11 de jul. de 2012


Enquanto o 1.725 disputam uma vaga de vereador na minha região e meu Alviverde imponente decide hoje seu orgulho na Copa do Brasil contra o Coritiba, eu tomo meu rumo, proa e traço na carta WAC da minha vida a rota com o destino que está entregue nas mãos do Criador do firmamento que tanto quero firmar meus pés...

Vamos navegar? Afinal é preciso! E viver também, discordando do fado "Os Argonautas" baseado no poeta lusitano Fernando Pessoa.



NOÇÕES DE NAVEGAÇÃO AÉREA



INTRODUÇÃO

O interesse e a necessidade de movimentar-se sobre a superfície da Terra e percorrer distâncias em tempos definidos e em direções diversas, deram origem a uma ciência, hoje denominada Navegação. Diversos fatores contribuíram para que esta ciência não se consumasse como exata, entretanto, da arte de aplicá-la provém os vários conceitos que lhe dão lógica e caráter de exatidão.

Navegação é a ciência que permite ao homem conduzir um engenho dirigível, com arte e habilidade, sobre a superfície da Terra.

Navegação Aérea é a forma de conduzir com habilidade, de um lugar para outro, um dirigível através do espaço.


Navegação aérea consiste em: saber se localizar e se orientar.

Métodos de Navegação

São vários os métodos de navegação aérea, dentro os quais se encontram:

Método Visual ou Contato: Forma de conduzir um dirigível, com segurança, sobre a superfície da Terra, pela observação de pontos significativos. Ponto significativo é toda referência existente na superfície da Terra, tais como rodovias, ferrovias, cruzamento destas, rios, pontes, montanhas, cidades etc.

Método Estimado: Forma de conduzir uma aeronave ou outro dirigível sobre a superfície da Terra e determinar, a qualquer momento, a partir do último ponto conhecido, o local onde se encontra. Usando das indicações da bússola, velocímetro e cronômetro (Relógio).

A aeronave poderá ser localizada, a qualquer momento, por meios visuais ou por marcações – rádio. Os meios consistem em o navegante fazer, a partir do último ponto conhecido, cálculos estimados para a nova etapa a ser voada, utilizando sempre a direção e a velocidade do vento.

Método Radiogoniométrico: Forma de determinar o local onde se encontra a aeronave, por meio de ondas de um rádio próprio para esse fim; através de estações na superfície da Terra.

Método Eletrônico: Forma de determinar o local onde se encontra a aeronave, através de instrumentos eletrônicos munidos de computadores, próprios para captar sinais de emissoras locais.

Método Celestial ou Astronômico: Forma de determinar o local onde se encontra a aeronave, por meio de observações de um ou mais corpos celestes.

Método Navegação por Satélite: Forma de determinar o local onde se encontra a aeronave, através por sinais eletrônicos enviados a Terra por satélites em sua órbita. (GPS) Global Positioning System.

TERRA: Forma, Eixo, Diâmetro, Pólos Geográficos ou Verdadeiros

A Terra é levemente achatada nos pólos, sendo a sua superfície bastante irregular. Tem a forma de um geóide semelhante ao (esferóide). Para efeito de estudos de navegação aérea, é considerada uma esfera perfeita.

Diâmetro Polar 6.859,9 milhas náuticas = 12.704,53 km

Diâmetro Equatorial 6.883,3 milhas náuticas = 12.747,87 km


Pólos são as extremidades de um eixo imaginário, em torno do qual a Terra gira, no sentido anti-horário. A extremidade superior é chamada de Pólo Norte, enquanto a inferior chama-se Pólo-Sul.

Eixo imaginário é uma linha imaginária que passa pelo centro da Terra, no sentido dos pólos, em torno do qual a Terra executa seu movimento de rotação. Observe na figura abaixo:

Definições

Círculo Máximo

É aquele cujo plano divide a Terra em duas partes iguais. Observe as figuras abaixo:

Círculo Menor

É aquele cujo plano não divide a Terra em duas partes iguais. Observe as figuras abaixo:

Grau de Arco

É a unidade de medida de um ângulo cujo arco é de 1/360o da circunferência. Os círculos e segmentos de círculos são subentendidos em graus, minutos e segundos de arco. Cada grau é dividido em 60 minutos e cada minuto é dividido em 60 segundos.

