INTRUMENTOS NÁUTICOS MIGUENS CAP. 11

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Prof. KOPÊ

INTRUMENTOS NÁUTICOS

MIGUENS CAP. 11

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Prof. KOPÊ

INSTRUMENTOS NÁUTICOS

A classificação feita pelo Miguens se baseia na finalidade:

• instrumentos para medida de direções;

• instrumentos de medida de velocidade e distância percorrida;

• instrumentos para medição de distâncias no mar;

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INSTRUMENTOS NÁUTICOS

• instrumentos para medição de profundidades; • instrumentos de desenho e plotagem;

• instrumentos para ampliação do poder de visão; e • outros instrumentos.

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INSTRUMENTOS PARA MEDIDA

DE DIREÇÕES NO MAR

• OBTENÇÃO DE RUMOS E MARCAÇÕES NO

MAR  Agulhas Náuticas.

• São as Agulhas Náuticas, quer magnéticas, quer giroscópicas, que indicam os rumos a bordo. Ademais, com elas são tomadas as

marcações e azimutes, através do uso de acessórios especiais.

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ALIDADE AUTO-SÍNCRONA

O campo de visão da alidade telescópica é limitado. Para contornar esta desvantagem, existe a

alidade auto-síncrona (“self-synchronous alidade”),

que possui um motor síncrono adicional, comandado pela Agulha Giroscópica Mestra. Com este desenvolvimento, é possível ajustar a alidade em uma

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ALIDADE AUTO-SÍNCRONA

A alidade autosíncrona, assim como a alidade

telescópica, é usada em lugar da alidade de pínulas e

do círculo azimutal (alidade + espelho azimutal), para determinar a marcação de objetos distantes.

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INSTRUMENTOS PARA MEDIDA

DE DIREÇÕES NO MAR

AGULHAS NÁUTICAS

• AGULHAS MAGNÉTICAS

– AGULHA PADRÃO

– AGULHA DE GOVERNO

– AGULHA ELETRÔNICA (flux gate compass - lâmina 34) – AGULHA MAGNÉTICA DIGITAL DE MÃO (“hand held

digital fluxgate compass”)

OU PADRÃO COM PERISCÓPIO

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Prof. KOPÊ

INSTRUMENTOS PARA MEDIDA

DE DIREÇÕES NO MAR

AGULHAS NÁUTICAS

• AGULHAS GIRO-MAGNÉTICAS

– Só no mundo do “MIGUENS”. Indicações de uma agulha magnética enviadas a um giroscópio. Permite repetidoras.

• AGULHAS GIROSCÓPICAS e seus acessórios

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- Inicialmente Agulha Magnética (bússola) era

usada apenas para indicar o Norte.

- Foi introduzido o conceito de marcar outras

direções ao redor da borda da agulha. As direções

marcadas receberam os nomes dos vários ventos,

conhecidos como Norte, Leste, Sul e Oeste. Por

isso, à rosa da agulha foi dado o nome de rosa

dos ventos.

SUBDIVISÃO DAS AGULHAS MAGNÉTICAS

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- Depois das direções cardeais (N,E,S e W), vieram

as direções intercardeais (ou colaterais), NE, SE,

SW e NW e, em seguida, subdivisões menores:

NNE, ENE, ESE, SSE, SSW, WSW, WNW, NNW.

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- Este sistema resulta na divisão de um círculo

completo (360°) em 32 “pontos” (1 ponto = 11°,25 =

11° 15'), e cada ponto, por sua vez, é dividido em

meio ponto e 1/4 de ponto.

- A graduação da rosa em “pontos” e quartas está,

hoje, obsoleta, mas pode ser, ainda, encontrada em

algumas embarcações, especialmente veleiros.

SUBDIVISÃO DAS AGULHAS MAGNÉTICAS

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Prof. KOPÊ

- A

rosa

apresenta

as

duas

graduações

convencionais: divisão em graus (de 000° a 360°),

que é o sistema de uso universal, e divisão

quadrantal, que usa os pontos cardeais, colaterais e

sub-colaterais.

