segunda-feira, 12 de outubro de 2015

QUESTÃO DA PROVA DE CAPITÃO - MOVIMENTO RELATIVO (RADAR)

Essa é uma questão que caiu numa prova para Capitão Amador em 2014, referente ao uso do radar para evitar colisão no mar. Trata-se de questão sobre movimento relativo, para ser resolvida com o uso da Rosa de Manobra. O amigo Kedo Marinheiro me pediu para comentar sobre essa questão.

A questão coloca a situação de um capitão que navega no rumo 070° com velocidade de 10 nós, e a tela do radar apresenta alguns alvos em determinado momento. O item abaixo é referente ao alvo D, que é mostrado na tela do radar às 03h00m na marcação relativa 140° a uma distância de 03 milhas. O mesmo alvo é mostrado às 03h06m na marcação relativa 123° a uma distância de 2,3 milhas. O radar estava em modo HEAD UP.
Pede-se o rumo e a velocidade do Alvo D.

SOLUÇÃO:

Geralmente os exercícios de movimento relativo são dados com as marcações verdadeiras. Nesse caso, os dados apresentados são em função do modo de apresentação do radar em HEAD UP. Então, basta convertermos as marcações para verdadeiras. Para isso, basta somar o valor do rumo aos valores das marcações. Então teremos 210° às 03h00m, e 193° às 03h06m.
- Na rosa de manobra escolhemos a escala para traçar os vetores com os dados das velocidades. Primeiro traça-se o vetor TR que representa o barco de referência, ou seja, o do capitão. Esse é o vetor que representa o rumo e a velocidade do barco de referência.
- Plotamos em seguida, os pontos D1 e D2 escolhendo uma escala para distâncias. Podemos a partir daí, traçar uma reta unindo os dois pontos para obtermos a DMR (direção do movimento relativo), que nesse caso, também é 070°.
- Em seguida, medimos a distância entre D1 e D2. Veremos que pela escala de distância adotada, a distância entre os dois pontos é de 01 milha. Então, o Alvo D percorreu 01 milha em 06 minutos, que equivale a 10 nós. Esse é o valor da VMR (velocidade do movimento relativo). Ainda não é a velocidade real do Alvo D.
- Para calcularmos o rumo e velocidade real do Alvo, utilizaremos os vetores referentes aos dados de rumo e velocidade do barco de referência e do movimento relativo do Alvo D. Já havíamos traçado o vetor TR, do barco de referência. A partir da extremidade desse vetor traçaremos o vetor do movimento relativo com os dados de DMR e VMR. Nesse caso, temos que o rumo relativo (DMR) é igual ao o rumo do barco de referência. Então o vetor RM (vetor do mov.relativo) será um prolongamento do vetor TR.
- Traçamos então o vetor RM, e concluímos que a soma desses dois vetores nos dará a velocidade real do barco, visto que o rumo será o mesmo.
- Resultado: rumo do Alvo D = 070°, velocidade = 20 nós.

BONS VENTOS!





sábado, 10 de outubro de 2015

PROVA DE CAPITÃO AMADOR COMENTADA - parte 2

Continuando a resolução da prova de capitão amador de 2015, referente às questões de navegação astronômica, segue mais algumas questões resolvidas e comentadas. Espero que ajude aos amigos navegantes e admiradores da navegação astronômica. Confira também a PRIMEIRA PARTE.

 No dia 15 de abril de 2015, um Capitão Amador, navegando com destino ao arquipélago dos
Abrolhos, preparou-se para determinar com o sextante (erro instrumental – 0,4’ ) a posição de seu iate na
passagem meridiana do Sol e, para isso, ainda de manhã, calculou alguns parâmetros aproximados do Sol
no momento da culminação, considerando estar, durante o evento, na posição estimada Lat = 18° 12,2’S e
Long = 037° 20,5’W. Baseado na situação descrita e nos demais dados apresentados no corpo das
perguntas, responda às questões que se seguem, assinalando a opção correta.


