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