

'IlIOOO

1000O

1000O

10‫סס‬oo

Control de pulsaciones ~tidu por la principal

I

r

Intervalo de repeticl6n

~ Intervalo

de repeticl6n

I

I ~Tiempo de trayeeto desde la I : principal a la aclan

~

I

Control de ¡JU1uclones de la

principal recitiida por la e.clava

I

I

U~~h-l I I

I

l'

---------­

Mitad del

I I intervalo

JJ

I de repetici6n I

Control de pulsaciones transmitidas por la esclava

I

¡~~I

ITiempo absoluto del

I demora de las I

1 pulsaciones I

transmitidas

Fill. 180!i "

Figura 18.0S-a. Relación de tiempo entre los pulsaciones transmitidas por las estaciones

principal y esclava en un par de estaciones de Lorán actual (mitad superior).


573 I

I

~tervalo

I

de

repetici6~

I

,

A

B

A

y

B

)\ I

~

Tiempo

1/2 Intervalo de repetición

IE--...=.;....~)I

I

I

I

B

A

A

1 ~,,---x

Tiempo

I

Fil. 1805 b

Figura 18.0S-b. Ca). B transmite sus pulsaciones en el mismo momento cuando recibe la pulsacl6n de A. Cb). B espera la mitad del intervalo de repeticl6n despu6s de la recepción de la pulsaci6n A.

de la Ifnea B C, donde la pulsación de A lie­ ga 30 microsegundos antes que la que vie­ ne en B. Ahora la duración de las pulsacio­ nes es cerca de 40 microsegundos. En conse­ cuencia la pulsación desde B llega antes que la pulsación desde A haya terminado. las dos pulsaciones coinciden parcialmente, por consiguiente, de este modo la medición de la diferencia de tiempo no es fácil. "Postergan­ do la transmisión de la pulsación de B un momento" las dos pulsaciones serán recibi­ das separadas a bordo y la diferencia de tiempo podrá ser medida. la demora de la pulsación transmitida por B consiste en la mi­ tad del intervalo de repetición más la demo­ ra codificada (Ver Fig. 18.05-0). Donde quie­ ra que el buque puede estar, el intervalo de tiempo entre la recepción de la pulsación de la estación maestra y la pulsación siguiente entre la pulsación de la estación esclava a la pulsación siguiente de la estación princi­ pal (Figura 18.0S-b muestra esto doro). Si B transmite su pulsación al mismo tiem­ po que ella recibe la pulsación desde A, en­ tonces la pulsación de B será recibida un po­ ca después que la pulsación de B en cada punto excepto en la extensión de la Hnea base B C, Ver figura 18.0S-b (a) (x menor que y). Pero si B espera la mitad del intervalo de re­

'1

petición o hasta un poco después de la recep­ ción de la pulsación' de A, entonces "el inter­ valo de tiempo entre la recepción de la pul­ sación de A y la pulsación de B es mayor que aquél en todos los puntos del área de servicio de los transmisores", ver fig. 18.0Sb (a) (x mayor que y). Como veermos más tar­ de estos nos da un medio para identificar las pulsaciones principal y esclava. la forma de las Ifneas de lorán permanece la misma que en la figura 18.03-c con este método, pero ahora la mfnima diferencia de tiempo será ob­ servada a lo largo de la extensión de la If­ neo base de la esclóva, figura 18.06. El número 1.000 que se muestra en la lí­ nea B C es la diferencia de tiempo en micro­ segundos que ocurre debido a la demora co­ dificada (Coding delaY)' No hay dos Ifneas con la misma diferencia de tiempo y la am­ biguedad de la figura 18.03-b ha desapa­ recido. En la estación esclava es necesario tener cuidado que la demora se mantenga eaxcta­ mente constante (durante el 90% del tiem­ po la exactitud de la sincronización es más o menos 2 microsegundos). Si el tiempo de esta demora cambia, las Ifneas de la dife­ rencia de tiempo también cambiarán. la de­ mora codificada puede ser alterada y la can­


574 tidad alterada comunicada a los buques que les concierne. Los navegantes aplicarán en­ tonces una corrección a todas las lecturas, des­ pués de lo cual la misma carta se puede usar. 18.06 -COLOCACION DE TRANSMISORAS.

LAS

ESTACIONES

La distancia entre la estación principal y la

D------------..:....---.m

esclava es usualmente 200 a 400 millas. Pa­ ra la situación se necesitan dos pares de es­ taciones, pero obliga por las condiciones geo­ gráficas desfavorables en algunas regiones se puede establecer un solo par. En la fig. 18.07; P, una estación principal, transmite dos juegos de pulsaciones con di­ ferente frecuencia de repetición; Q y R son

Ill'...--------------- e

Fill. 1806.-Sistema de líneas de posición

desde un par aetual de I'Atacionea de Loran


;

.

~

575 ción final, es de doble pulsación, es decir transmite dos series de pulsaciones.

las esclavas de P, Q responde a una de las series de pulsaciones desde P y R al otro, P puede ser considerado, por consiguiente, co­ mo una estación principal doble, algunos ve­ ces hay más de tres estaciones (una cade­ na) cada una de las cuales, excepto la esta­

La palabro "cadena" es también usada pa­ ro designar a todas las estaciones de lorán de uno región definido, de doble pulsación o diferente.

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Fill. 1807

Figura 18.07. Dos líneas de posición desde dos pares de estaciones de Lorán nos da una posición Lorán. P es una estación principal de doble pul-

sación común a los dos pares. Q y R son esclavas. Líneas con prefijo 2L5 son forma­ das por P-Q. Líneas con prefijo 2L6 son for­ madas por P-R.

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576 18.07 RECEPCION y MEDICION DE LAS DI­ FERENCIAS DE TIEMPO. Las señales de Lorán son recibidas en apa­ ratos que sor.¡ básicamente similares a los re­ ceptores de radio ordinarios. Las señales son llevadas a un tubo de rayos catódicos. Por medio de este indicador de Lorán, la diferencia de tiempo de llegada de las pulsaciones des­ de dos estaciones de un por pueden ser me­ didas exactamente en microsegundos. 18.08 LA FORMACION DE LOS TRAZADOS. Uno derivación del tubo de rayos catódi­ cos nombrados anteriormente es que el haz luminosa sigue aquf los pasos 1 - 2 - 3 - 4 de la figura 18.08. Hay por consiguiente dos tiempos bases. Los trazos de retorno 2 y 4 son descritos muy rápido si se comparan con los tiempos bases 1 y 3 debido a esto gran velocidad diffcilmente los trazos de retorno pueden ser vistos. Además la grilla se hace algunos veces negativo mientras que 2 y 4 sen descritos, osI es que estos lineas no son vrsibles del todo. Después de ser detectadas y amplificadas, los pulsaciones recibidas son aplicadas a la placa deflectoro del tubo de rayos catódicos la cual ocasiona uno deflexión vertical (llamada "Pip"). Debida a la corta duración de lo pulsación ésta aparece como una línea vertical en la lineo tiempo base. Su largo depende de la energfa de lo pulsa­ ción, en razón directa. la colocación de esta línea depende solamente de. la posición del /laz de luz en el momento cuando la pulsa­ ción es aplicado 01 tubo de royos catódicos. 18.09 RAZON DEL BARRIDO 'DE REPETlCION. Por esto se entiende el número de veces por segundo que lo secuencia 1 al 4, figura 18.07, inclusive es descrito. "Si esto frecuen­ cia de barrido es ahora hecha exactamente igual al número de pulsaciones que llegan por segundo (la frecuencia de pulsaciones), el tiempo durante el cual el rayo describe 1 a 4 inclusive es igual al intervalo de la repetición, y las pulsaciones sucesivas desde uno estación aparecerán siempre en el mis­ mo haz. "Ellas son vistos entonces como una imajen fipa". Si hay una ligera diferencia entre"el ba­ rrido y lo frecuencia de pulsación las pulsa­

ciones se mueven a lo derecha o a lo izquier­ do hasta uno de los extremos de lo base de tiempo, después ellos reaporecen al otro fi­ nal del segundo trozado. Cuando A, lo pulsación desde la principal, está en el trazado superior l. B, la pulsación de lo esclava estará en el trozo boja 3 y o la derecha de A. (Figuro 18.00) B espero a lo menos la mitad del intervalo de repetición antes de transmitir su pulsación y durante es­ te tiempo el haz de luz en la antalla se ha movido 1 o 3 y hacia la derecho de A. 18.10 UBICACION DE LA PULSACION. Los pulsaciones no estarán necesariamente en estas posiciones cuando el equipo es en­ cendido, pero por medio del interruptor (iz­ quierda-derecha), que posee el receptor, lo razón del barrido de repetición tel11poral­ mente puede ser cambiado ligeramente, de modo que las do spulsaciones se desvren o la derecha o a la izquierda. El objeto de esto es hacer que las pulsaciones se muevan a lo largo de los trazados con la ayudo de este switch hasta que A quede en el extremo iz­ quierdo del trazado superior. Si A apareciera 01 principio en la parte inferior del trazado no­ sotros podemos moverlo a la posición correc­ ta accionando el swicht. Si A está en lo por­ te inferior del trazo B aparecerá en el trazo superior yola derecha de A, pues el inter­ valo al cual B sigue a A es siempre mayor que la mitad del intervalo de lo repetición; durante este intervalo se describe uno de los dos tiempos bases. "En esto formo siempre se podrá determi­ nar cual pulsaci6n es proveniente de lo esta­ ción principal y cual de la esclava". Existe una posibilidad que B puedo apare­ cer hacia la izquierda y A én lo mismo base­ tiempo esto es porque el intervalo entre ellos, (figuro 18.0S-b (b) esto es "y" es menor que el tiempo durante el cual uno de los tiempos bases es descrito. 18.11. MEDIDA DE LA DIFERENCIA DE TIEM­ PO. Con la ayudo del tubo de royos catódicos nosotros podemos medir el tiempo que trans­ curre entre la pulsación A y la pulsación B, cuando se está efectuando esta medición, lo


577

Trazado Superior

(1)

...

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»))

(3)

Trazado -Inft"rior

Fi¡¡. 1808

Figura 18.08. Representación esquemática de una pantalla de tubo de Rayos catódicos

mostrando la formación del trazado.

Pulsación Principal "A"

A I I

I I"E"E;----~)I Esclava _ _ _ _ _ _ _B_ ;ulsación "B"

Fil. 1809

Figura 18.09. Dibujo simplificado de una pantalla de un tubo de rayos catódicos, mos­

trando las señales recibidos.


1

578

1,

mitad de fa pulsación del Intervalo de repeTI­ ción se ignora y la medición se toma con la distancia horizontal.

entre la pulsación de A y la pulsación de B. Esto anula el intervalo agregado a la estación esclava y produce cantidades numéricas pe­ queñas.

1

I

Barrido rápido Fill. 1812

Figura 18.12.- Proceso simplificado de ubicoción de las pulsaciones. Partes A, B Y e

1 muestran las diferentes acciones del proceso.

f, i

(


579 Como una medida aproximada, esta distan­ cia (l en Figura 18.09) puede ser comparado con el largo total del trazado el cual se sabe que es igual al intervalo de repetici6n de pul­ sación. Si l es por ejemplo, un sexto de lo longitud (de 1 3), entonces el tiempo que se medirá será igual a un sexto del intervalo de repetición de pulsación y como este último es conocido se puede calcular L. El tiempo ne­ cesario poro moverse sobre 2 y 4 es asimis­ mo, despreciado y este método es por lo tan­ to no muy exacto.

