16/06/2015
1
Prof. KOPÊ
INTRUMENTOS NÁUTICOS
MIGUENS CAP. 11
181
Prof. KOPÊ
1
3
2
4
5
182
16/06/2015
2
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;
183
Prof. KOPÊ
INSTRUMENTOS NÁUTICOS
• instrumentos para medição de profundidades;
• instrumentos de desenho e plotagem;
• instrumentos para ampliação do poder de visão; e
• outros instrumentos.
184
16/06/2015
3
Prof. KOPÊ
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.
185
Prof. KOPÊ
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 determinada direção e observar um objeto, sem que o instrumento se desvie da marcação desejada, em virtude do movimento do navio.
186
16/06/2015
4
Prof. KOPÊ
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.
187
Prof. KOPÊ
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”)
– BÚSSOLA DIGITAL COM DISP. DE VISÃO NOTURNA
OU PADRÃO COM PERISCÓPIO
188
16/06/2015
5
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
189
Prof. KOPÊ
AGULHA MAGNÉTICA DIGITAL DE MÃO
TAMBÉM INCORPORA UM TELÊMETRO. 190
16/06/2015
6
Prof. KOPÊ
- 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
191
Prof. KOPÊ
- 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.
SUBDIVISÃO DAS AGULHAS MAGNÉTICAS
192
16/06/2015
7
Prof. KOPÊ
- 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
193
Prof. KOPÊ 194
16/06/2015
8
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
195
Prof. KOPÊ 196
16/06/2015
9
Prof. KOPÊ 197
Prof. KOPÊ 198
16/06/2015
10
Prof. KOPÊ
ACESSÓRIOS DAS AGULHAS GIROSCÓPICAS
- PILOTO AUTOMÁTICO – GIRO-PILOTO - REGISTRADOR DE RUMOS – MAIS EFICIENTE
QUE O TIMONEIRO, MAS “CEGO” ÀS AVARIAS.
199
Prof. KOPÊ
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 Agulha Giroscópica.
200
16/06/2015
11
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
Prof. KOPÊ
ESPELHO AZIMUTAL
202
16/06/2015
12
Prof. KOPÊ
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
Prof. KOPÊ
INSTRUMENTOS DE MEDIDA DE VELOCIDADE E DE
DISTÂNCIA PERCORRIDA
ETA – Estimated Time of Arrival
“rende-vouz” – Ponto de Encontro
ETD – Estimated Time of Departure
204
16/06/2015
13
Prof. KOPÊ
(Hodômetro e Odômetro)
- Odômetro de superfície
- Odômetro de fundo - tipo de pressão - tipo eletromagnético
ODÔMETROS E VELOCÍMETROS
205
Prof. KOPÊ
- Velocímetro de haste
- Velocímetro de hélice
- Odômetro Doppler
ODÔMETROS E VELOCÍMETROS
206
16/06/2015
14
Prof. KOPÊ
ODÔMETRO DE SUPERFÍCIE
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.
207
Prof. KOPÊ
ODÔMETRO DE SUPERFÍCIE
208
16/06/2015
15
Prof. KOPÊ
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
Prof. KOPÊ
ODÔMETRO DE FUNDO TIPO PRESSÃO
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:
210
16/06/2015
16
Prof. KOPÊ
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
Prof. KOPÊ
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. Como o sinal é elétrico, permite repetidoras.
212
16/06/2015
17
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
Prof. KOPÊ
ODÔMETRO DOPPLER
214
16/06/2015
18
Prof. KOPÊ
EFEITO DOPPLER
215
Prof. KOPÊ
DOPPLER LOG
216
16/06/2015
19
Prof. KOPÊ
DOPPLER LOG
0.0
0.0
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
Prof. KOPÊ
VELOCIDADE PARA VANTE/RÉ, VELOCIDADE LATERAL
DOPPLER LOG
218
16/06/2015
20
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
Prof. KOPÊ
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.
220
16/06/2015
21
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
Prof. KOPÊ
CORRIDA DA MILHA TABELA RPM x VELOCIDADE
222
16/06/2015
22
Prof. KOPÊ
PROCESSO PRÁTICO DE 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
Prof. KOPÊ
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
MÉTODOS VISUAIS (ÓPTICOS) - estadímetros, sextantes, telêmetros e guardaposto.
224
16/06/2015
23
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
Prof. KOPÊ
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 200 pés (15m e 60m).
226
16/06/2015
24
Prof. KOPÊ
ESTADÍMETRO
227
Prof. KOPÊ
SEXTANTE (NÃO CONFUNDIR COM ESTADÍMETRO TIPO SEXTANTE)
D = h . cotg a ATENÇÃO: A DISTÂNCIA É AO OBJETO, E NÃO À
LINHA DA COSTA. 228
16/06/2015
25
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
Prof. KOPÊ
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.
230
16/06/2015
26
Prof. KOPÊ
TELÊMETRO DO COURAÇADO ALEMÃO ADMIRAL GRAF SPEE, EM EXPOSIÇÃO NO URUGUAI
231
Prof. KOPÊ
TELÊMETRO OPTRÔNICO DE MÃO
SISTEMA DE DIREÇÃO DE TIRO (RADAR DT + TELÊMETRO)
AGULHA MAGNÉTICA E TELÊMETRO DE MÃO
232
16/06/2015
27
Prof. KOPÊ
APP PARA ANDROID 233
Prof. KOPÊ
GUARDAPOSTO
16’
32’
16’ 32’
MANDATÓRIO O USO DE
DIAGRAMAS ESPECIAIS
POR CLASSE DE NAVIO.
234
16/06/2015
28
Prof. KOPÊ
DETERMINAÇÃO DA DISTÂNCIA 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
Prof. KOPÊ
CÁLCULO DA DISTÂNCIA POR DOIS ÂNGULOS E DISTÂNCIA NAVEGADA
Não preciso saber a altura do objeto.
... ao farol, é dada pela fórmula:
???
Miguens, pág. 302
236
16/06/2015
29
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
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.
MÉTODO DA RÉGUA 238
16/06/2015
30
Prof. KOPÊ
PROCESSOS PRÁTICOS DE 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
Prof. KOPÊ
PROCESSOS PRÁTICOS DE MEDIDA DE DISTÂNCIAS
MÉTODO DO DEDO
D = P% . C . 10
P – PORCENTAGEM DO TOTAL DA ILHA QUE O POLEGAR SE DESLOCOU
240
16/06/2015
31
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
Prof. KOPÊ
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 verificar a posição plotada; e 3) obter uma linha de posição, conforme já visto.
242
16/06/2015
32
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
Prof. KOPÊ
ECOBATÍMETRO
244
16/06/2015
33
Prof. KOPÊ
INSTRUMENTOS DE DESENHO E PLOTAGEM
245
Prof. KOPÊ
TRANSFERIDOR UNIVERSAL
246
16/06/2015
34
Prof. KOPÊ
OUTROS INSTRUMENTOS DE NAVEGAÇÃO
LUNETA OU BINÓCULO ÓCULO DE ALCANCE - 7x50
- FOCO 247
Prof. KOPÊ
CRONÓGRAFO ≠ CRONÔMETRO
OUTROS INSTRUMENTOS DE NAVEGAÇÃO
248
16/06/2015
35
Prof. KOPÊ
OUTROS INSTRUMENTOS DE NAVEGAÇÃO
249