- Uma tabela permite converter a rosa em pontos e

a rosa em quartas em rosa circular (000° a 360°).

SUBDIVISÃO DAS AGULHAS MAGNÉTICAS

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Prof. KOPÊ

ACESSÓRIOS DAS AGULHAS GIROSCÓPICAS

- PILOTO AUTOMÁTICO – GIRO-PILOTO

- REGISTRADOR DE RUMOS – MAIS EFICIENTE

QUE O TIMONEIRO, MAS “CEGO” ÀS AVARIAS.

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ACESSÓRIOS DAS AGULHAS GIROSCÓPICAS

- REGISTRADOR DE RUMOS – instrumento que

registra em um papel (que se desenrola

comandado por um equipamento de relojoaria)

os rumos navegados, em função do tempo,

operando acionado por uma repetidora da

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Prof. KOPÊ

DISPOSITIVOS PARA MEDIDA DE

MARCAÇÕES E AZIMUTES

• Taxímetro, agulha magnética de mão (“hand bearing compass”), alidade de pínulas, círculo

azimutal e a alidade telescópica.

201

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INSTRUMENTOS DE MEDIDA DE

VELOCIDADE E DE

DISTÂNCIA PERCORRIDA

e = v . t 

Medindo a velocidade, sei a distância percorrida.

Com a distância percorrida e o rumo, posso proceder uma NAVEGAÇÃO ESTIMADA (dead reckoning).

203

INSTRUMENTOS DE MEDIDA DE

VELOCIDADE E DE

DISTÂNCIA PERCORRIDA

ETA – Estimated Time of Arrival “rende-vouz” – Ponto de Encontro

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Prof. KOPÊ

 (Hodômetro e Odômetro)

- Odômetro de superfície

- Odômetro de fundo

- tipo de pressão

- tipo eletromagnético

ODÔMETROS E VELOCÍMETROS

205

- Velocímetro de haste

- Velocímetro de hélice

- Odômetro Doppler

ODÔMETROS E VELOCÍMETROS

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Prof. KOPÊ

Mede distância percorrida. Tem-se de calcular a velocidade. O comprimento da linha depende da velocidade do navio. A determinação do valor é empírica. A tabela da Marinha Britânica é somente uma referência. Pode ter um transmissor de sinal elétrico para uma repetidora no passadiço.

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ODÔMETRO DE FUNDO TIPO PRESSÃO

PRESSÃO ESTÁTICA + PRESSÃO DINÂMICA = P. TOTAL P. TOTAL – PRESSÃO ESTÁTICA = PRESSÃO DINÂMICA (MEDIDA) – (CONHECIDA) = DETERMINADA

Vantagens: Não existem elementos exteriores móveis. É, contudo, susceptível a entupimentos do tubo mergulhado.

• Obtêm-se indicações diretas de velocidade. O registrador de distância depende do funcionamento satisfatório do mecanismo integrador. , Incovenientes  ERRO NO DESENHO A VELOCIDADE É FUNÇÃO DA PRESSÃO DINÂMICA, QUE É CALCULADA. 209

ODÔMETRO DE FUNDO TIPO PRESSÃO

Vantagens:

- Não existem elementos exteriores móveis.

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ODÔMETRO DE FUNDO TIPO PRESSÃO

Incovenientes:

- O odômetro de fundo dá indicações pouco corretas à baixa velocidade, exceto em modelos especiais.

- Uma vez calibrado, só é possível alterar a correção de qualquer erro aplicando novas “cames” nos mecanismos registradores.

211

ODÔMETRO DE FUNDO

TIPO ELETROMAGNÉTICO

Campo magnético gerado, ao deslocar-se em um meio condutor, produz uma força eletromotriz

(F.E.M) proporcional à

velocidade.