Equador

É um círculo máximo que divide a Terra em duas partes iguais, chamadas Hemisférios Norte e Sul, e cujo plano é perpendicular ao seu eixo imaginário. É o único círculo máximo no sentido dos paralelos.

Paralelos

São círculos paralelos ao equador, cujos planos também são perpendiculares ao eixo imaginário da Terra. Assim, todos os paralelos são círculos.

Meridiano

É um arco que na superfície da Terra, é limitado pelos pólos. (semi-circulo máximo limitado pelos pólos). Os meridianos são perpendiculares ao equador.

Meridiano de Greenwich

É o meridiano que passa pelo local do Observatório Real de Greenwich, na Inglaterra. Por convenção, foi escolhido para ser o meridiano de origem, cujo valor em graus de arco é 000. Também é conhecido pelo nome de primeiro meridiano. Observe a figura abaixo:

Antimeridiano

É um meridiano diretamente oposto ao meridiano considerado pelo observador. Assim, o antimeridiano de Greenwich é o meridiano de 180o, chamado de LINHA INTERNACIONAL DE DATA.

Qualquer meridiano poderá ser considerado como sendo do observador. Quando os meridianos estiverem 180o separados entre si, um será o antimeridiano do outro. Observa-se assim que, se o meridiano do observador é o do lado “W” , o antimeridiano terá de ser do lado “E” e vice-versa.

Meridianos de Longitude

São todos aqueles que representam as longitudes de uma projeção.

Longitude

É a distância angular lida do meridiano de Greenwich para o arco do meridiano de um lugar. Toda longitude é formada no plano de um arco limitado pela superfície e o eixo imaginário da Terra. As longitudes são lidas no arco do equador ou de outro paralelo qualquer que contiver escala em graus, minutos e segundos.

Os graus de longitude devem ser expressos com três algarismos e os minutos e segundos com dois.

Ângulo de 30° entre Greenwich e o meridiano: Longitude W 030°

Paralelo de Latitude

São todos os paralelos que representam as latitudes em uma carta.

Latitude

É a distância angular lida num arco de meridiano, cuja origem é o centro da Terra, partindo do plano do equador e o paralelo de um lugar. As latitudes são expressas em graus, minutos e segundos de um arco, lidas do plano de equador, de 00o até 90o para os Pólos Norte e Sul.

Ângulo de 30° com o Equador: Latitude N 030°

Co-latitude

É a distância angular lida em um arco de meridiano, do paralelo de um lugar e o pólo mais próximo ou a que pertence à latitude. Ou seja, é o que falta para o Pólo.

Sistema de Coordenadas Geográficas

O sistema de coordenadas geográficas compõe-se pela interseção formada por latitude e longitude. Já foi visto que as latitudes são distâncias angulares que se formam no plano do equador e vão aumentando em direção aos Pólos Norte e Sul e que paralelos de latitude são círculos.

As longitudes também são distâncias angulares que se formam no eixo da Terra e no meridiano de Greenwich, de onde vão aumentando para o meridiano 180o “E” e “W”. Os meridianos de longitudes são semicírculos ou metades de um círculo máximo.

Posição do Ponto A: Latitude 20º 40’ S

Longitude 053º 20’ W

As latitudes são lidas, na escala dos meridianos, no sentido “N” ou “S” do equador, e as longitudes, na escala dos paralelos, no sentido “E” ou “W” de Greenwich.

Posição

É um ponto que se define na superfície da Terra. Quando plotada em uma carta aeronáutica define-se por meio de coordenadas geográficas o local onde se encontra a aeronave. São vários os meios pelos quais se consegue determinar a posição de uma aeronave. Por meios visuais, os próprios pontos de referência existentes na projeção definem a posição da aeronave.

