el radar principios de la cinemÁtica triÁngulo de velocidades cinemÁtica para burros haz clic
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EL RADAR
PRINCIPIOS DE LA CINEMÁTICA
TRIÁNGULO DE VELOCIDADES
CINEMÁTICA PARA BURROS
Haz clic
Esto es una pantalla de radar.
Independientemente del Rumbo que se lleve, la parte superior está orientada al NORTE, aunque en algunos modelos de radar se puede escoger la modalidad “proa al NORTE” en la que la parte superior nos marca el Rumbo de nuestro barco.
NORTE CLIC
CLICLos círculos concéntricos son equidistantes de nuestra posición, la cual está en el centro de la pantalla.
Los ecos que señala la pantalla son demoras verdaderas. Si el radar marcara “proa al norte, los ecos serían marcaciones verdaderas (orientaciones respecto de la línea Proa-Popa de nuestro barco)
CLICEsos círculos concéntricos nos sirven para marcar las distancias a los ecos del radar. Les podemos dar el valor que nos interese; 1 milla (escala 1:1), 2 millas (escala 2:1)… etc. La escala ha de ser homogénea: no podemos resolver un triángulo de velocidades marcando nuestra velocidad con un vector de escala 2:1, y la velocidad del barco B con una escala 1:1
Nosotros
eco CLIC
eco
Tres son los vectores que intervienen en un triángulo de velocidades. Estos corresponden a:
1º) Rumbo y velocidad propios: “A”, vector que parte siempre del centro de la pantalla que es donde nos encontramos. La dirección corresponde al Rumbo que llevamos y la longitud corresponde a la velocidad del buque.
CLIC
2º) Rumbo y velocidad del buque detectado: “B”, Vector que parte siempre del centro de la pantalla de radar. La dirección del vector es la del Rumbo del buque detectado, y su longitud es proporcional a la velocidad del buque
3º) Rumbo y velocidad relativos del buque detectado, es decir; es el rumbo y velocidad que traza el buque detectado sobre la pantalla del radar: Es la trayectoria que traza el eco del buque reflejado en la pantalla en los sucesivos “barridos” del radar.
Para resolver el triángulo de velocidades, este vector tiene origen en el extremo del vector Rumbo y velocidad de “A”, y acaba en el extremo del vector Rumbo y velocidad de “B”
Rumbo y Velocidad del buque observador “A”
CLIC
Rum
bo
y Vel
ocid
ad d
el b
uque
det
ecta
do
“B”
CLICCLICCLIC
Rumbo
rela
tivo
y ve
locid
ad re
lativ
a de
B
CLIC
Por consiguiente, un triángulo de velocidades lo componen tres vectores:
Rumbo y velocidad de “A”;
Rumbo y velocidad de “B”;
Rumbo y velocidad relativo de “B”.
Como vemos, cada uno de estos tres vectores consta de dos factores: el Rumbo y la velocidad. Lo que da un total de 6factores
Pues bien: para resolver un triángulo de velocidades es necesario conocer al menos 4 de estos factores. Con menos de cuatro no es posible resolver un triángulo de velocidades.
Con cuatro de estos seis factores es posible conocer los otros dos, simplemente construyendo el triángulo de velocidades.
Veamos unos ejemplos:CLIC
Ru
mb
o y
velo
cid
ad
de A
Rumbo y velocidad de B
Rumbo y velocidad re
lativa de B. S
iempre de A a
B
CLIC
Ya tenemos 4 factores: Rumbo y velocidad de A y Rumbo y velocidad de B. Los otros dos factores los constituyen el Rumbo y la velocidad relativa de B CLIC
Otro ejemplo.
CLICR
um
bo y
velo
cid
ad
de A
Rumbo y velocidad re
lativa de B. S
iempre de A
a B
Ya tenemos 4 factores: Rumbo y velocidad de A y Rumbo y velocidad relativa de B
Los otros dos factores los constituyen el Rumbo y velocidad de B
CLICRumbo y velocidad de BCLIC
Otro ejemplo.
CLICRumbo y velocidad de B
Rumbo y velocidad re
lativa de B. S
iempre de A
a B
Ya tenemos 4 factores: Rumbo y velocidad de B y Rumbo y velocidad relativa de B
Los otros dos factores los constituyen el Rumbo y velocidad de A
CLICR
um
bo y
velo
cid
ad
de A
CLIC
Siempre que se tengan 4 de los 6 elementos que constituyen un triángulo de velocidades este se puede resolver, aunque estos 4 elementos no correspondan a dos de los vectores.
Ejemplo:
Tenemos:
- El Rumbo de A y su velocidad.
CLICRumbo y velocidad de ACLIC
- El Rumbo relativo de B pero no su velocidad, por lo que lo representamos con un segmento con origen en el extremo de A (siempre de A a B) pero sin final.
CLICCLIC
- El Rumbo de B. Este lo trazamos en la rosa cinemática. El punto de corte con el Rumbo relativo concreta las longitudes (lo mismo da decir “las velocidades”) de los vectores Rumbo relativo de B y velocidad de B.
Supongamos que el Rumbo de B es 150º, entonces…
CLIC
Rum
bo r
ela
tivo
de
BRum
bo de B
CLICCLIC
…Quedan definidas las velocidades de los vectores “Rumbo de B” y “Rumbo relativo de B”.