+

18.12 PROCESO DE UBICACION. Poro este objeto se usa el siguiente método; al igual que con el método anterior, la fre­ cuencia del barrido se hace igual a la fre­ cuencia de pulsación. Cerca del extremo iz­ quierdo del trazado superior aparece unq por­ ción o pedestal. Por medio del switch izquier­ do-derecha se mueven las pulsaciones hasta que la pulsación A quede en el extremo iz­ quierdo del pedestal, ver figura 18.12 (A). En el trazado inferior también existe un pe­ destal, el cual no tiene su posición fija como el otro pedestal, pero es movible por medio de dos perillas, "el control de demora grueso" y el "contral de demora fino". Este pedestal se mueve hasta que la distancia entre los bor­ des izquierdos de los dos pedestales medida horizontalmente sea exactamente igual a la distancia entre el canto izquierdo de A y el de B.

J

Esto no puede ser efectuado satisfactoria. mente a ojo; pero el siguiente proceso es efec­ tuado más o menos automáticamente con la ayudo de una perilla llamada "Perilla de ve­ locidad" o "barrido semi-rápido". la frecuen· cia de barrido permanece la misma, pero la velocidad de barrido se aumenta y los dos pe­ destales junto con las pulsaciones en ella son aumentadas horizontalmente ocupando el lar­ go completo de la base-tiempo como se mues­ tra en figuro 18.12 (B), gracias a esta ampliación la forma de las pulsaciones se puede ver mejor. En la figura 18.12 CB) la velocidad del haz luminoso es mejor que en la figura 18.12 (A). Accionando los controles de demora meno cionados anteriormente, la pulsación figura

a,

Ambas pulsaciones se moverán simultánea­ mente hacia el extremo izquierdo con la pe­ rilla izquierda-derecha de la base-tiempo. El siguiente paso es llevar la monilla al "Barrido más rápido" para que lo imagen expandida aún más horizontalmente y los trazos 1 y 3 se hagan coincidir, figura. 18.12 CC). Se puede observar que este método es más rápido y exacto. Con el "control de demora fino" el cual so­ lamente mueve 1.0 pulsación B se hace coinci­ dir "Ios bordes izquierdos de las dos pulsa­ ciones". Esto debe ser hecho tan exactamente como sea posible y antes de manipular el con­ trol de demora fino, las dos pulsaciones se­ rán ajustadas a la misma altura por medio del control de "Amplitud de balance" después de lo cual se dá a esta altura un valor conve­ niente con el "Coñtrol de ganancia". Es obvio' que para efectuar una medición de tiempo se requiere una práctica adecuada.

18.13 PROCESO.DE MEDICION. Al efectuar la ubicación de las pulsaciones la distancia entre los bordes izquierdos de los dos pedestales de la figura 18.12 CA) han lle­ gado a hacer automáticamente iguales a la que existe entre las pulsaciones y la medición de la diferencia en tiempo l de la figura 18.09 la cual corresponde a esta distancia; puede ser ahora efectuada. Accionando los co'ntroles de demora duran­ te el proceso de ubicar las pulsaciones se ac­ túa un indicadot. Cuando los bordes izquier­ dos de las pulsaciones están superpuestos "el indicador mostrará la diferencia de tiempo en microsegundos". 18.14 SECUENCIA DE ACCION DE lOS CON­ TROLES. A continuación se dá una tabla con la se­ cuencia en que se debe actuar los controles para efectuar una medición: Control izquierda derecha. Colocar pulsaciones· en su posición. Control pedestal bajo. Pedestal bajo la pulsación B.

18.12, CA), se mueve hasta que es colocado

Switch de veloc. de barrido.

debajo de la pulsación A.

Colocado en barrido s.. rni-r~pido


580

,

\

':

Control fino de demora. Pulsación una debajo de la otra. Control izquierda - derecha.

Aml;>as pulsaciones se mueven hacia el extre­

mo izquierdo:

Switch de velocidad de barridO'.

Llevarlo a la posición de barrido más rápido.

Control fino de demora.

Colocar pulsaciones una debajo de la otra.

Control izquierda-derecha.

Llevar los dos pulsaciones hacia el extremo iz­

quierdo.

Switch de velocidad de barrido.

tiene tres (algunos veces cuatro) posiciones y puede ser colocado solamente en el canal co­ rrecto. Puede ocurrir que pulsaciones fijos emitidas desde otros poderosos estaciones de Lorán, las cuales trabajan en otro frecuencia, pero tienen la misma razón de pulsación de repetición, sean también visibles en lo panta­ lla aún cuando estas pulsaciones son normal­ mente amplificadas son débiles y usualmente distorsionados, de tal manero que ellos se puedan reconocer muy fácil (ver figuro 18. 16-b). En la práctica es diffcil encontrarse con este fenómeno. Figura 18.16-0.- Pulsación de uno estación transmisora de lorán Canal 3 trabajando en 1.900 Kc/s.

Llevarlo a la posición del máximo de veloci­

dad de barrido.

Control de balance.

Ajusto las pulsaciones a la misma altura.

Cantrol de ganancia.

Ajusta la altura de las pulsaciones en un valor

conveniente.

Control fino de demora.

Hace coincidir los bordes izquierdos.

18.15 ESTACIONES TRANMISORAS RAN.

DE

LO­

! 1

l

1

!

0,526 rnicroseg.

~I;t n

ciclos

I I

-­ ITi~

ul.l~ uU,,1 \ 1 L'----_ J ~ 40 micruseg.----,..,¡,j .,g.

1816 "

i t,

Las estaciones transmisoras de Lorán jamás transmiten signos de llamadas y su identifi­ cación es solamente posible con la ayudo de su radiofrecuencia o largo de onda) y su fre­ cuencia de repetición. 18.1ó. CANALES DE RADIOFRECUENCIA.

j.

la radiofrecuencia en que trabajan las es­ taciones de lorán: Canal 1 1.950 KC/Si Ca­ nal 2 1.850 Kc/s; Canal 3 . 1.900 Ks/s. Cuando la radiofrecuencia es 1.900 Kc/s, el número de ciclos durante una pulsación de 40 microsegundos, será igual 40/1.000.000 x 1.900.000 75 c/seg. (Figura 18.160).

I

Con el fin de obtener líneas de posición, el receptor de lorán debe ser sintonizado en el canal en el cual los dos estaciones que Ud. deseo recibir estén transmitiendo. Las dos es­ taciones las cuales juntas dan un juego de lí­ neas de Lorán, siempre transmiten en la mis­ ma radiofrecuencia.. El switch cbnal del lorán

Fill. 1816 b

Figura 18.16-b.- Como aparecen los pul~;;a­ ciones fijas, desde una estación de lorán en un canal diferente, usualmente débiles y dis­ torsionados.

r 1

\


58 cantidad más alta o más baia. Los " p ips" de!" de esta estación se moverán a la izquierda , a la derecha.

18.17 RAZON DE LAS PULSACIONES DE REPE­ T\CION: Con el fin de economizar canales, un núme­ ro par de estaciones de Lorán son operadas 'en el mismo canal, pero cada par trabaja a

Por medio del ajuste del barrido de fre­ cuencia el válor correcto nosotros podemos es­ coger entre aquellas estaciones de Lorán que transmiten en la misma radiofrecuencia. A le frecuencia de barrido se le puede dar un va· lor fijo por medio de dos perillos: 1) La de pulsación de repetición básica, la cual tiene usualmente dos posiciones L (baja) y H (Al· ta3; 2) La razón de pulsoción especffica, le cuol nos dá ligeros cambios en la frecuencic de barrido y tiene ocho posiciones de 0-7. Une listo de la razón de la pulsación se dá en Ic siguiente ta~la.

una diferente razón de pulsación de repetición. Todas las estaciones las cuates transmiten en una misma radiofrecuencia y pueden ser recibidas producirán una ima'gen en la pan­ talla, pero solamente aquellas estaciones con frecuencia de pulsaciones igual a la frecuen­ cia de barrido producirán una imagen fija. Como la frecuencia de pulsación de las otras estaciones es solamente una pequeñlsima Denominación

l O L 1

l 2 L L L L L

3 4 5 6 7

.25 25 25 25 25 25 25 25

H O

33 3/9 33 33 33 33 33 34 34

H 4

18.18 IDENTIFICACION DE LA ESTACION.

¡

i

Las estociones de Lorán son designadas por 1) un número que indica el número del ca­ nal 2) una letra que indica la razón de la pulsación de repetición básica, 3) un núme­ ro que indica lo razón de la pulsación de re­ petición especifica. En las cartas éstos se in­ dican en los lineas de Lorán seguidas por los microsegundos de la diferencia de tiempo en eso lineo. Por ejemplo, 2 L 5 - 4,039 signifi­ ca lineas de posición de Lorán de un por de estaciones trabajando en el canal 2 (1.850 Kc/s) con una razón de pulsación de repe­ tición básica L (25) Y una razón de pulsación de repetición especIfica 5 (en consecuencia 25 5/16) Y de una diferencia de tiempo de 4,039 microsegundos. AsI si Ud. desea recibir esta estación, el switch de canal debe ser co­ locado en 2, la razón básica de la pulsoci6n

40.000

39.900

39.800

39.700

39.600

39.500

39.400

39.300

30.000

29.900

29.800

29.700

29.600

29.500

29.400

29.300

1/16 2/16 3/16 4/16 5/16 6/16 7/16

H 1 H 2 H 3 H 5 H 6 H 7

.¡,

Intervalo de repetición.

Frecuencia de pulsación de repetición.

4/9 5/9 6/9 7/9 8/9 1/9

de repetición (switch) en L. y el switch selec­ tor de la estación en la posición 5. Inversa­ mente cuando aparecen pulsaciones fijas en la pantalla, .puedan identifijarse por la posi­ ción de los controles. Las dos estaciones que juntas dan un juego de líneas de Lorán natul­ mente no trabajan sólo en la misma radiofre­ cuencia, sino también con la misma frecuen­ cia de pulsación. Evidentemente la exactitud de una posición de Lorán depende en gran parte que la trans­ misión sea correctamente regulada. Esto se está continuamente verificando y tan pronto como una estación, debido a un error técni­ co, no está trabajando correctamente, una se­ ñal caractedstica de cuidado es emitida. Esta se llama IBLlNKING". Hay dos tipos diferen­ tes de Blinking que depende solamente del tipo de

c9u;po

en

lu

<:>"tu~iVII

11l)""lfll"'JJI),


582 pero ambas tienen el mismo significado. NO HAGA UNA lECTURA PORQUE LA REGULA­ CION DE LAS SEr\iASlES PUEDE NO ESTAR CORRECTA. El primer tipo de Blinking consiste en una señal que apatece y desaparece a intervalos de un segundo. El segundo tipo consiste en un

cambio de la señal a la derecha 1.000 micre. segundos (cerca 1/4" en el barrido lento) y vuelve a intervalos de cerca de un segundo normal y un segundo cambiada. Cualquiera estación del par de señales puede tener "blinck" o las dos al mismo tiempo, pero si hay "Blinking" no use las señales de ese par.