ORIENTAÇÃO SOBRE A SUPERFÍCIE DA TERRA

Pontos Cardeais, Colaterais e Sub-Colaterais.

Orientação é a maneira pela qual um observador determina o sentido de posição de um lugar. São vários os meios pelos quais uma pessoa pode se orientar. É necessário, entretanto, que se tenha conhecimento dos pontos cardeais, colaterais e sub-colaterais.

PONTOS CARDEAIS: Norte, Sul, Este, Oeste.

PONTOS COLATERAIS: Nordeste, Sudeste, Sudoeste, Noroeste.

PONTOS SUB-COLATERAIS: Nornordeste, Estenordeste, Estesudeste, Sulsudeste, Sulsudoeste, Oestesudoeste, Oestenoroeste, Nornoroeste.

A orientação mais comum é aquela em que o sol é o ponto de referência. Se uma pessoa estender o braço direito para o lado onde nasce o sol, à sua frente estará o “N”, à direita o “E”, às costas “S” e à esquerda o “W”.

Azimute

É um círculo subdividido em graus, de 000o a 360o a partir do Norte, no sentido dos ponteiros do relógio.

Quadrante

É a superfície de uma Rosa dos Ventos, dividida em quatro partes, com o mesmo valor angular direcional.

Quadrantes:

1o – Compreende N/E de 000º para 090º

2o – Compreende E/S de 090º para 180º

3o – Compreende S/W de 180º para 270º

4o – Compreende W/N de 270º para 360º

Direção

É o senso de orientação de um ponto com relação a outro, lida em uma Rosa dos Ventos.

Leitura de Direção

É a abertura angular, lida na superfície de uma Rosa dos Ventos, quando o centro desta estiver ajustado em uma linha traçada para um lugar cujo ponto faça interseção com um meridiano qualquer.

O material adequado para ler direção é o transferidor ou plotador.


Magnetismo Terrestre

É a propriedade natural de atração que a Terra possui independentemente de muitas forças de atração natural, existem na Terra dois pontos de maior acúmulo de atração: um no Hemisfério Norte e outro no Hemisfério Sul.

O centro de atração do Hemisfério Norte está localizado na Ilha do Príncipe Wales, nas proximidades da Lat. 73º e 00 minuto N, e Long. 100º e 00 minuto W, formando o chamado Pólo Norte Magnético (PNM). O Pólo Sul Magnético (PSM) está localizado, mais ou menos, na Lat. 68º e 00 minuto S e long. 144º e 00 minuto E.

Declinação Magnética (DMG)

Sabendo-se que os Pólos Geógrafos e Magnéticos não coincidem, a separação entre eles e o posicionamento dos lugares formam ângulos entre si, denominados Declinação Magnética.

Portanto, Declinação Magnética (Dmg) é o ângulo formado entre o Norte verdadeiro, o Norte magnético e o posicionamento de um lugar.

A Declinação Magnética é representada, em uma carta, por linhas tracejadas chamadas linha agônica e linha isogônica.

Linha Agônica: É aquela cuja Declinação Magnética é zero, não havendo ângulo entre os Pólos. É também conhecida como declinação nula.

Linha Isogônica: É aquela que, em toda sua extensão, tem o mesmo valor de Declinação Magnética (Dmg).

Bússola

A bússola é um instrumento que se destina a indicar direções magnéticas.

Toda bússola está orientada para o Pólo Norte Magnético. Bússola Magnética é uma barra de aço imantada, suportada livremente por um eixo no centro, que permanece atraída pelo Norte Magnético. É o tipo de bússola mais usado em aviões de instrução.

Na janela da bússola, há um filete no sentido vertical chamado linha de fé, que serve como ponto referencial para indicar direções. O cartão graduado gira em torno da agulha imantada que está orientada para o Norte Magnético. A direção é lida na linha de fé.

Desvio de Bússola

Foi dito anteriormente que certos objetos, próximos à bússola, poderiam provocar erro. Além desses, há ainda a própria estrutura da aeronave que, com seus parafusos de aço, poderá influir da indicação das direções que, mesmo já compensadas, poderão causar erros relacionados ao Norte Magnético e a Linha Norte/Sul da bússola (NB). Este erro é o chamado desvio de bússola, ou db. Se o desvio estiver posicionado para a direita do NM, o desvio será este (E) e, se estiver para a esquerda, será oeste (W).