1.4) Observando a posição relativa entre o seu iate e o Sol, no triângulo astronômico de posição, o
Capitão verificou que a latitude do iate, no instante da Passagem Meridiana, nesse dia 15 de abril,
poderia ser calculada pela expressão:
( a ) latitude = 90° – altura do centro do Sol + declinação.
( b ) latitude = 90° – altura do centro do Sol – declinação.
( c ) latitude = declinação do Sol + altura do centro do Sol – 90°.
( d ) latitude = altura do centro do Sol – declinação do Sol – 90°.
( e ) latitude = 90° + altura do centro do Sol – declinação.

SOLUÇÃO:
Conforme calculamos no item 1.2 a dec = 9°47,2'N,  e o enunciado da questão
nos informou que lat.estimada = 18°12,2'S
Como a distância zenital é a distância do Astro ao zênite do observador, podemos concluir que nessa situação, a distância zenital é igual a soma da declinação (norte) mais a latitude sul.
Sendo assim, o valor da latitude é igual à distância zenital menos a declinação, ou seja,
latitude = (90° – altura do centro do Sol) – declinação. 

1.5) Às HMG = 14h 28m 13,0s, na longitude estimada desse mesmo dia, o Capitão colimou o limbo
inferior do Sol na passagem meridiana e obteve a altura instrumental (ai) de 61° 46,7'. Sabendo que seu
olho durante a observação estava com uma elevação de 2,7 metros em relação ao nível do mar, o Capitão
calculou a altura verdadeira do astro, tendo achado:
( a ) 61° 58,8’ .
( b ) 62° 00,5’ .
( c ) 61° 51,6’ .
( d ) 61° 46,5’ .
( e ) 62° 03,1’ .

SOLUÇÃO:

Para chegarmos à altura verdadeira do Sol temos que fazer as correções desde o erro instrumental, o valor
da depressão atribuído à altura do olho e as correções em função do semidiâmetro, refração e paralaxe, conforme a tábua A2 baseando-se na data e no limbo observado.
- O enunciado da questão nos forneceu erro instrumental = -0,4'. Com isso, calculamos a altura observada.
Altura observada = altura instrumental - 0,4' = 61°46,3'
- Veremos na tábua A2 que o valor de correção para altura do olho de 2,7m é 2,9'(depressão).
Altura aparente = altura observada - depressão = 61°43,4'
- O próximo passo é ir novamente na tábua A2 na coluna dos meses Abr-Set e procurar o valor mais próximo da altura aparente e pegar o valor de correção referente ao limbo inferior. Esse valor de correção já engloba a correção para o semidiâmentro, a refração média e a paralaxe.
Basta observar que na coluna da aap (altura aparente) não temos o valor de 61°46,3', então pegamos o valor de correção para as aap inferior e superior a esta.
Altura verdadeira = aap + 15.4' = 61°58,8'

1.6) A Latitude na Passagem Meridiana calculada pelo Capitão foi:
( a ) 18° 08,7’ S
( b ) 18° 01,2’ S
( c ) 18° 14,0’ S
( d ) 18° 11,7’ S
( e ) 17° 59,5’ S

SOLUÇÃO:
Conforme vimos no item 1.4 a latitude, nessa situação, será igual a distância zenital menos a declinação do Sol.
A distância zenital é igual a 90° - altura verdadeira.Então, dist.zenital = 90° - 61°58,8' = 28°01,2'
 Sendo assim, latitude meridiana = 28°01,2' - 9°47,2' = 18°14,0'S

domingo, 4 de outubro de 2015

PROVA DE CAPITÃO AMADOR COMENTADA - parte 01

Compartilho com os amigos navegantes a resolução da prova de Capitão Amador de 28/04/15, referente às questões de navegação astronômica. Espero que possa ajudar aos futuros Capitães e aos que admiram a arte da navegação. Como o assunto é extenso, dividi em várias partes.
Coloco-me à disposição para dúvidas.