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Prof. KOPÊ

VELOCÍMETRO DE HASTE E DE HÉLICE

USADO EM EMBARCAÇÕES MENORES. NO

PRIMEIRO, A VELOCIDADE É PROPORCIONAL À PRESSÃO QUE A HASTE EXERCE SOBRE UM SENSOR. NO SEGUNDO, A VELOCIDADE É PROPORCIONAL À À FREQUÊNCIA DA CORRENTE GERADA POR UM GERADOR DE CORRENTE ALTERNADA MOVIDO PELO HÉLICEROTAÇÃO DO HÉLICE.

213

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Prof. KOPÊ

EFEITO DOPPLER

215

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DOPPLER LOG

0.0

VELOCIDADE LATERAL: BORDO PARA

ONDE A PROA ESTÁ ABATENDO E COM QUE VELOCIDADE

VELOCIDADE LATERAL: BORDO PARA ONDE A POPA ESTÁ ABATENDO E

COM QUE VELOCIDADE

VELOCIDADE LONGITUDINAL: PARA VANTE OU PARA RÉ

ÚNICO ODÔMETRO QUE FORNECE VELOCIDADE NO FUNDO, ALÉM DA VELOCIDADE NA SUPERFÍCIE.

217

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Prof. KOPÊ

ODÔMETRO DOPPLER

MIGUENS 

Os grandes navios, V.L.C.C. (“Very Large

Crude Carrier”) e U.L.C.C. (“Ultra Large Crude

Carrier”), hoje construídos, geralmente possuem

um aparelho sonar sensor de velocidade doppler,

que opera em dois eixos, um longitudinal e outro

transversal.

219

ODÔMETRO DOPPLER

Ele pode indicar as velocidades de

deslocamento do navio no sentido proa-popa

(para vante e para ré), como para bombordo e

para boreste.

É muito útil nas manobras de atracação,

quando se necessita conhecer a velocidade de

aproximação do cais com o máximo de precisão.

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Prof. KOPÊ

CORRIDA DA MILHA

PERMITE FORMULAR UMA TABELA DE REGIME DE MÁQUINAS x VELOCIDADE,

DESCONSIDERANDO-SE A “CORRENTE”, CHAMADA DE

“TABELA DE ROTAÇÕES”.

PERMITE, TAMBÉM DETERMINAR A CALIBRAGEM DOS DEMAIS ODÔMETROS E REPETIDORAS QUE POR

VENTURA EXISTAM A BORDO.

221

CORRIDA DA MILHA

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Prof. KOPÊ

DETERMINAÇÃO DE VELOCIDADE

Lança-se um objeto avante da proa. O intervalo de tempo t será cronometrado desde o momento que ele passar pela proa até passar pela popa.

0,514 = ACERTO DE m/s PARA NÓS (MN/h)

2 x = aproximação - dividir por 0,5 (ou 0,514) = multiplicar por 2)

223

INSTRUMENTOS PARA MEDIÇÃO

DE DISTÂNCIAS NO MAR

IMPORTÂNCIA DA MEDIÇÃO DE DISTÂNCIAS

A BORDO

- PARA USAR COMO LDP

- MANOBRAS DE NAVIOS DE GUERRA MUITO PRÓXIMOS - SISTEMAS ELETRÔNICOS - radar OU

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Prof. KOPÊ

ESTADÍMETRO

Os estadímetros baseiam-se no princípio de

determinação da distância pela medição do ângulo

vertical que subtende um objeto de altitude

conhecida, utilizando a fórmula:

d = h . cotg a, onde:

d: distância ao objeto visado (fornecida pelo

estadímetro);

h:

altitude conhecida

do objeto visado (introduzida

no instrumento); e

225

ESTADÍMETRO

a: ângulo vertical que subtende o objeto (medido

com o estadímetro)

A altitude do objeto visado, para o qual se

determina a distância, deve estar entre 50 pés e

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Prof. KOPÊ

ESTADÍMETRO

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SEXTANTE

(NÃO CONFUNDIR COM ESTADÍMETRO TIPO SEXTANTE)

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Prof. KOPÊ

TELÊMETRO

( TELÊMETRO DE COINCIDÊNCIA E TELÊMETRO ESTEREOSCÓPICO )

Os telêmetros geralmente

necessitam ser aferidos ou

calibrados, comparando-se a

distância indicada pelo

instrumento com uma distância de valor conhecido.