Inclinação Magnética

Nas cartas aeronáuticas que abrangem as regiões polares, aparecem linhas traçadas que unem pontos que tem a mesma inclinação magnética. A essas linhas damos o nome de ISOCLÍNICAS.

Componentes: Horizontal e Vertical

O Campo Magnético da Terra atua como uma força sobre a agulha de uma bússola em qualquer região.

Esta força Magnética pode ser decomposta de duas componentes:

Componente Horizontal: Provoca o alinhamento da agulha na direção Norte-Sul magnética, causando a declinação magnética (DMG); tendo assim a atração máxima no equador e a mínima nos pólo magnéticos.

Componente Vertical: Provoca a tendência da inclinação da agulha em relação ao horizonte. Tendo assim a atração máxima nos pólos magnéticos e a mínima no equador.

Rotas, Rumos e Proas

Rota: É o caminho percorrido pela aeronave;

Rumo: É o ângulo formado entre o Norte (verdadeiro ou magnético) e a linha de rota da aeronave. Direção para onde se deseja voar.

Proa: É o ângulo formado entre o Norte (verdadeiro, magnético ou bússola) e o eixo longitudinal da aeronave. Para onde aponta o nariz da aeronave.

Deriva e Correção de Deriva

Quando a aeronave sofre ação de vento lateral, tende a ser “empurrada” para fora da sua rota. A tal fato damos o nome de deriva, que pode ser positiva, se para a direita e negativa, se for para a esquerda.

Ângulo de correção de deriva é aquele empregado pelo piloto para anular o efeito do vento. Ele é igual a deriva, porém no sentido contrário. O ACD (ângulo de correção de deriva) pode ser positivo, se para a direita, e negativo, se para a esquerda.

DERIVA: ângulo entre a proa e o rumo;

ACD ou CD: ângulo entre o rumo e a proa.

Estudo do Tempo – Fusos Horários

Para se compreender bem o estudo e os fusos horários, deve-se levar em consideração os movimentos da Terra: rotação e translação.

Na verdade, a velocidade desenvolvida pela Terra no movimento de rotação não é constante, sendo ora mais acelerada, ora mais lenta. Entretanto, para efeito do estudo do tempo, esse movimento é considerado como se a velocidade fosse mais constante.

Para o movimento real que a Terra executa em torno do sol (translação ou revolução), imagine-se que este seja executado pelo sol, no sentido de leste para oeste, num movimento aparente.

Para fazer um estudo mais adequado de fusos horários, deve-se imaginar a Terra parada e o sol fazendo os movimentos em volta dela (movimento aparente). Dessa maneira, o sol passa a assumir um movimento constante, por isso é chamado de MOVIMENTO DO SOL APARENTE, SOL FICTÍCIO OU SOL MÉDIO.

Dia Sideral: Tem a duração aproximadamente de 23 horas, 56 minutos e 04 segundos de um dia solar médio. O dia solar médio é medido com referência a uma estrela que tem distância indefinida;

Dia Solar: É medido com referência ao sol médio de 24 horas;

Tempo: É a medida de um período definido;

O sol descreve uma elíptica em seu movimento aparente, com velocidade angular constante, fazendo uma caminhada para o Hemisfério Norte e depois para o Hemisfério Sul. Observe a figura abaixo:

Determinação das Horas

O homem não terra condições de manter sua razão de vida, de negócios, etc., considerando um horário em cada meridiano, provocado pelo deslocamento do sol aparente.

Para facilitar, criaram-se vários tipos de hora, cada qual representando uma determinação específica.

Entre as horas determinadas, tem-se a hora local, hora legal, UTC Universal Time Coordinated e a hora verão, usada em alguns países.

Hora Local (HLO)

É a hora correspondente a cada meridiano de longitude.

Hora Legal (HLE)

É a hora local da longitude central, correspondente a um fuso.