1ª Questão (Navegação Astronômica - 2,0 pontos)

No dia 15/04/2015, um Capitão Amador, navegando com destino a Abrolhos, preparou-se para determinar com o sextante (erro instrumental -0,4') a posição de seu iate na passagem meridiana do Sol e, para isso, ainda de manhã, calculou alguns parâmetros aproximados do Sol no momento da culminação, considerando estar durante o evento, na posição estimada Lat = 18°12,2'S Long = 037°20,5'W. Baseado na situação descrita e nos demais dados apresentados no corpo das perguntas, responda às questões que se seguem, assinalando a opção correta.
1.1 - Durante o planejamento, o Capitão calculou a hora legal prevista para a passagem meridiana do Sol nesse dia 15/04/2015. Qual foi essa hora calculada?
    a) 12h00m
X b) 12h29m
    c) 11h45m
    d) 11h59m
    e) 12h15m

Para a solução o candidato recebe junto com a prova os anexos para utilização nos cálculos.

Solução:

- o primeiro passo é ir na página diária do almanaque náutico de 15/04/2015 e consultar no canto inferior direito da página os dados sobre a passagem meridiana do Sol. Os dados fornecidos são em hora média local, nesse caso, a hml da pmd (passagem meridiana) = 12h00m
- Em seguida devemos converter a longitude estimada em tempo para calcularmos a HMG (hora média em Greenwich) prevista da passagem meridiana, pois só após esse cálculo chegaremos à hora legal da pmd.
Devemos usar a tábua de Conversão de Arco em Tempo:
     037° = 2h28m
     20,5' = 1m22s
Então, aproximando ao minuto mais próximo, teremos 037°20,5' = 2h29m
HMG = HML + LongW   => HMG = 14h29m
- Para chegarmos na hora legal calculamos antes o fuso atribuido a essa longitude. Nesse caso, fuso = 2
Como se trata de longitude oeste, diminuiremos o fuso da HMG.
Hora legal = 12h29m.

1.2 - O Capitão calculou também qual seria a distância zenital estimada do centro do Sol na pmd nesse dia. Qual foi essa distância zenital estimada?
    a) 24°04,9'
    b) 26°15,7'
    c) 28°43,0'
X d) 27°59,4'
    e) 29°51,6'

Solução:

- Nesse caso, temos que a latitude estimada = 18°12,2'S. O cálculo da latitude meridiana está associado com a declinação e com a distância zenital. Como a questão está pedindo a distância zenital estimada, consideraremos para os cálculos a latitude estimada. Então, devemos antes de tudo, calcular a declinação do Sol para a hora prevista da passagem meridiana. Vimos que a HMG da pmd = 14h29m. Para entrarmos na página diária e calcularmos a declinação devemos entrar com a HMG inteira (14h) e depois fazer as correções para os minutos (29m).
- Para a HMG 14h a declinação = 9°46,8'N , ou seja, declinação norte. Comparando com a HMG anterior, a declinação é crescente. Isso é importante para a correção dos minutos.
- Para a correção dos minutos, no que se refere à declinação do Sol, devemos anotar o fator d encontrado no rodapé da página = 0,9. Com esse fator, iremos na página de acréscimos referente aos 29m para corrigir o valor da declinação do Sol para HMG 14h29m.
- Na página de acréscimos dos 29m iremos na coluna de correção de v ou d, e teremos o valor de correção para 0,9' igual a 0,4'. Será esse valor de 0,4' que acrescentaremos à declinação.
No final teremos que a declinação para para HMG 14h29m = 9°47,2' N
- Para chegarmos ao valor da distância zenital estimada, nesse caso, somaremos o valor da latitude com o valor da declinação, visto que a latitude é sul e a declinação é norte.
distância zen.estimada = 18°12,2' + 9°47,2' = 27°59,4'

Bons ventos e até a próxima!

Confira a PARTE 02