Fig. 1819

Fig. 18.19.- Trayectoria de las ondas terrestres y aéreas.

Alll

I

__-IJl\ILL....,ll..................

_

(b)

Fig. 18.20 0).- Vista detallada de las se­ ñales, desde una estación, como se reciben cerca del Ifmite del alcance de las ondas te-

rrestres. b) Aspecto de un barrido. lento, mostrando las señales desde dos estaciones.

1

1


583 18.19 IRRADIACION DIRECTA y REFLEJADA. Parte de la energía de un transmisor es irra­ diada en una dirección paralela a la tierra. Es­ ta es la radiación directa y las ondas produci­ das por ella son llamadas ondas terrestres (ver figura 18.19). Otra parte es irradiada hacia arriba y por lo general, reflejada por la ionósfera. Esta eenrgía es llamada radiación indirecta y las ondas reflejadas son llamadas ondas de cie­ lo. La ionósfera consiste principalmente de dos capas ionizadas, la capa E y la capa F. La altura media de la capa E o capa Kenelly­ Heaviside, es cerca de 50 millas náuticas y la de la capa F o Appleton es de 150 millas náuticas. La tierra también refleja la irradia­ ción y las ondas, las cuales llegan al recep­ tor y pueden ser reflejadas varias veces en­ tre las capas y la tierra. Ejemplo de reflexio­ nes múltiples so .nel primer salto E, segundo salto E, primer salto F y segundo salto F que muestra la figura 18.19. Como la trayectoria de la onda terrestre y de las varias ondas aéreas son de diferente largo, una pulsación transmitida puede ser recibida como una serie de pulsaciones, ver figura 18.20 (a), figura 18.20 (b) dá la imagen que sería vista en la pantalla. La onda terrestre siempre viaja a través de la trayectoria más corta y en consecuencia llega primero. 18.20 SELECCION DE PULSACIONES. El tiempo que figura en las lineas de Lorán de una carta, es la diferencia en la llegada de las "dos ondas terestres". Se debe preferir las ondas terrestres de las dos transmisoras, aún cuando son más débiles que las aéreas. Es costumbre agregar la letra G (ground) a la lectura de la diferencia de tiempo. Cuando no es posible recibir la onda fe­ rrestre de uno de los dos transmisores, el pri­ mer salto E de la onda aérea de ambos transmisores puede ser "igualada". Des­ pués de la lectura de la diferencia de tiem­ po, una S (Sky) se agrega y ésta es llama­ da una lectura S. Una compensación por la diferencia en la trayectoria recorrida, se apli­ ca a la lectura S con el objeto de convertirla a una lectura G. De modo que las líneas de

posición de Lorán en la carta, las cuales están hechas en la suposición que la onda terrestre se recibe, se pueden usar. Las correcciones han sido computadas y se muestran en las cartas para grados enteros de latitud y longitud. Estas correcciones están impresas en el mismo color de las lineas de posición a la cual se re­ fieren y deben ser agregadas a la lectura S medida si son precedidas por un signo más y restadas si son precedidas por un signo me­ nos. La corrección es relativamente pequeña y cambia muy suavemente de acuerdo con lo posición del buque; es suficiente aplicar la co­ rrección encontrada por estima. Si aparece una gran diferencia entre la posición de Lorán determinada de esta manera y la posición estimado, se debe tomar la posición de Lorán corregido. No existen correcciones para el área como prendida dentro de la~ 250 millas náuticas de la estación transmisora, ya que las ondas aé­ reos no son empleadas en esta área debido a su escasa persistencia a esta corta distan­ cia. 18.21 ALCANCE DE LA RADIACION DIRECTA E INDIRECTA. Las ondas terrestres son fuertes cerca del transmisor, decrecen en intensidad a medida que se aleja y eventualmente son muy débi­ les y no se p~eden distinguir de las atmos­ féricos y disturbios eléctricas que actúan sobre los aparatos .Para un lugar dado y tiempo; lo intensidad de las ondas terrestres es cons· tante; pero las perturbaciones pueden hacer­ las variar considerablemente. De aqul que la distancia a que se puede recibir una onda te­ rrestre es variable. En la noche las perturba­ ciones atmosféricas son más intensas que de día y son más frecuentes en el verano que en invierno. En las regiones tropicales son más in­ tensas que en las altas latitudes. En resumen las ondas terre6tres de día y sobre el mar al·


584 conzon a 700 millos, de flvd,C c" ".,Iomente un tercio de ésta. Sobre la tierra el alcance es considerablemente menor. Las ondas aéreas están sujetos o grandes variaciones de acuerdo con la hora del día lo estación y la región. En el día la irradiación es muy débil; pero en la noche es intensa. 18.22 COMO SE IDENTIFICAN LAS ONDAS TE­ RRESTRES Y AEREAS. Esto identificación es extremadamente im­ portante en las situaciones de Lorán y una exacto determinación de la situación es posible siempre que se conozca el trayecto de las señales desde el transmisor al receptor. En el 90% de los casos como quiera que sea, este problema es resuelto automáticamente, si las observaciones son hechos coda hora. Los cam­ bios que OCurren pueden ser vistos y las con­ .c1usiones se pueden dibujar así, coma la tra­ yectoria de la radiación recibida. Cuando un buque está de día.. dentro de las 500 millos náuticas desde la estaci6n trans­ misora y hay únicamente mar entre el transmi­ sor y el receptor, se puede estar completamen­ te seguro que la primera pulsación que apa­ rece en la pantalla es la onda de tierra: la segunda pulsación, si hay alguna, es ~I primer solto E. A las distancias sobre 800 mIllas náu­ ticos, una onda terrestre no tarda mucho en llegar. En la noche estas distancias son res­ pectivamente 350 y 640 millas. Entre 500 y 800 millas por día (y entre 350 y ó50 millas por noche) la onda terrestre es aún recibida algunos veces, pero debe tenerse cuidado con lo observación de la señal. Si hay tierra entre el transmisor y el receptor, las distancias son menores. El alcance del prímer salto E es cer­ ca de 1.400 millas náuticas por la noche y so­ bre las tierras es un poco menor. 18.23 ON DAS AEREAS. Ondas aéreas se identifican de la siguiente manera:

1

1)

c:"ran "ulcros

°

oC5aporecer.

eSTO

pro­

duce los variaciones en altura de la pulsación en la pantalla. A veces el cambio es más bien rápido y las pulsaciones bajan y crecen en me­ nos de un minuto, pero la altura puede per­ manecer constante por algunos minutos. Un buen método para ver si la altura de lo pul­ saci6n cambia es moverla hacia la base tiem­ po inferior con la ayuda del control izquierda­ derecha y mover el control de ganancia de tal manera que la porte alta de la pulsación toque la base tiempo superior. Entonces los cambios en altura se pueden observar exacta­ mente. 2) La cima de la pulsación está a menudo hendida, así es que, ella se descompone en dos o más protuberancias, las que están suje­ tas· a desvanecer. En la figura 18.23, un caso más bien roro de hendidura es ilustrado. En (d) la protuberancia izquierda h~ desapareci­ do existe el peligro de que no se reconozca este desvanecimiento durante el proceso de ubicaci6n de la pulsación. Esto puede llevar a serías errores (sobre 20 microsegundos).

..¡

18.24 INTERFERENCIAS: Atmosféricas y otras interferencias producen

pequeñas protuberancias y Iíneos cortas de ca­

rácter muy inestable en la base tiempo. Es­

tas son lIamoods "pasto" (grass). Existe

siempre un riesgo que la altura de la onda te­

rrestre sea menor que el primer salto E, no

se puede notar por estar confundida por el

"pasto". Es recomendable mover el control

de ganancia para obtener una mejor visi6n

en caso de duda. No como el "pasto" la on­

da terrestre es fija.

Figura 18.24 a.b-c-d-e, muestran el aspecto

de los variaciones desde las 13.00 hasta 18.00

horas zona.

Finalmente se debe dejar establecido que

la habilidad en el manejo de estos aparatos

no se puede adquirir en libros, sino en lo prác­

tica y lo experiencia.

i


585

Fill. 1824 a

Hz 1300

Fill. 1824 d Hz 1700

Ondas

1el'. Salto E. Onda aérea

a~rl!a5

a su maXlmo.

J.

I '~

Fill' 1824 b

Hz 1500

Fil. 1824 e

Fill. 1824 e

Hz 1600

Ondas aéreas más fuerte

J

Hz

1800

llegan


586

..f\./\:../\.J\A./l/\. Normal

(a) lb) (e) (d>. Normal Comienzo Mitad Culmma

L(e)

Onda recuperada

J

Fig. 1823

Figura 18.23.- Perturbaciones típicas en las 18.25 EXACTITUD DEL SISTEMA LORAN. Es cierto que un error en microsegundos co­ rresponde a error de un cierto número de mi­ llas. El número de millas náuticas por micro­ segundo varía grandemente, sobre las áreas de servicio de un par de estaciones y depen­ de de la direcci6n y distancia a la estaci6n transmisora (ver Fig. 1803). Con respecto a esto el área más favorable es la tínea base, donde un microsegundo corresponde solamen­ te a 1/12 de milla, siendo las áreas más des­ favorables. en las vecindades de la extensión de le línea base donde las líneas de Lorán estan muy apartadas, aquí un microsegundo; corresponde a varias millas, aún dentro del alcance de la onda terrestre. Las posiciones por Lorán deben ser evitadas en éstas regio­ nes; pues grandes errores en millas pueden producirse por pequeños errores en la medi­ ción de la diferencia de tiempo. Las zonas favorables y desfavorables son ilustradas en la figura 1803. Dentro de cada zona el error en millas náuticas por microsegundo es me­ nor que aquél indicado en la zona límite. Cerca de la extensión de la línea base, cual­ quiera circunstancia puede ocurrir en la cual una mala situación de Lorán es preferible a no tener nada. En este caso es necesario un artificio especial que será descrito en el párrafo "interpolación no uniforme". En la práctica

ondas aéreas. el número de millas náuticas correspondientes a un microsegundo puede ser determinado al momento dividiendo el número de millas en­ tre dos líneas de Lorán cercanas por la dife­ rencia en el número de microsegundos de es­ tas líneas. 18.26 LONGITUD DE LA LINEA BASE. Si la línea base fuera solamente la mitad de su largo, es obvio que el tamaño de la zo­ na de exactitud decrece. Luego para asegu­ rar una extensa área con exactitud favorable, la línea base debe tener bastante longitud. No se puede alargar a voluntad, para obtener una sincronización exacta de las pulsaciones de la principal; es deseable que la esclava sea capaz de recibir las ondas terrestres. El primer salto E es el menos apropiado para este propósito, ya que el tiempo. de trayecto de éstas ondas no es siempre el mismo debido a las condiciones inestables de la ion6sfera. En consecuencia, la línea base está por consi­ guiente limitada por la distancia a la cual la onda terrestre puede ser recibida. 18.27 LORAN DE BAJA FRECUENCIA. Una seria desventaja en los sistemas de la radiolocalización; que están basados en la transmisi6n de pulsaciones en que ellas cau­ san bastantes interferencias en las frecuen­


587 cias vecinas. Estas interferencias son muy ma­ las en las vecindades de los transmisores de. Lorán; que en una ancha banda las comunica­ ti ciones son obstruídas. Se ha desarrollado un sistema de lorán de frecuencia 100 Kc/s. En esta frecuencia menos interferencias son esperadas. Un avance mejor es que en éstas bajos frecuencias las ondas de tierra, cuando viajan a través de la superfi­ cie de la tierra sufren menos pérdidas. Las ondas aéreas son reflejadas principalmente por la capa D, una delgada capa ionizada debajo de la capa E. Nosotros podemos, por consiguiente, decir que para estas frecuencias la radiación es propagada entre la superfi­ cie de la tierra en un lado y la capa O por el otro, como entre dos conductores ideales, en consecuencia, la distancia es considerable­ \mente aumentada. En esta forma se puede es­ perar una linea base más larga.

vas que están relativamente juntas y en di· ferentes lados de la estación de fa linea base. Pueden presentarse errores al escoger fa cur­ va errónea. Generalmente la estima aclara la duda y si éste no es el caso unas mediciones de diferencia de tiempo sucesivamente se pue.. den tomar. Tomando en cuenta el rumbo del buque, se puede ver por el aumento o dismi­ nución de la diferencia de tiempo si el buque se está aproximando a la extensión de la 1í­ neo base o alejándose de ella. Las estaciones deben situarse tantas como sea posible, de tal modo que en las regiones de importancia para la navegación se corten las Ifneas de Lorán en ángulo recto. Si el án­ gulo de corte .es muy pequeño la exactitud de la situación es, por supuesto, menor. La exac­ titud puede ser mejorada usando tres líneas de Lorán.