CLIC
Con el mismo ejemplo anterior, supongamos que tenemos:
-Velocidad y Rumbo de A
-Rumbo relativo de B pero no su Velocidad relativa,
- Velocidad de B (en el ejemplo anterior teníamos el Rumbo, no la velocidad). Supongamos que es de 6 nudos
-Trazamos en la rosa cinemática el vector RA VA (en adelante representaré así el Rumbo de A y la velocidad de A) y el segmento RrB (Rumbo relativo de B), con inicio en el extremo de RA VA pero sin final…
CLIC
Rumbo y velocidad de A
Rum
bo r
ela
tivo
de
BCLICCLICCLIC
…Y con el compás, o siguiendo la linea de 6 millas (escala 1:1) llevo ese vector VB hasta que contacte con el segmento RrB.
CLIC
Después, con un segmento de longitud igual a la velocidad de B “alcanzo” el segmento “Rumbo relativo de B”. El punto de intersección concreta la velocidad relativa de B y el Rumbo de B.
Trazo el vector VB (velocidad de B). No importa en qué dirección lo haga.
CLIC
…Ya tengo definidos los vectores RB VB y RrB VrB
RB VB RrB
V
rBCLIC
Otro ejemplo:
Tenemos que el Rumbo y velocidad de B (RB VB) son constantes
El Rumbo de A es constante.
CLIC
RB VB
RA
CLIC
Las variables son la velocidad de A y el Rumbo y velocidad relativos de B, es decir; para cada velocidad de A tendremos un Rumbo y velocidad relativo de B, y vice-versa
CLIC
RA1
RrB1 VrB1
CLIC
RA2
RrB2 VrB2
CLIC
RA3
RrB3 VrB
3
CLIC
Otro ejemplo:
Hemos detectado un buque “B” y queremos que pase por un punto determinado. Es lo mismo que decir que queremos que el rumbo relativo de B pase por un punto concreto, bien sea a una distancia determinada del buque A o que nos de alcance (rumbo de colisión).
Rumbo relativo de B es constante. Es el que tiene que pasar a 2 millas de nuestra situación.
Rumbo de B y velocidad de B son constantes. Supongamos que es 240º y 7 nudos.
B
CLIC
…Y queremos que pase a 2 millas de distancia, sin especificar si por Babor o estribor, proa o popa; solo es importante que pase a dos millas de nuestra posición.
Hay dos rumbos posibles, porque dos son las rectas tangentes a ese circulo de 2’
CLICCLIC
2 millas
Rumbo relativo para pasar a 2’
Rumbo relativo para pasar a 2’
CLIC
Escogemos uno de esos rumbos relativos, el que sea.
RB VB
Para llevar el Rumbo relativo por la dirección que nos interese, podemos variar nuestro Rumbo y velocidad, o según el caso, sólo nuestro rumbo o sólo nuestra velocidad. Supongamos que B lo hemos detectado al 320 y a 7 millas…
CLICCLICCLIC
…Y llevamos el final del vector Rumbo relativo al extremo del vector RB VB. De momento desconocemos la velocidad relativa
CLICCLIC
Llegados a este punto, cualquier segmento que una nuestra posición con el rumbo relativo de B nos definirá un Rumbo y velocidad de A y una velocidad relativa de B tales que en combinación cos RB VB llevan a B a 2 millas de nuestra posición.
CLIC
RA VA1
RrB VrB1
RA VA2
RrB VrB2
RA VA n
RrB VrBn
CLIC
12h-00m
12h-15m
12h-30m
Otro ejemplo:
A HRB 12h-00m navegando con Rumbo 120º y 8’ de velocidad, tenemos un eco en el radar que nos demora por los 170º verdaderos y a 8,5 millas de distancia.
CLICA HRB 12h-15m ese eco nos demora por los 175º a 6 millas de distancia
CLIC
CLIC
CLIC
A HRB 12h-30m el eco tiene una demora de 185º
CLIC
CLIC
Se pide:
Calcular Rumbo y velocidad de B; mínima distancia a la que pasará y HRB en ese momento.
Lo primero que hacemos es trazar el rumbo relativo de B.
CLIC
CLIC
Mido la distancia recorrida en ese intervalo (5,75 millas) …
CLIC
Distancia relativa
CLIC
…y aplico una regla de tres: si en 30 minutos recorre 5,7 millas, en 60 minutos recorre “x” millas… 60 · 5,75
11,5 30
x nudos
Ya tengo 4 elementos del triángulo de velocidades; ya lo puedo resolver.
RA VA
Desplazo el vector RrB VrB al extremo del vector Rumbo y velocidad de A
CLIC
CLIC
Por último, uno mi posición con el extremo del vector RrB VrB, y obtengo el Rumbo y velocidad de B
CLIC
La mínima distancia a la que pasa B es la perpendicular al Rumbo relativo que pasa por nuestra posición
Mínima
distanci
a
El tiempo empleado en llegar a esa mínima distancia es igual a:
3 millasetv
11,5
millas
minutos0,261 15,65horas
hora
CLIC
CLICSiendo HRB = 12h-30,00m
+ 00h-15,65m
12h-45,65m
Rum
bo relativo de B
Velocidad relativa de
B
RB
VB