Actividad Integradora Fisica 1 Etapa 2

¿Cómo se orientaban los aviones en el aire?

En un principio la forma de orientación era exclusivamente “visual” los aviones realizaban sus vuelos en zonas próximas al aeródromo e identificaban distintos accidentes geográficos o pueblos sobre el mapa. Pero cuando se vio que el avión era capaz incluso de atravesar el océano esto ya no era suficiente.

La navegación, de la cual se toma hasta el nombre, consiste en determinar la posición de un navío sobre la superficie de la tierra. Los marinos habían ido desarrollando sus propios instrumentos para conseguirlo.

A la emisora (antena) se le denomina NDB (Non Directional Beacon) y al instrumento del avión ADF (Automatic Direction Finding). El desarrollo y evolución de este sistema ha permitido el vuelo “punto a punto” durante muchísimos años. En la actualidad se sigue utilizando como apoyo en las aproximaciones instrumentales avanzadas (ILS o Instrumental Landing System) siendo en este caso utilizadas como “BALIZAS”, o como aproximaciones en sí mismas (aproximaciones de no precisión). Dada su “simplicidad” de funcionamiento sigue siendo de gran ayuda en caso de que fallen otros sistemas más sofisticados.

El navegador usa el término rumbo para indicar la dirección en que el avión se orienta o mueve con respecto a la masa de aire que lo rodea. Este rumbo está dado por la lectura de la brújula del avión. No obstante, cuando el viento desplaza a toda la masa de aire sobre la tierra, la trayectoria del avión con respecto al suelo no coincidirá con el rumbo, a menos que el avión haya estado volando exactamente a favor o contra el viento.

La trayectoria que la sombra del avión proyecta sobre la Tierra se conoce con el nombre de paso o huella y puede ser trazada sobre la carta. Al proyectarse el curso de un vuelo, se traza sobre dicha carta una línea desde el punto de partida al de destino. Midiendo el ángulo que forma esta línea con el Norte verdadero, se obtiene el rumbo de un punto respecto del otro. Aplicando una corrección para anular la deriva del viento, el navegador puede decidir en qué dirección debe orientar el avión para volar sobre el rumbo correspondiente.

Con el objeto de llevar este rumbo verdadero ("verdadero" significa, en este caso, cualquier relación que pueda ser trazada exactamente o medida sobre una carta), el aviador debe aplicar las correcciones magnéticas correspondientes, a la lectura que indica la brújula en la cabina.

Como el polo magnético no es igual al polo norte geográfico (el polo magnético se halla situado al norte del Canadá), existe una variación angular entre los dos polos desde casi todos los puntos de la superficie terrestre. Las líneas agónicas, o líneas imaginarias que conectan puntos de igual variación magnética, no son rectas como podría creerse, sino curvadas por atracciones magnéticas locales provocadas por depósitos minerales, etc. Como las partes metálicas del avión también alteran la lectura de la brújula, este error (desviación) se computa en cada avión, para distintos rumbos, en una tabla de desviaciones establecida para uso del navegador.

La variación y la desviación corresponderán a una corrección de pocos grados en "más" o en "menos".

De esta manera puede verse que la brújula magnética es uno de los instrumentos básicos de Navegación. El principio del funcionamiento de la brújula es la fuerza magnética terrestre.

La brújula del avión podría compararse con una aguja o anillo magnético suspendido en un recipiente en el cual oscila, con un fluido para amortiguar los movimientos ocasionales. La aguja es atraída hacia el polo magnético, cualquiera sea el rumbo que el avión tome. El movimiento relativo del avión alrededor de esta aguja es medido por una escala en el aro de la brújula, siendo este movimiento indicado con respecto a una línea de referencia o línea de fe, marcada sobre el recipiente.

A pesar de dar una buena indicación de la dirección, el uso de la brújula está sujeto a muchos errores, además de la variación y de la desviación. Con vientos fuertes, la brújula oscila dando indicaciones erróneas a menos que se mantenga el vuelo horizontal.

Aunque la deriva puede ser computada en vuelo según el resultado del rumbo, la velocidad terrestre y la velocidad indicada, los navegadores cuentan generalmente con derivómetros de mesa o instalados en el avión. En el piso del avión se coloca un vidrio circular montado de manera que pueda girar libremente, y marcado en grados a izquierda o derecha de una línea de referencia central. Al moverse la Tierra bajo el avión, se hace girar el círculo de manera que los retículos o líneas del derivómetro se alineen con el movimiento aparente de la Tierra.

Una aguja marca el número de grados que el círculo ha girado, indicando la deriva en un cierto número de grados a la izquierda o derecha.

¿Cómo se orientaban los barcos en el mar?

Se considera que la navegación es tan antigua como la propia humanidad y su desarrollo, al igual que el de otras ciencias y tecnología, ha presentado una evolución que ha corrido paralela a la del hombre. La navegación se podría definir como el proceso de dirigir los movimientos de un vehículo, generalmente un barco. La navegación puede realizarse en ambientes diferentes, entre los que se pueden mencionar, según el caso: la navegación marítima, la submarina, la aérea y la espacial, y en cada una de ellas se precisa de la ayuda de algunas ciencias, que en este sentido pueden dividirse en: navegación plana, aquella que utiliza los principios de la geometría y de la trigonometría para resolver el problema de la situación del vehículo; navegación astronómica, la que toma las bases de la astronomía y de la trigonometría esférica, y la navegación electrónica, que emplea aparatos electrónicos.

El primer instrumento que se cree que fue utilizado para la navegación es la brújula, considerándose que los noruegos, en el año 868, fueron los primeros en hacerlo para orientarse en sus viajes hacia Islandia; sin embargo, el primer reporte escrito en cuanto a su fabricación se encuentra en la literatura china del año 424 a.C.

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