18.29 SITUACION EN lA CARTA. 18.28 OTROS FACTORES QUE AFECTAN LA EXACTITUD. Cada línea de Lorán en las vecindades de la extensión de la Ifnea base consiste de dos cur­

lorán es un sistema hiperbólica, estos es, la Ifnea de posición que proporciona es una hipérbola, para lo cual recordaremos algunos principios de esta curva.

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ú Fil. 1830

Fig. 18.30.- Hipérbola (CJ) para 40 Kilómetros diferencia de distancia desde dos puntos A y B.

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588

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Fil. 1831

Fig. 18.31.- Hipérbolas con focos común.

18.30 LA HIPERBOLA. Uno hipérbola es un lugar geométrico de un punto el cual se mueve, de tal manera que su diferencio es distancio desde los puntos fi­ jos, es constante. En la figura 18.30, por ejem­ plo, el punto C. esto a 150 Km: de A. y 190 Km. de B. Lo diferencia es por consiguiente 40 Km. El punto D. está o 100 Km. desde A y 140 Km. dede B., así por estos puntos la diferencia es también 40 Km. y lo mismo su­ cede para los puntos E, F, G, H e 1. Si una curva se dibujo sobre todos estos puntos que llenan esta condición el resultado es una hipér­ bola para 40 Km. de diferencia de distancia desde dos puntos fijos A y B. Otro hipérbola podría ser dibujado poro otros diferencias Es obvio que uno hipérbola puede ser des­ crito a través de cualquier punto de un plano. En figuro 18.30¡ A se llama "línea-base",

:~

lo extensión de ello entre los puntos A y B se llamo extensión de lo línea base y lo perpen­ dicular levantado en el centro de lo línea ba­ se es la línea central. Lo línea central y lo extensión de lo línea base son también hi­ pérbolas, que se han degenerado en líneas rectas, poro una diferencio de distancio res­ pec~ivamente cero Km. y un. largo igual o lo lineo base. Los puntos fijos A y B son 110­ modos focos.

18.31 HIPERBOLAS CON FOCO COMUN. En la figuro 18.31 se muestro un número de hipérbolas que cortan lo línea base o uno distancio regular, esto es, lo diferencio de distancio desde el foco A y B aumento en uno cantidad igual (en este caso 20 Km. como ellos tienen el mismo foco son llamadas algu­ nas veces hipérbolas con foco común).


589 Como se mueven lejos de la linea base cada hipérbola se aproxima más y más a una línea recta, a través del centro de la linea base. Si la hipérbola se extiende infinitamente, even­ tualmente coincide con esta Ifnea recta, la que es llamada asíntota de lo hipérbola para la diferencio de 40 Km. que ha sido dibujada. Se noto con más detalles en la figura 18.31 que: 1) la distancia entre dos hipérbolas aumen­ to cuando se mueven lejos de la línea base Cb mayor que o). 2) los intervalos a que sucesivamente los hipérbolas cruzan la linea base son iguales Cc = d ~ e, etc.). Esto se puede probar: C permanece en la hipérbola para una di­ ferencia de distancia de 60 Km. por consi­ guiente BC'- AC - 60 Km. . entonces CBD + c) - CAD - c) ~ 60 Km. luego BD - AD 2c == 60 Km.

+

Como O permanecerá en la hipérbola para una diferencia de 40 Km., BD - AD ~ 40 Km. En estos términos sigue que 2c ~ 20 Km. y c = 10 Km. De la misma manera se puede demostrar que d y e - 10 Km.

sible imaginar superficies en que distancia

desde cualquier punto de la superficie a un

foco fijo es más largo o más corta por una cantidad constante que la distancia u otro foco. Estos superficies se llaman hiperboloi­ des. Tal superficie es formada por lo revolu­ ción de uno hipérbola alrededor de su línea

base como eje.

18.33 APLICACIONES A lOS SISTEMAS RADIOLOCAI.IZACION.

DE

Lo base del sistema de obtener lo posición por lorán es la posibilidad de medir la dife­ rencio de distancia o dos estaciones transmi­ soras A y B. El navegante entonces sabe que está sobre una de los dos hiperboloides para esta diferencia de distancia (figura 18.33). El foco de estas hiperboloides son las estacio­ nes transmisoras. la posición del observador está sobre una. de las dos curvos donde es­ tas hiperboloides encuentran el globo terres­ tre. Estas Ifneas de intersección para varios diferencias de distancia, que son llamadas algunas veces hiperboloides esféricas, se muestran en las cartas.

3) la distancia GF ( HG 1( IH, etc. La hiérbola llego a apartarse más a medida que ella se acerca a sus asíntotas. En muchos casos a una distancia desde el centro de lo línea base que excede 12 veces la longitud de la Ifnea base una hipérbola puede ser re­ emplazada aproximadamente por sus asín­ totas. En la figuro 18.31 un drculo se dibuja con un radio más largo que la Ifnea base (AB). Si llamamos F, G, H, etc., los puntos de inter­ sección con las hiérbolas, las cuerdas FG, GH, HI, etc., indican lo distancia aproximada en­ tre las hipérbalas, pues ellas son perpendicula­ res a las asíntotas. Es de importancia que esto distancia aumente hacia la extensión de la Irnea base. 18.32 LA HIPERBOLOIDE: La hipérbola, así como la elipse y la pa­ rábola, es de sección cónica; es una curva que se forma cuando la sección de un cono recto circular corta un plano y forma pequeños án­ gulos con el eje del cono. En espacio es po­

1

Fig. 18.33. Estaciones transmisoras A y B co­ mo focos de hiperboloides. Los aviones pueden también utilizar los mismas cartas aunque, teóricamente, otras cartas serían necesarias, porque la hipérbo. loide realmente cortaría la esfera con un ra­ dio que es igual al radio de lo tierra más la altura del avión. La diferencia es deprecia­ ble, como quiera que seo, excepto en las ve­ cindades de los transmisores.

¡:

l!

1 i~

I


590 Hay varios factores que afectan estas líneas:

lo forma

de

1) la radiación electromagnética desde los transmisores A y B no se propaga en linea recta, pero como' regla sigue la superficie de la tierra. 2) la velocidad de propagación no es to­ davía exactamente conocida, además no es aobsolutamente constante. Pero en suma es­ ta velocidad tiene un valor diferente sobre la tierra que sobre el mar.

3) la forma de la tierra es aproximada­ mente una esfera. Sin embargo, es posible computar estas Ir­ neos con un grado de excatitud el cual es suficiente para los propósitos de navegación.

18.34 POSICION POR·MEDIO DEL SISTEMA HIPERBOllCO. Midiendo la diferencia de distancia a dos posiciones fijas por medio del Lorán, el Na­ vegante obtiene una línea de posición de ca­ rácter hiperbólico. Haciendo una medición si­ milar a otros dos puntos fijos, do una segun­ da línea de posición y el punto de intersec­ ción de estas dos Hneas dá la posición del buque. 18.35 EFECTOS EN LA POSICION DEL BUQUE. El error en millas correspondiente a un número dado de error en micro segundos varra grandemente sobre el área .de servicio del "par de estaciones. La separación de las 'líneas de lorán esto es, el número de micro­ segundos par millas, es una función de la dis­ tancia y dirección de las estaciones transmi­ soras. El espaciamiento relativo de las Irneas puede ser visto en la figura 18.07, en cual­ quier carta de Lorán, o en las cartas índices de las Tablas de Lorán. la posición más favora­ ble es en la Irnea base entre las dos estacio­ nes. las pOSICiones más desfavorables son ad­ yacentes a la extensión de la Hnea base más allá de cualquiera de las estaciones. En esas regiones en que las líneas de Lorán están sepa­ radas a gran distancia y un error de un mi­ crosegundo en la medición de la diferencia de tiempo puede dar a lugar a un error de

varias millas en la línea de posición. Como una tosca, pero eficaz regla, las regiones den­ tro de los 25 microsegundos de la extensión de la linea base para ondas terrestres y den­ tro de los 200 microsegundos para ondas aéreas, pueden ser tratadas como zonas de baja seguridad. Figura 18.35-0 ilustra esta relación de exactitud y la posición del buque. En la práctica actual, el Navegante puede determinar que error en millas se producirá para un error dado en microsegundos, sim­ plemente mirando las cartas de lorán y ano­ tando a que distancia las líneas de posición de Lorán se moverán cambiando la lectura por ese número de microsegundos. Así otros factores pueden ser iguales, gran confianza puede tenerse en las 1íneas de posición que se cierra simultáneamente. Cuando se usan tablas de lorán, el factor de interpolación da alguna idea del espaciamiento relativo de las Hneas de posición. Como las extensiones de la 1ínea base se aproximan, el espacio entre líneas de posi­ ción aumenta. Cuando se está dentro de los 25 microsegundos de la extensión, la razón aumenta llegando o ser fan grande que erro­ res apreciables se introducen en la interpola­ ción por el método usual, dividiendo el espa­ cio entre líneas sucesivos en apropiado nú­ mero de espacios iguales. En los tablas, el factor de interpolación no está impreso, donde el proceso usual causa muchos errores. Como quiero que sea, el caso donde es absoluta­ mente necesario usar líneas de posición cer­ ca de la extensión, la exactitud puede ser improvisado considerablemente, usando el In­ terpolador Especial (Hydrographic Office misc 11,691) para interpolaciones gráficas no uni­ formes. El refinamiento introducido por el uso de este interpolador tiene valor solamen­ te para las lecturas de ondas terrestres; la regulación incierto de las ondas aéreos es tal, que las observaciones hechos en ellos son enteramente inservibles, en regiones muy ce­ rradas a la extesión de la línea base y el re­ finamiento adicional de este diseño es sin sentido. El interpolador puede ser usado directamen­ te con las cartas de lorán. Si se usan los ta­ blas, es necesario plotear lo extensión de la linea base y otra linea de posición impreso


591

1,'­ ."..... I

Posici6n correcta

I

Máxima Idcertidwnbre de la situaci6n

+--­ I I I

Jt_

Posici6n correcta

....

