Integradora Fisica Etapa 1

a) ¿Cómo se orientan los aviones en el aire?

Cuando ya está a altura y velocidad de crucero sobre el océano donde no hay radio ayudas se utiliza el GPS, pero no es el único sistema. En la salida y llegadas se utilizan radio ayudas que son sistemas radioeléctricos que operan desde estaciones en tierra.

Son el ADF, VOR, Marcadores externos e internos, DME, ILS, y el apoyo dado por el control radar desde tierra con el transpondré en el avión que lo identifica en la pantalla de radar por su número de vuelo y visualiza si el avión está en la ruta y altitud correcta para cada momento. Para evitar colisiones es norma internacional mantener una separación vertical mínima y se establecen niveles de vuelo pares e impares para las aero rutas que van en un sentido y en otro para aumentar la separación.

De todas formas los pilotos se preparan desde el principio de su formación para poder volar con brújula ya que pude ocurrir que en pleno vuelo los sistemas electrónicos dejen de funcionar. Se utilizan cartas de navegación, de salida, llegadas y procedimientos.

De igual forma utilizan radio-faros que emiten una frecuencia radial mediante la cual las aeronaves pueden viajar de un punto a otro mediante el uso de un instrumento que indica la dirección en la que se encuentra dicha emisora. Este método se usa para viajes cortos.

Esto quiere decir que la forma más fácil de que los aviones se orienten es por medio del GPS ya que abarca las ubicaciones de toda la tierra y con otros aparatos hay límite de alcance.

También se pueden utilizar las brújulas pero puede ocurrir alguna interferencia magnética y puede fallar. Así que lo más seguro y práctico sería el GPS.

b) ¿Cómo se orientan los barcos en el mar?

Hay diversos instrumentos que los marinos han utilizado desde años para orientarse, como son:

La Brújula: La aguja imantada de una brújula gira en una esfera que muestra los puntos cardinales apuntando siempre al norte. En realidad, los imanes se orientan en la dirección norte-sur magnética, por ello, para conocer el norte geográfico es necesario realizar algunas correcciones. La aguja de una brújula es un imán que permite seguir un camino determinado sin cometer errores... si no hay masas metálicas cercanas que "engañen" al imán.

La Rosa de los Vientos: Conociendo los puntos cardinales, las direcciones intermedias y las intermedias secundarias puede establecerse la dirección en la que se encuentra un lugar. Al dibujar estas direcciones sobre un cuadrante aparece un dibujo que recuerda un rosetón que llamamos rosa de los vientos. Para conseguir mayor precisión se utilizan los 360º en que se divide. Es el dibujo que se encuentra en brújulas, discos móviles y sextantes.

El Sextante: Gracias a los estudios de astronomía conocemos la posición del sol y las estrellas respecto a la tierra en cada hora del día. El sextante puede medir esta posición en el cielo y deducir la longitud y la latitud del lugar en el que se encuentra, en función de la hora. Transportando estas coordenadas sobre un mapa podrá conocer la posición del barco. Para evitar errores debidos a las oscilaciones del barco, este aparato dispone de un juego de espejos estabilizadores que permiten mediciones exactas.

El Compás Marino: El compás marino es líquido, esto quiere decir que su esfera, sobre un flotador, gira en una mezcla de agua y alcohol. De este modo, sus movimientos son más fluidos, más lentos, haciendo la lectura más fácil, a pesar de las oscilaciones del barco. Independientemente de la inclinación de la nave, el disco del compás se mantiene horizontal gracias a un sistema de suspensión.

c) ¿Cómo funciona el sistema GPS?

El funcionamiento del sistema GPS se basa también, al igual que los sistemas electrónicos antiguos de navegación, en el principio matemático de la triangulación. Por tanto, para calcular la posición de un punto será necesario que el receptor GPS determine con exactitud la distancia que lo separa de los satélites.

Cálculo de la distancia entre el receptor y los satélites.

Con la aplicación del principio matemático de la triangulación podemos conocer el punto o lugar donde nos encontramos situados, e incluso rastrear y ubicar el origen de una transmisión por ondas

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