229

TELÊMETRO

( TELÊMETRO DE COINCIDÊNCIA E TELÊMETRO ESTEREOSCÓPICO ) O princípio óptico é o mesmo, mas não se conhece a altura do objeto; o telêmetro faz uma comparação com a altura do objeto usado na calibração.

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Prof. KOPÊ

TELÊMETRO DO COURAÇADO ALEMÃO ADMIRAL GRAF SPEE, EM EXPOSIÇÃO NO URUGUAI

231

TELÊMETRO OPTRÔNICO DE MÃO

SISTEMA DE DIREÇÃO DE TIRO (RADAR DT + TELÊMETRO)

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Prof. KOPÊ

APP PARA ANDROID

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GUARDAPOSTO

16’

32’

16’

32’

MANDATÓRIO O USO DE DIAGRAMAS ESPECIAIS POR CLASSE DE NAVIO.

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Prof. KOPÊ

A OBJETO NO HORIZONTE

Ö  ERRO DE FORMATAÇÃO

D(MN) = 2 √ h

h – ALTURA DO OLHO DO OBSERVADOR (m)

D(MN) = 2 √ h + √ H

H – ALTURA DO OBJETO OBSERVADO (m)

235

CÁLCULO DA DISTÂNCIA POR DOIS

ÂNGULOS E DISTÂNCIA NAVEGADA

Não preciso saber a altura do objeto.

... ao farol, é dada pela fórmula:

???

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Prof. KOPÊ

PROCESSOS PRÁTICOS DE MEDIDA DE

DISTÂNCIAS

A distância será expressa na unidade em que se

medir a altitude ou o comprimento do objeto. Se

em metros ou pés, para a distância em milhas,

dividir o resultado por 1852 ou 6076,12,

respectivamente.

237

PROCESSOS PRÁTICOS DE MEDIDA DE

DISTÂNCIAS

A distância será expressa na unidade em que se medir a altitude ou o comprimento do objeto. Se em

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Prof. KOPÊ

MEDIDA DE DISTÂNCIAS

MÉTODO DO DEDO

Fechar um olho, estender um braço na horizontal, distender o polegar na vertical e, nessa posição, fazer o polegar tangenciar uma das extremidades do objeto. Abrindo o olho e fechando o outro, o polegar “parece”

deslocar-se sobre o objeto conhecido.

_{D = P% . C . 10}

P – PORCENTAGEM DO TOTAL DA ILHA QUE O POLEGAR SE DESLOCOU

239

PROCESSOS PRÁTICOS DE

MEDIDA DE DISTÂNCIAS

D = P% . C . 10

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Prof. KOPÊ

INSTRUMENTOS PARA MEDIÇÃO

DE PROFUNDIDADES

Tanto as profundidades, como as curvas

isobatimétricas

(ou

isobáticas),

constituem

informações muito valiosas para o navegante.

O navegante determina a profundidade da

sua posição com os seguintes propósitos:

241

INSTRUMENTOS PARA MEDIÇÃO

DE PROFUNDIDADES

1) avaliar se a profundidade medida oferece perigo,

tendo em vista o calado;

2) comparar a profundidade medida com a

registrada na Carta Náutica, como um meio de

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Prof. KOPÊ

INSTRUMENTOS PARA MEDIÇÃO

DE PROFUNDIDADES

Para determinar profundidades, o navegante, normalmente, dispõe dos seguintes meios:

► prumo de mão; ► máquina de sondar; ecobatímetro. ▼ ▼

243

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INSTRUMENTOS DE

DESENHO E PLOTAGEM

245

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Prof. KOPÊ

OUTROS INSTRUMENTOS DE

NAVEGAÇÃO

LUNETA OU BINÓCULO ÓCULO DE ALCANCE - 7x50 - FOCO 247 CRONÓGRAFO ≠ CRONÔMETRO