/

/ /

"

""

Máxima Incertidumbre de la situaci6n

B2

Fig. Fig. 18350 Relaci6n entre la posici6n del buque y su posible exactitud. Se puede ver que cuando un buque está cerca de la exten­ si6n de la línea base en el área donde el án­

1835 a gulo de intersecci6n de la líneas de-lorán es pequeño, que la posici6n de incertidumbre es más grande que en el área donde las Hneas se cortan en ángulo recto.


5.92 en ·Ias vecindades de la posición estimada en carta u hoja plotting usada en navegación, para producir el equivalente a una carta de Lorán para la pequeña área alrededor de la posición estimaQa.

la

Cada línea de posición de Lorán cerca de la extensión de la línea base tiene dos por­ ciones, relativamente juntas, uno en uno u otro lado de la extensión y se pueden come­ ter errores al escoger la porción errónea. Ge­ nerálmente la posición estimada es suficien­ temente exacta para resolver la duda~ Si no es así, varias mediciones de diferencias de tiempo pueden ser tomadas a intervalos pa­ ra determinar si la diferencia de .tiempo está aumentando o decreciendo, esto es, si el bu­ que se está aproximando o alejándose de la extensión de la línea base. Esto, junto con el rumbo, indicará en que porción de la línea está el buque. Las lineas de posición, determinadas por observaciones celestes tienen el mismo grado de exactitud, por consiguiente, tres lineas de posición celeste dan un punto o un triángulo pequeño, cuyo centro es la posici6n más pro­ bable. Cuando se determino lo posición más probable. de tres I¡neas de posición de Lorán, cuidadosos consideraciones deben 10marse sobre lo exactitud de los viarios lineas y el propio peso puede ser dado por los siguientes factores: 19 ) Líneas determinados de ondas terres­ tres tienen mayor exactitud que ondas aéreas. 2 9 ) Las lineas no muy espaciadas dan- me­ jores situaciones que aquellas muy espacia­ das. Si un navegante estuviera en uno área donde solamente una linea de Lorán se pue­ de obtener o en una área de poca exactitud paro uno o dos líneas, se puede tomar ven­ taja del hecho que líneas de Lorán pueden ser cruzadas con rectos de sol, estrellas, y demarcaciones tomadas visualmente o con radiogoni6metro.

la extensión de la linea base, y dentro de la distancia correspondiente alrededor de 25 microsegundos desde la extensión, la razón de aumento llega a ser tan alta que interpo­ lando en la manera usual serios errores se pueden cometer. Haciendo uso del hecho que cerca de la extensión de la línea base la diferencia de tiempo: cambia aproximadamente en la mis­ ma proporción como el cuadrado de la dis­ tonciade la extensión de la línea base, no­ sotros poclemo~: interpolar más exactamente en la forma sig·uiente. Se hace notar que el aumento de exacti­ tud debido a la interpolación no altera el hecho que en esta área un posible error en la medición del tiempo corresponde a un s¿)­ río error en la línea de posiCi6n. Las sondas aéreas nunca se usarán en es­ tas áreas.

18.37 SEGUIR UNA LINEA DE LORAN. Para este propósito, seleccione la línea de Lorán en lo corto lo que poso o través del destino del buque, lea el número de micro­ segundos y ponga un rumbo que cruce esta línea de Lorán. Este rumbo se debe seguir has­ ta que se alcance a lo línea de Lorán, como lo indica el aparato. Si el receptor está ahora ajustado al barrido medio rápido y se nave­ go el nuEtVo rumbo de tal manera que la misma imagen permanece visible, el buque sigue la línea de Lorán. Una salida del rumbo será revelada por las pulsaciones cambian­ do una con respecto a otras. Cuando la di­ ferencia de tiempo aumenta, el buque está a un lado del rumbo y cuando disminuye es­ tá al otro lado. Si es necesario una medición de tiempo puede ser efectuada a otro par de estaciones con el fin de determinar la po­ sición.

18.38 CARTAS DE LORAN y TABLAS.

18.36 INTERPOLACION NO UNIFORME.

Cartas especiales de Lorán y tablas san usadas por la oficina Hidrográfica de EE.UU. y colocadas en venta.

Es obvio que líneas de posici6n entre aque­ llas que están impresas en las cartas se pue­ den interpolar uniformemente. Sin embargo, la distancia entre las lineas de Lorán aumen­ ta gradualmente cuando nos aproximamos a

E'· número de la carta deseada se encuen­ tra en el "Catálogo de Cartas de Lorán y A­

reos de Servicio".

I ~

J

l

I fl

1I

"


593 Cortos de Lorán son cortos de proyecc!on mercator, con una red de "Líneas de Lorán" sobrepuesta, Datos hirográficos. tales como, sondas, faros, etc., no están colocados. Ellos pueden por consiguiente servir solamente co­ mo una carta de posición. Excepto cerco de los extensiones de lo línea base, donde ellos algunos veces, aumentan por 10 microsegun­ dos, las lineas sucesivos mostrados en la carta, como uno reglo, aumentan por 20 microse­ gundos. Con el fin de platear uno lineo defi­ nitivo en la corto es más usual interpolar desde la línea de Lorán más cercana mostra­ da en lo carta. En la presente época cartas son también usadas en la costa Este Norte­ americano, que en un lado están impresas con líneas de Lorán y por el otro lado son cartas corrientes. 1B.39 TABLAS DE LORAN, Estas tablas proporcionan en forma tabula­ da los datos necesarios para plotear la po­ sici6n en una carta normal. Son publicadas por lo Oficina Hidrográfica de los Estados Uni­ dos de Norteamérica bajo el número H. O, NI? 221. 1BAO DESCRIPCION DE LAS TABLAS. las tablas de Lorán proporcionan las coordenados necesarias para establecer la linea de posición de Lorán. Estas líneas de po­ sición deben ser plateados y denominados de la misma manera y en lo misma hoja plotting o carta usada para las líneas de posición celeste. Las abreviaturas usadas son: T - lectura tabulada en microsegundos. 1

I

TG - lectura onda terrestre en microsegundos, Ts -

Lectura onda aérea en microsegundos,

Lat o l -

Latitud,

long o lo -

18.41 DISEÑO DE LAS TABLAS. Las columnas son encabezadas por el valor de T correspondiente o lo lectura de lo onda terrestre, por Ej.: T = TG. En general, T está tabulado a intervalos de 20 microsegundos, pero cerca de la extensión de la línea base unos pocas líneas están inser­ tadas de 10 microsegundos. Valores de T co­ rrespondientes a lo extensión de la línea base están morcados, Todos los puntos requeridos para definir una línea de lorán se dan en una columna. Desde que las I(neos de posición de Larán de cada par de estaciones se extienden en to­ das direcciones, es necesario algunas veces ta­ bular la latitud o la cual las lineas intersectan los meridianos, y algunas veces es necesario tabular las longitudes a las cuales las líneas intersecton- los paralelos. Las tablas están he­ chas de tal manera que siempre la latitud apa­ rece a la izquierda de la correspondiente lon­ gitud. Sobre toda el área cubierto, puntos están registrados a 'intervalos de un grado de lo· titud o longitud. Cerca de las estaciones transo misaras, donde las Ifneas se curvan aguda­ mente puntos adicionales son colocados a in­ tervalos de 30' o 15'; el espaciamiento de los puntos ha sido escogido de tal manera que el navegante puede usar can seguridad la Ifnea recta que une das puntos adyacentes tabula­ dos. El máximun de error entre estos segmen­ tos de líneas rectas y la verdadera línea de lorán no excederá de medio milla excepto dentro de las 20 millas de las estaciones trans­ misoras, En esa región la curvatura de los lí­ neas es excesiva y los segmentos de linea recta pueden tener un error de más de 2 mi­ llas. Un platea de tres puntos consecutivos siempre mostrará el grada de curvatura pre­ sente e indicará la verdadera linea.

Longitud.

t::. -

Cambio de latitud, o longitud, por mi­ crosegundos cambio en T. tabuladas en cien­ tos de minutos de arco. En las tablas la razón de repetición desig­ nada, colocada en el switch selector de la es­ tación, está precedida por el valor de T para indicar el par de estaciones observados. Tal designación reduce la lectura entera de T a los números tomados directamente del equipo.

Una carta precediendo cada tabla muestra las líneas de Lorán para cada cien microse­ gundos. No se deben usar con propósitos de navegaci6n. 18.42 INTERPOLACION. Si el valor de TG no está tabulado, los pun­ tos de la línea de Lorán deseada se obtiene por interpolación. Paro facilitar la interpola­


594 ción, la razón de cambio de la latitud, o lon­ gitud, por microsegundos está dada como 6 para cada punto tabulado. Los valores de ~ son en centésimos de minuto de orco. SIEM­ PRE INTERPOL~ DESDE EL VALOR MAS CER­ CANO TABULADO DE T. Multiplique la dife­ rencia (TG - T) por 6. y sume algebafca­ mente el valor tabulado de la latitud o lon­ gitud dada en la columna debajo de T. En las proximidades de la extensión de la !rnea base una interpolación exacta es im­ posible porque T no cambia mucho en pro­ porción directa ala dictancio. En esas regio­ nes los valores poro 6. han sido omitidos.

18.43 CORRECCION DE LAS ONI!>AS AEREAS. Cuando se hoce lo lectura, haciendo coin­ cidír la primera onda aérea de cada estación de un par, la lectul"a Ts, debe ser corregida a . lo lectura de la onda terrestre equivalente TG. Las correcciones en microsegundos son tabuladas para cada par de estaciones en puntos separados por grados enteros de la latitud y longitud. Si la correcci6n para 1S se suma o se resta está establecido en lo tabla de correcciones poro ondas aéreos.

,

A la tabla de correcciones se entra con la posición estimada. Si la posición estimada es poco segura y las correcciones para las on­ das aéreas son grandes en esa área, se debe efectuar una solución preliminar y que sirve para una segunda entrada o lo tabla. Las interpolaciones en lo tabla deben ser hechas siempre que las correcciones poro la onda aérea estén cambiando rápido. El omitir in­ terpolar puede causar errores apreciobl~s en lo navegación. Las correcciones para las ondas aéreas se tabulan sobre los regiones comprendidas en­ tre 250 millas y 1.400 millas de las estacio­ nes transmisoras. Donde estas correcciones son inciertas no se dan valores poro ella. Nun­ ca intente efctuor correcciones a las ondas aéreos cubiertas por la tabla. Los valores da­ dos en las tablas son valores medios deduci­ dos de muchas observaéiones. Lecturas indivi­ duales de ondas aéreas son menos exactas que las ondas terrestres. El término medio de varias lecturas de ondas aéreas es más seguro que una sola lectura. SIEMPRE QUE SEA PO­ SIBLE USE ONDAS TERRESTRES. EJEMPLO 1.- (Fig. 18.43-0).


595

34 0

-1-

\--

+

.,

1110 SilulClon Lor.n

33°!---------+------------;----'''''""1

67°

Fig.

1843

a

------------'~


596 Posición estimada a las 11.10 : L = 33\' 30' N. G = ' 669 39' W. Las siguientes lecturas de Lorán se obtuvie­ ron en sucesión. TG = 0-2440 Y TG

= 2-1420.