Universal Time Coordinated (UTC) ou Zulu (Z).

É a hora adotada no meridiano zero (Greenwich), correspondente à mesma em todo o mundo naquele instante. É adotada para os meios de navegação.

Relação entre Hora e Longitude

Tendo a Terra 360o e um dia solar de 24 horas, torna-se fácil saber que, a cada 15o de arco correspondente à uma hora de tempo do sol médio.

ARCO TEMPO

360º 24 Horas

15º 01 Hora

Fusos Horários

Fuso horário é uma faixa de 15º de longitude, sendo 07º e 30 minutos para um lado e 07º e 30 minutos para o outro, de uma longitude central.

De limite a limite, o fuso tem 15º de longitude, compreendendo uma hora de tempo.

Tendo em vista que são 180º de longitude para cada lado da Terra, pode-se concluir que há também 12 fusos para cada lado.

Os 12 fusos contêm apenas 07º e 30 minutos cada um, tendo o meridiano 180o como limite, que é a linha internacional de data.

Esses fusos, além de numerados, são classificados por letras, sendo o fuso zero (Greenwich) representado por Z (Zulu). Observe a figura abaixo:

Linha Internacional de Data

O meridiano 180º é a linha internacional de mudança de data.

Quando o sol está sobre o meridiano zero, nesse ponto são 12h00min, e em seu oposto, no meridiano 180º são 24h00min. Nesse momento, a data estará mudando, exatamente no meridiano 180.

Nessa condição, o dia será o mesmo em todo o globo terrestre.

A data de um local qualquer mudará toda vez que o sol estiver exatamente oposto ao seu posicionamento.

Onde quer que esteja o sol, serão 12h00min, logo, no posicionamento oposto, serão 24h00min.

O dia seguinte será, então, o espaço compreendido entre o meridiano 180º e o posicionamento das 24h00min.

Fusos do Brasil

No Brasil, temos quatro fusos horários, cobrindo todo o território, a hora zulu é mais tarde.

Fuso “O” – 2 horas – hora legal: Fernando de Noronha
Fuso “P” – 3 horas – hora legal: Brasília
Fuso “Q” – 4 horas – hora legal: Manaus
Fuso “R” – 5 horas – hora legal: Rio Branco

As linhas divisórias dos fusos 02, 03 e 04 sofrem desvios de suas trajetórias, para não cortar estados ao meio e, com isso, causar-lhes grandes problemas.

Brasília não está na longitude 045º 00 minutos W, mas na faixa do fuso 03, logo, todos os locais naquela faixa tem a mesma hora legal e assim em todos os outros fusos.



Unidades de Medida

Milha Marítima, Milha Terrestre, Quilômetro, Pé.

Distância é a medida do espaço compreendido entre dois pontos considerados. Em navegação aérea é sempre medida em linha reta entre pontos.

Unidades de Distância

Para medida de distâncias, utilizam-se várias unidades, dentre as quais se destacam o quilômetro, a milha terrestre (medida Americana e Inglesa), a milha náutica, esta última equivalente à milha marítima, e também o pé, usado para medir altitudes.

Quilômetro (KM)

É a unidade de comprimento equivalente a 1.000 metros.

Milha Terrestre (MT) ou Statute Mile (ST)

É uma unidade de medida de distância equivalente a 1.609 metros, adotada nos Estados Unidos e na Inglaterra.

Milha Marítima (MIMA) ou Nautical Mile (NM)

É uma medida de distância equivalente a 1.852 metros, internacionalmente conhecida e adotada exclusivamente para fins de navegação. Equivale, aproximadamente, ao comprimento de 01 minuto de arco de um círculo máximo.

Seu valor é considerado o comprimento de um minuto de arco de longitude sobre o Equador, tolerável até 10o de latitude N ou S.

Pé (FT).

É uma unidade de medida linear que usada em navegação tendo por base a relação:

1mt = 100cm 1ft = 30,48cm

1 mt = 3.281FT (aproximadamente 3,3FT).

Vai um cafezinho?

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