0-3340

2-1420

Lat. 339 57',0 N.

339 05',9 N.

+

+

25

29

long.

Lat.

Long.

679 W. 669 W.

349 N. 339 N.

669 20',4 W. 669 34',2 W.

-

BO 87

En este ejemplo sucede que na es necesa­ rio interpolar y las líneas de Lorán se plotean inmediatamente de acuerda con la figura de la carta platting L = 349 N. a L ~ 299 N. Situación obtenida:'

'"

L = 33 9 29'.5 N.

G = 669 27'.9 W.

EJEMPLO 2.- (Fjg. 18.43-b). Posición Estimada: le = 389 57',8 N.

Ge = 6Cfl 47',5 W.

Velocidad: 10 nudos. Rumbo: 0189. Lecturas de Lorán: a los 10.27 : TG = 1-1824 Y o los 10.30 TG = 2-2098. En este caso las Ifneas de Lorán para esta diferencia de tiempo no están ·indicados en las tablas. En las tablas nosotros encontra­ mos: T

I

1-1820

lat.

!::J.

Long.

399 00.8' N. 389 24.4' N.

- 36 - 41

619 W. 609 W.

=

TG - T = 1-1824 - 1-1820 + 4 mi­ crosegundos. (T = Diferencia de tiempo en microsegundos de las líneas de Lorán ano­ tada en las tablas). Como t:::,. = -36 Y 1:::. = -41, la línea de Lorán 1824 de este par de estaciones corta­ rá el meridiano 619 W. y 609 W. en unos pun­

I

tos que difieren sucesivamente + 4 (-0',36) = 1',4 Y + 4 (- 0',41) = - 1',6 de los puntos indicados. Los puntos de intersec­ ción, por consiguiente, estarán situados en 399 00.8' N -1.4' = 3B9 59.4' N. Y 389 34.4' N. - 1.6' = 389 22.8' N. como se mues­ tra en la tabla siguiente:


I-------~-------~----r----

I

597


598 TG 1-1824 Cambio en Latitud.

Latitud después de lo interpolación.

1';'4

389 59,4' N.

1',6

389 22.8' N.

I

En la mismo' formo se obtiene para la se­ gunda lectura:

TG -:- T = 2 - 2098 - 2 - 2100 = - 2. mi­

crosegundos

Lat 399 389

Long.

N. N.

Combio en Long.itud.

-

37

609 27,7' W.

-

43

Longitud después de interpolación. 609 54,S' W.

0.9'

609 28,6' W.

Lat.

La primera lectura fué obtenido tres minu­ antes de la segunda. Si nosotros desamas to­ mar esto en cuenta se debe avanzar.3/60 x 1O ~. 0,5' en dirección del n-lmbo. La posi­ ción de Lorán es ahora L = 38C? 55',5 N. Y G = 609 52,8' W. EJEMPLO 3.- (Fig. 18.43c).

PosiCión estimada a las 12.47; L = 319 50'.2 N

G = 689 25' W.

Velocidad 12 nodos.

Rumbo:· 1059. Lecturas de Lorán a las 12.42 : Tg = O - 2428 ya las 12.47 : Ts ~ 1 - 3310. Como se ha obtenido lecturas de ondas aéreas, se debe aplicar primer9 la corrección de ondas aéreas. Ts . 0- 2428; corrección onda aérea: -4; equivale o una lectura de onda terrestre: Tg= O - 2424. , Tg - T = O - 2424 -0- 2420 == +4.

Long.

329 N.

689 36.7' W.

-

38

319 N.

689 08.8' W.

-

42

Tg =

I

Longitud después de interpolar. 689 35.2' W.

1.5'

689 07.1' W.

-1.7'

T5 = 1 -' 3510; corrección para la ondá aérea: + 5; equivale a la lectura de onda terrestre TG = 1 - 3315. TG - T ~ 1 - 3515 - 1 - 3520 ~ - 5'.

T

1 - 3520

=

I

Lat.

Long.

l!:.

329 N.

689 32.2' W.

319 N.

689 35.1'

TG

=1

-

W.

+ +

62 67

3515 Longitud después de interpolar.

Cambio en longitud. -

3.1'

689 29.2' W.

-

3.4'

689 3].7' W.

Después que las líneas de Lorán han sido plateadas en lo corto y se ha avanzado una milla; la posición de las 12.47 es: L

=

319 50.2' N.

G

=

689 29.6' W.

.',1..

,

2424.

O -

Cambio en Long. -

609 53,8' W.

0.7'

T = 0-2420.


599

3,~-------tr---'r---------t

Fig. 18.44 EXPERIENCIAS RECOGIDAS EN LA NA­ VEGACION CON LORAN. INTERFERENCIAS. En invierno las interferencias atmosféricas son mucho menores que en verano. Cuando los transmisores del buque trabajan en onda larga; no se pueden hacer medicio­ nes con el Loran. El trabajo en onda corta no produce ningún disturbio. En las cen:anras de tierra, las interferencias de los transmisores de las Broadcasting, espe­ cialmente si son potentes, pueden ser muy

1843c perjudiciales y cualquiera medición es impo­ sible. das debido.a la imagen que los transmisores de las Broadcasting producen en la pantalla. Estas interferencias se hacen perceptibles por ejemplo: a unas 20 millas de Nueva York y a una distancia de 8 millas; las observacio­ nes se hicieron imposibles. Los Radio Faro también causan una canti­ dad de problemas, ya sea como estaciones costeras o en los buques faros. A una distan­ cia de lOmillos de la costa las observaciones son imposibles.


600 18.45 ONDAS TERRESTRES Y AEREAS. Se ha comprobado que las observaciones de ondas terrestres causan las menores difi­ cultades. La imagen es muy constante; pu­ diendo efectuares desde luego lo coincidencia de los pulsaciones fácilmente y sín error. En condiciones normales y con alguno experien­ cia,. tres observaciones pueden ser hechas en dos minutos. En los zonas de los ondas aéreas mucho más experiencia y paciencia son necesarias, a causa de que la imagen es menos constan­ te. Variaciones en la altura de los pulsacio­ nes son particularmente dignas de atención. En suma, los hendiduras de las ondas aéreas son generalmente de secuencia regular, y si la lectura se hace apresuradamente, se pue­ den cometer errores de 10 a 20 microsegun­ dos correspondientes a un décimo de miIJa. Si las observaciones se hacen acusiosamente se pueden obtener buenos resultados. Los mediciones en los limites de los ondas terrestres y aéreas, esto es, de dio a uno dis­ tancia entre las 500 a 800 millas y de noche entre las 350 y 650 millas, son también difr­ ciles. Solomente un observador cuidadoso que hoga uso de todos los datos o su dispo­ sición y que observe los imágenes de lorán

Posici6n Estimado Lorán

0306 0306

cuidadosamente; puede lograr tener éxito en determinar si tiene que trabajar con las on­ das t~rrestres o aéreas. Una manipulación apropIado de lo .amplitud de balance y ga­ nancia es necesario poro evitar errores. 18.46 OBSERVACIONES DURANTE UN VIAJE ROTTERDAM - NEW-YORK. Desde los 101? W. o los 179 W. en la zona 'de los ondas aéreas las observaciones se per­ dieron hacer únicamente desde desde el par de estaciones 1 L 5, de tal modo que no se pudo obtener situaciones rigurosamente exac­ tos, pero sr buenos. Los lineas de Lorán en e~ta área están trazados en dirección apro­ XImado Norte-Sur y por consiguiente, don el mismo resultado que uno recto de sol. No fué posible controlar esas observaciones compa­ 'rándolas con uno posición verdadero. Con res­ pecto o lo estimo, ro longitud de lo posición estimado tenia un máximo de error de 3 mi­ llos. Lo distancio medio a lo lineo base ero 730 millos. Todos los observaciones fueron ondas Aéreas, observodas de noche. El 16 de Noviembre o los 03.06 horas; lo primero posición de lorán fue determino­ do por observaciones desde 1 l 3 Y 1 l 5 o distancias de 1.500 millos y 760 millos. El resultado fue el siguiente:

499 499

27' 31' 4'

N N N

1]C? 179

18' 14'

W

W

4'

N


6C1

Desde el 16 de Febrero al 21 de Febrero,

varias observaciones fueron determinadas por

medio de observaciones de ondas aéreas

durante la noche y en pocas veces de dfa.

El resultado se muestra más abajo.

Fecha 16/11 16/11 16/11 17/11 17/11 17/11 18/11 18/11 18/11 18/ 19/11 19/11 19/11 19/11 19/11

;

i

I

\

1

Hora 4.09 6.50 18.53 2.49 8.26 18.10 2.33 12.00 17.27 19.07 2.34 4.10 6.05 18.06 19.00

Pares de estaciones.­ 1l3, 115 'll3, H5 1l3, 1l4, 1L5 1l3, 1l4, ll5 1l3, 115 ll3, 1l4, 115 ll3, 1l4, 1L5 1l3, ll4 1l3, 1l4, ll5 1L3, 'IL4, 1L5, ll3, ll4, 115 1l3, ll4, 115 1l3, ll4, 1L5, 1l2, 1l3, 1l4, 1l3, 1L4, H7

1L6

1 i

I

,I

"

'1

499 499 499 499 489 489 489 489 489 479 4~

1L7 ll7

Los minutos de latitud y longitud de diferencia de la posición de lorán, fueron tomados comparándola con la posición estimada, habiéndose tenido observaciones de sol. Pero como seguramente el error de la posición estimada era mayor que la de Lorán, no se pudieron sacar conclusiones exactas sobre su bondad. 5610 unas pocas veces se presentó la ocasión de hacer una comparación direc-

j

Diferencia.

Posición de lorán

479 479 469 469

28' 16' 17' 08' 59' 39' 26' 12' 02' 54' 28' 24' 20' 35' 30'

N. N. N. N. N. N. N. N. N. N. N. N. N. N. N.

179 189 219 229 249 269 289 319 329 339 349 359 359 389 389

31' 12' 04' 50' 07' 43' 59' 25' 36' 02' 50' 15' 50' 46' 55'

W. W W. W W. W.

W. W

W. W. W. W. W. W. W.

l' N. 5' E. 6' S. 4' E. O' 3' W. l' N. 3' E. 8' S. 4' W.

3' N. 4' W.

3Y2' N. 7 1/2' E.

V~' S. 6' E. O' 8' W.

2 112' N. 3W E.

2' N. 7' W.

O' 5' W.

ta con la posición obtenida de astros y estre­ lIas. la distancia desde el buque a la parte central de la linea base era de 560 a 1.500 millas. En vista .. de la inexperiencia relativa de los operadores el resultado de las observaciones, se consideró bueno. Al cruzar el meridiano 479 W. el buque entró a la zona de las ondas terrestres y se obtuvieron los siguientes resultados:


602

21/11 21/11 21/11 22/11 22/11 23/11 23/11 23/11 23/11 23/11 23/11 24/11 24/11 24/11 24/11 24/11 24/11 24/11 25/11 25/11 25/!I 25/11 25/11 25/11 25/11 25/11 25/11

10.15 12.00 19.03 2.11 12.17 7.07 8.52 12.00 15.28 18.21 20.03 2.45 5.53 7.35 9.10 12.00 . 15.33 18.51 0.50 1.20 1.50 2.48 4.03 6.03 12.00 15.55 16.56

1L3, 1L3, 1L2, 1L0, 1Ll, 1Ll, 1Ll, lLl, 1L1, 1L 1, 1L 1, lU, lLl, lU,

no,

1L0, 1lO, 1lO, Ha, 1lO, ll0, 1L0, 1lO, HO, 1lO, 1lO, 1LO,

no,

lL7 1L7 1L3, lU, lL2, lL2, H2, ll2, 1L2 112 112 ll2 112 112 lU, lU, lU, lU lLl lU lLl lLl lU lU

1Ll

15' 06' 49' 29' 56' 11' 08' al' 50' 41' 37' 21' 15' 11' 05' al' 00' 50' 36' 34' 33' 33' 4()9 31' 4()9 28' 409 26'

lU lU lU

409 27' N. 409 27' N.

1L7 1L2, 1L7 lL7 Il7 1L7

'IL7

1L2 1L2 1L2

NOTA: Las diferencias fueron tomadas con respecto a observaciones de sol y demarca­ ciones a tierra en algunos casos. En general, se puede decir q~e las obser­ vaciones en la zona de los ondas terrestres son muy exactos y más fáciles de hacer. "Ningún error de entidad se observó en las posiciones de Lorán. As! como el buque se aproximaba a Nantucket, EL LORAN proba­ ba su eficaz ayuda. 18.47 VENTAJAS DEL SISTEMA LORAN. Existe un número favorable de caracterís­ ticos paro el sistema larán que le don uno ventaja sobre otros métodos de navegación. i. "Rapidez en obtener la posición". Una simple lectura para una línea de posición pue­ de obtener un operador experimentado en me­ nos de un minuto cuando se dispone de bue­ nas ondas terrestres. Un poco más de tiempo

,

449 449 439 439 429 429 429 429 419 419 419 419 419 419 419 419 419 409 409 409 409 409

N. N. N. N. N. N.

N. N. N. N. N. N. N. N. N. N. N. N. N. N. N. N. N. N. N.

479 489 509 519 549 609 609 619 629 629 629 639 649 649 649 659 669 679 689 689 699 699 699 699 709

33' 05' 02' 55' 34' 04' 33' 16' 04' 37' 54' 43' 20' 37' 50' 23' '15' 07'

50' 57' 04' 04'

W. W. W. W. W. W. W. W. W. W. W. W. W. W. W. W. W. W. W. W. W. W.

2'

O'

N. 3' E.

l' S.

O'

3' W. 4' W.

2'

O'

o'

o'

o'

E.

18' W. 41' W. 16' W.

729 43' W. 739 00' W.

se necesita cuando se trabaja con ondas aéreos y dentro de lo distancia crítico, va­ rios minutos son necesarios para lo identifi­ cación. El plotting par cortas de lorán es más rápido que el plotting de los rectos de alturas. Si se usan tablas de lorán y se hoce el pie­ tting en una carta de navegación, el tiempo necesario para el ploting es igual o excede al tiempo necesario paro plo1ear uno recto de altura; desde una posición adoptado. Co­ mo toda recta de posición, las Ifneas de Lo­ rán obtenidos con intervalo de tiempo deben transportarse a un tiempo común. Sin embar­ go, cuando se dispone de ondas terrestres, se pueden obtener dos o tres lecturas casi si­ multáneas lo que hacen el transporte innece­ sario. la posición se considera para el tiem­ po medio de la observación. Bajo condiciones normales de recepción de ondas terrestres; se puede obtener una posición por tres líneas y ploteada en menos de 10 minutos por un na­ vegante.


6~3

>

2. "Entrenamiento rápido de los operado­ res". Un operador se puede entrenar en cua­ tro días. En este tiempo una persona de inte­ ligencia normal que no sabe nada de nave­ gación es instruída para tomar lecturas de Lorán y plotear sus resultados por ambos mé· todos. 3. "Independencia relativa del tiempo". Se pueden obtener lecturas casi con toda clase de condiciones de tiempo con algo de pacien­ cia los señales de Loránse pueden identificar y obtener lecturas aún durante tempestades y en otras condiciones cuando la recepci6n radiotelegráfica está interrumpida. Solamente en las condiciones extremas de tiempo, así cuando los relámpagos y rayos son ininte­ rrumpidos, es imposible obtener lecturas. 4. "Veinticuatro horas de servicio". Las se­ ñales son emitidas continuamente día y no­ ~he, haciéndose una lectura dispanible, a cualquier hora; excepto cuando existan fa­ llas mecánicas. 5. "Gran alcance". Otros sistemas de rodio­ navegación están relativamente limitados por una corta distancia a la costa. El Lorán está virtualmente disponible sobre la ruta comple­ ta de un buque que atraviesa un oceáno, si­ guiendo los tracks usuales. 6. "La tierra no reduce la exactitud". Aun­ que la distancia a la cual las señales se reci­ ben, se reduce cuando ellas viajan a través de la tierra, no se afecta su exactitud. "Si una señal está disponible, es exacta". El alcance sobre la tierra se aumenta, si la altura del receptor se aumenta. 7. "Las posiciones son independientes de la hora". En la navegación astronómica cual­ quier error en la hora es un error en la posi­ ción. Una lectura de Lorán en una razón dada, es constante, a no ser que la posición del re­ ceptor cambie. Con el Lorán, la hora única­ mente se usa con respecto al movimiento del buque. 8. "Seguir la línea de Lorán, es convenien­ te". Cuando el rumbo pasa cerca y en la mis~ ma dirección que una Ifnea de Lorán, un méto­ do conveniente para l,Isar el Lorán es, nave­ gar dicha Ifnea que pasa por el punto de des­ tino, y entonces es necesario mantener la lec­ tura constante; cambios pequeños de rumbos

deben hacerse de tiempo en tiempo. 9. "Silencio radiotelegráfico se mantiene'. Como el buque no transmite, se pueden ob&­ ner lecturas durante la guerra, sin rom¡:er el silencio radiolelegráfico. 10. ,"Interferencias de ondas perturbado­ ras". Normalmente los métodos de ondas per­ turbadoras, producen interferencias, pero les señales de Lorán se pueden aún recibir, ide'­ tificar y obtener lecturas. 11. "Seguridad en tiempo de guerra". Cambiando la "demora codificada" es pmi­ ble restringir el uso del Lorán a las naciones amigas. 18.48 CUESTIONARIO. l. LORAN es una derivación de a. b. c. d.

Low Frequency Radar N<:Jvigator. Long Rarge Navigation. Local Radar and Navigator. Logical Radar Navigator. 2. LORAN:

a. Usa principalmente el eco. b. Obtiene una situación por demarcaciones a dos estaciones. c. Obtiene la posición, obteniendo distancias a dos estaciones. d. Obtiene la posición, por medición de la di­ ferencia de tiempo de la recepción de dos po­ res de estaciones. 3. E;numere cinco etapas para obtener una posición de Lorán. 4. Diga dos ventajas del Lorán, comparado con la navegación astronómica. . Una posición de Lorán generalmente de­ mora: a. b. c. d.

10 segundos. Menos de 5 minutos. 20 a 40. minutos. Una hora. 6. El alcance del Lorán de día es:

a. b. c. d.

100 250 500 700

millas. millas; millas. millas.


604 7. El alcance del Lorán de noche es:

a. 200 millas.

b.EI mismo alcance que de día.

c. 700 rr¡illas. d. 1.200 millas.

8. Las ondas aéreas son aquellas ondas que rebotan desde la tierra a la capa denominada: a. La estratósfero. b. La ionósfera. c. la copa de rayos catódicos.

9. La exactitud del Lorán es mejor: a. En la línea que es perpendicular a la Ifnea base. b. Cerca de la extensión de la línea base. c. A la máxima distancia del sistema. d. Al máximo alcance diurno del sistema.

13. ¿Cúal de los siguientes dá la mejor posi­ ci6n? o. líneas recto. b. líneas agudo. c. líneas obtuso. d. líneas

de Lorán que sa cortan a ángulo de lorán que se cortan a ángulo de lorán que se cortan a ángulo de lorán que no se cortan.

14. Cada par de estaciones de Lorán tiene tres símbolos carac1erlsticos de identificación

tal como 110.

1 significa .

1 significa .

O significa .•..........................

15. los cincos pasos para obtener una lectura de Lorán son:

"

10. La exactitud del lorán es pésima: a. En la línea que es perpendicular a. la li­ nea base. b. Cerca de la extensión de la línea base. c. Cuando se encuentra más cerca de la esta­ ción esclava que de la principal. d. Cuando se encuentra más cerco de la es­ tación principal que de la esclavo.

11. ¿ Cual de lo siguiente es verdad? a. Líneas por ondas terrestres son más exac­ tas que aquellas obtenidas de ondas aéreas. b. Líneas'determinadas de ondas aéreas son más exactas que aquellas obtenidas de ondas terrestres. c. Uneas determinadas por comparación de una onda aérea con una onda terrestre son más exactas. d. No hay diferencia en lo exactitud de las líneas determinadas de ondas terrestres con las líneas determinadas de ondas aéreas.

12. ¿Cual de lo siguiente es la verdad? a. Un gran espaciamiento de las líneas dá una mejor exactitud que un menor eSp'acia­ miento. b. Un gran espaciamiento en las líneas dá una menor exactitud que un menor espacia­ miento. c. Un gran espaciamiento en las líneas dá la mismo exactitud que un menor espaciamiento. d. Espaciamiento en las líneas no está rela­ cionado con la exactitud.

1

2 3 4 5

16. B1inking en los equipos de lorán significa: a. Algo está malo en el transmisor, no efec­ túe la lectura. b. Algo está malo en el receptor, no efectúe la lectura. c. Es uno ilusión 6ptica, causada por la fa­ tiga del operador y puede ser descartada. d. El voltaje de alimentación tiene fluctuacio­ nes.

17. la corrección poro la onda aérea es: a. Siempre sumada.

b. Siempre restada.

c.Puede ser sumada o restada yen COJ'l6ecuen·

cía el signo debe ser determinado de las car­

tas o tablas.

d. Nunca se usa en la noche.

18. Nombre dos factores que ayudan a identificar las ondas aéreas. 19. las ondas aéreas se desvanecen: a. b. c. d.

Más que las ondas terrestre. Menos que las ondas terrestres. No del todo. Solamente de día.


603 20. ¿Cúal de los siguientes causa la menor interferencia en las recepciones de Lorán? a. Radar. b. Otro receptor de Lorán. c. Radiotelegraffa. €l. Tempestades eléctricas. 18.49 EJEMPLOS VARIOS. Ejemplo 1. A las 11.30 horas la posición estimada de un avión es L ~ 239 26' N., G ..... 1599 46' W. A esta hora se tomaron lecturas simultáneas de Lorán, como sigue: 2LO TG 3773, 2L1 TG 4735. (2LO TG 3773 significa "una lectura de 3773 microsegundos de una onda de tierra de razón 2LO").

Se pide: Usando la carta, plotear y regis­ trar la situación de las 11.30 horas. Solución: Situe la posición estimada. Inter­ pole entre las líneas 3100 y 3800, dibuje una pequeña parte de la Ifnea de posición de la razón 2LO (3773 ms.). Coloque la hora a esta Ifnea 11.30, sobre la linea y la denomi­ nación 210 TG 3773 debajo. Similarmente platee y denomine la otro Ifnea en una posi­ ción tal que cruce la primera Irnea. Denomine la intersección de estas Ifneas "11.30" cuida­ dosamente. L

Respuesta: Situación o las 11.30 horas: 239 22' N., G = 1599 45' W.

=

Ejemplo 2. A las 21.00 horas la posición es­ timada de un avión es L = 299 38' N., G ..... 1579 05' W. El avión navega al rumbo 1389, velocidad terrestre 240 nudos. Las lecturas de las ondas aéreas de Lorán se obtuvieron co­ mo sigue: 21.12 : 2LO TS 2861 21.20 : 2L1 1S 4086. Se pide: Usando la carta, situe y rtgistre la situación de las 21.20 horas. Solución: Plotee el punto estimado a las 21.00 horas y transpórtelo a las 21.12 y 21.20 horas. Usando el punto estimado de las 12.12 horas interpole a ojo poro obtener la corrección de la onda aérea. Comience en la intersección más cercana, en L ..... 309 N., 1559 W. lo corrección encontrada para la on­ da aérea es 1 ms. La corrección para difere,;­

cia en longitud es 1f4 (9 - 1) 2 ms. y pare lo latitud es 1/6 (-18 - 1) -3 ms. En coro secuencia, la' corrección total es 1 ms. 2 ms. -3 ms. O ms. Luego, el valor correcto pore plotearla es 1861 ms. Platee la Hnea come en el ejemplo anterior. Denomine lo Ifnee con la hora sobre ella y 210 TS 2861 (O: debajo. Transporte la Ifnea en la dirección de rumbo 1389, para una distancia de 32 milla: (8 x 4) y denomlnela de nuevo, colocándolt ambos tiempos. Usando la posición de las 21.00 horas ce­ mo una guía y procediendo como se hizo ano teriormente, la corrección para la onda aérec de la segunda lectura es 5 ms. -1 ms. 7 ms. 11 ms. Plotee esta lineo en una posición ta que corte lo linea transportada de las 21.1 ~ horas y denomlnela con la hora sobre la Ií· neo y 2L1 TS 4086 ( 11) debajo de ella. De­ nomine la situación "21.20". L

Respuesta: Situación de las 21.20 horas 289 47' N., G = 1559 47' W.

=

EJEMPLO 3. lo situación estimada a las 14.00 horas de un buque en el mar del Sur de la Chino es l = 179 07' N., G 1139 39'.7 E. las lecturas de Lorán tomadas casi simultáneamente fueron:

=

1 L 6 1 L 7

TG TG

2922 1947

Hacer una pequeña hoja ploting para la· la­ titud media 179 N. Y denominar el meridiano central 1149 E. Se pide: Sitúe y denomine la situación de las 14.00 horas. Solución: Entre a la tabla de la razón ll6 con 2920 ms., el número tabulado más cerca a 2922 ms. Se puede ver de la tabla que el otro argumento'tabulado es la longitud. Como la longitud estimada es 1139 59'.7 E. Y como las entradas en estas portes de lo tabla son dadas para grados enteros de longitud, nece­ sitamos los valores de 1139 E Y 1149 E. Si­ guiendo a través de la pág. desde los 1139 E. hasta que alcancemos la columna para 2920 ms. encontramos que el vaior tabular es L - 179 24'.5 N. Y que es 0',43 (los de­ cimales no se muestran en la tabla). Como "2922 ms. es 2 ms. más que 2920 ms", la corrección es 2 x ( ) 0'.43 ( ) 0',.9, al


606 un décimo más cercano. Eh consecuencia, lo latitud correcto es 179 24'.5 N. + 0',9 = 179 25'.4 N. Bajando uno lineo o G ~ 1149 E. en­ contramos que la latitud es 169 57',0 N. 2 x 0'.37 169 57'.7 N. Platee estos dos lineas, l= 17925'.4 N., G _ 113900' E. Y l __ 16957'.7 N., G = 1149 00'.0 E. Y únalos con uno Hnea recta: En un lugar conveniente coloque o esto línea la hora, 14.00 sobre ella y la lectura Il6 TG 2922, debajo de lo línea. "\,

.

Similarmente platee y denomine la llnea ll7. Aquí se hoce notar que entramos a la tabla con la latitud y escogemos la longitud. También se hace notar que entramos o la tabla con 1980 ms. y como la lectura dada es 1974 ms. 6 ms. menos que el valor tabulado, el signo de es contrario. las lecturOs para es­ te valor son, en l = 189 N. G =- 112~ 52'.1 E. - 6 (-' 0',58) G == 1129 55',6 E. Y en l = 179 N., G _ 1139 42',7 E. - 6 (-0',49) G = 1139 45',6 E. Platee estos dos puntos, únalos y col6queles la hora, 14.00 sobre la IIneo'y la lectura, ll7 TG 1974, bajo a lineo. Coloque un círculo en la intersecci6n de las dos líneas de posici6n y denom'nelas 14.00.

G

Respuesta: Situación 14.00, l = 179 06'.9, = 1139 39'.6 E. .

Ejemplo 4. A las 21.00 horas la posici6n estimada de un buque es l - 169 42'.8 N., G = 11 49 18'.4 E. El buque navega al rumbo 0709 , velocidad 20 nudos. las lecturas de lo­ rán fueron tomados como sigue: 21.10 21.18

ll6 ll7

TS TG

2890 1927

Se pide: Platee y denomine lo situaci6n de las 21.18. Solución: Primero, encuentre la corrección paro la onda aérea correspondiente a la lec­ tura ll6. Transporte la posición de las 21.00 horas a los 21.10, obtenemos l = 16 44'.0 N., G == 1149 21'.4 E. Entramos a la tabla de co­ rrecciones para ondas aéreos con los grados de latitud más cerca, 179 N., Y longitutd, 1149 E. En este punto la corrección es 18'. Lo lati­ tud estimada de las 21 ;00 horas es menor que 179 N., se nota que en la altitud 169 N.

lo corrección es 15, o sea 3 menos que en la latitud 179. Esto significo que entre L =- 169 Y l = 179 la corrección cambia 1 ms. por cada 1/3 de grado o 20'. Como al 1/3 de grado más cercanao nuestra situaci6n estimado difie­ re de L = 179 N. por 1/3 el cambio en la co­ rrección por latitud es -1 ms. Similarmente en­ tre G := 1149 E. Y G = 1159 E. lo corrección aumenta 11 ms. o 1ms. por cada 5'.5 como, en G = 1149 21 '.4 E. el cambio en la correcci6n es 4 ms. Por consiguiente, la correcci6n para lo onda aérea es 18 - - 4 21 ms, Apl icando ésta a la lectura de la onda aérea, obtenemos 2980 21 2911. Entrando o la tabla princi­ pal como en el ejemplo 3, encontramos que los dos puntos en la línea de posición L = 169 53'] N., G """ 1149 00',0 E. Y L = 169 26'] N., G = 1159 00".0 E. Similarmente los pun­ tos poro ll7 son L _ 17900'.0 N., G = 1149 08'.3 E. Y L = .169 00'.0 N., G -- 1149 54'.4 E. Platee la línea de posición 1L6 Y transp6rte­ la 2 2/3 millas en la dirección 0709 por los 8 minutos recorridos entre las lecturas. Platee la línea de posición ll7. Denomine las tres líneas de posici6n y la situaci6n. Respuesto: Situación a los 21.18, l = 169 48'.0 N., G = 11~ 17'.3 E. 18.50 PRO B l E M A S.

1. Lo línea base de una raz6n de Lorán es 380 millas, y la demora codificada de la ra­ zón es 950 ms. Un buque está a 200 millos desde la estación principal y a 500 millas de la estación esclava. Se pide: (1) La lectura de Lorán del buque al mi­ crosegundo más pr6ximo.

.

(2) la mrnima lectura de esto razón. (3) la máxima lectura de esta rozón, al microsegundo más próximo. Respuesta: (1) 5152 ms. (2) 950 ms, (3) 5647 ms. 2. la posición estimada de las 15.00 horas de un avión es L = 199 48' N., G = 1619 12' W. A esta hora las lecturas de Lorán fueron tomadas casi simultáneamente, como sigue: 2L 1 TG 4525, 210 TG 3642.


, I

,j t07

~

Se pide: la situación a las 15.00 horas.

l

3. La posición estimada de un avión a las 03.20 horas es: l = 259 15' N., G 1539 03' W. El avión navega al rumbo 2909, velo­ cidad terrestre 300 nudos. Un poco de este tiempo las lecturas de lorán son obtenidas como sigue:

"

l

f

Respuesta: L = 19940' N., G= 161 9 18' W.

=

!

0330 0337

¡

Se pide: Situación de las 0337.

l I

Respuesta: l = 259 35' N., G = 1549 40' W.

I

""

211 2LO

TS TS

4766 2285

4. la posición estimada de las 09.40 horas de un buque es: L = 16949'.4 N., G = 1139 51 '. 1 E. A esta hora se obtuvieron lecturas de lorán casi simultáneas, como sigue: 'll6 TG 2903, 1ll TG 1966. Construya una peque­ ña hoja plotting para la latitud media 179 N. y use el Apéndice de la pág. 76 - 78.

I ,

5.

6. 7. 8. 9. 10. 11. 12. 13. 14.

15.

Se pide: Sitúe la posición del las 09.40 horas. Respuesta: l 55'.4 E.

,

= 169

52'.7 N., G

=

1139

5. la posición estimada de las 21.10 ho­ ras de un buque es l = 179 04'.0 N., G = 1149 14'.4 E. El buque navega al rumbo 0509 , velocidad 30 nudos. Las lecturas de lo­ rán fueron las siguientes: 2110 2120

I

ll1 ll6

TG TG

1902 2953

16. 17. 18.

Se pide: Sitúe la posición de las 2120 horas. ~

-

¡

I

Respuesta: l = 179 07'.0 N., G = 21'.0 E. 18.51 R E S P U E S T A S. 1. 2. 3.

i

I I '.¡;

I

4.

I

[ I

\

1149

b. d. 2. Señoles son recibidas en receptores inindicadores de Lorán. 3. la diferencia de tiempo se mide. 4. la Irnea es situada en una carta. 5. El proceso es repetido para obtener la segunda Ifnea. 1. La situación se obtiene casi en toda condición.

19. 20.

2. la situación es más rápida que la )s­ tron6mica. 3. El tiempo de entrenamiento es roás corto. b. d. d. c. a. b. c. b. a. 1 canal 1950 kc. l razón básica de pulsación. O razlSn de pulsación específica de' re­ petición. 1. Coloque los controles para la esn­ ción deseada. 2. Coloque la pulsación de la princi­ pal en el pedestal A. 3. Mueva el pedestal B a la pulsación de la esclava. 4. Pase sucesivamente a barrido rápido y alinée los bordes izquierdos de las pulsaciones. 5. Lea la diferencia de tiempo en el in­ dicador.

a. c. 1. El desvanecimiento de las ondas te­ rrestres es menor que el de las ondas aéreas. 2. Hendiduras ondas aéreas. a.

b.


IMPRESO EN EL INSTITUTO HIDROGIlAfleo

DE LA ARMADA DE CHILE VAI.PARAISO

) 969

,

-

-

-----------_.-------......­


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