Navegação: A Ciência e Arte Volume I - Capítulo 4 Flashcards

1
Q

O que é o planejamento da derrota?

Como ele deve ser feito?

A

O planejamento da derrota é feito antes da viagem, e consiste de um estudo da área em que se vai navegar.
Deve ser feito baseado em diferentes publicações de auxílio à navegação, como cartas náuticas, cartas-piloto, tábuas de maré, manuais de navegação, etc.

Uma vez definida a derrota, esta deve ser traçada nas cartas náuticas (sejam de pequena ou grande escala).
Devem ser registrados os rumos verdadeiros e as distâncias a se navegar para cada trecho entre dois pontos de inflexão.

Também deve ser preparada uma tabela com os dados da derrota planejada, incluindo coordenadas dos pontos da derrota, rumos, distâncias, ETD, ETA, ETE, e SOA.

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2
Q

O que significa a sigla “ETE”?

A

Estimated time enroute.

Duração estimada do trajeto.

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3
Q

O que significa a sigla “ETD”?

A

Estimated time of departure.

Hora estimada de partida.

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4
Q

O que significa a sigla “ETA”?

A

Estimated time of arrival.

Hora estimada de chegada.

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5
Q

O que significa a sigla “SOA”?

A

Speed of advance.

É a velocidade planejada para um trecho.

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6
Q

Explique qual o conceito de linha-de-posição.

A

Uma linha-de-posição é o lugar geométrico de todas as posições que o navio pode ocupar em um determinado instante, tendo efetuado uma certa observação.

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7
Q

Quais os tipos de linha-de-posição e qual observação associada a cada tipo?

A

Reta de marcação: uma LDP reta obtida de uma marcação (ângulo) de um ponto representado na carta.

Reta de alinhamento: uma LDP reta obtida com o alinhamento do navio com dois pontos representados na carta.

Circunferência de igual distância: uma LDP circular obtida da medição da distância do navio para um ponto representado na carta.
A distância para um ponto na costa pode ser medida por radar.

Isóbata: uma LDP igual a uma isóbata (linha de mesma profundidade) representada na carta.
A profundidade pode ser medida por um batímetro.

Segmentos capazes: mede-se o ângulo formado por dois objetos representados na carta quando vistos do navio.
A LDP será um círculo que passa pelos dois pontos e tais que qualquer ponto na circunferência forma o mesmo ângulo com estes dois pontos.

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8
Q

O que falar com relação ao ecobatímetro e quilha ou o calado?

A

Em muitos casos, os ecobatímetros (destinados a medir profundidade), indicam a profundidade abaixo da quilha.
Nestes casos, para saber a profundidade real, deve ser acrescido o calado do navio ao valor do ecobatímetro.

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9
Q

Como determinar a posição do navio por linhas-de-posição e como plotar a posição na carta náutica?

A

A posição do navio pode ser determinada pela interseção de duas ou mais LDP feitas no mesmo momento.
A posição é representada por uma pequena circunferência e deve ser rotulado a hora e o valor do odômetro naquele momento.

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10
Q

Como traçar a linha-de-posição por segmento capaz?

A

Devem ser considerados dois pontos A e B representados na carta náutica, ambos com baixa altitude e pouca diferença de altitude entre os pontos. Então deve ser medido o ângulo horizontal entre A e B vistos do navio. A LDP será o segmento capaz deste ângulo e os dois pontos, ou seja, a circunferência que passa por A e B e tal que qualquer ponto nesta circunferência descreve com A e B o mesmo ângulo. O ângulo horizontal pode ser medido com sextante ou por diferença de marcações.

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11
Q

Como determinar a posição do navio por meio de duas LDP segmento capaz?

A

O mais comum é selecionar três pontos representados na carta náutica e medir dois ângulos horizontais, com o ponto intermediário sendo considerado nas duas medições.

A opção mais trabalhosa é plotar os dois segmentos capaz e verificar sua interseção.

Para plotar o segmento capaz respectivo a dois pontos A e B e um ângulo alpha, traça a mediatriz de A e B.
Deve-se então traçar uma reta passando por A ou B e descrevendo um ângulo de 90º - alpha com o paralelo.
O ponto de interseção desta reta com a mediatriz será o centro do segmento capaz.

A maneira mais prática é pelo uso de um estaciógrafo.
O estaciógrafo

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11
Q

Como determinar a posição do navio por meio de duas LDP segmento capaz?

A

O mais comum é selecionar três pontos representados na carta náutica e medir dois ângulos horizontais, com o ponto intermediário sendo considerado nas duas medições.

A opção mais trabalhosa é plotar os dois segmentos capaz e verificar sua interseção.

Para plotar o segmento capaz respectivo a dois pontos A e B e um ângulo alpha, traça a mediatriz de A e B.
Deve-se então traçar uma reta passando por A ou B e descrevendo um ângulo de 90º - alpha com o paralelo.
O ponto de interseção desta reta com a mediatriz será o centro do segmento capaz.

A maneira mais prática é pelo uso de um estaciógrafo.
O estaciógrafo conta com três réguas.
Estas devem ser ajustadas de maneira a formar os dois ângulos horizontais medidos.
Depois deve ser ajustada a posição e orientação do estaciógrafo de maneira a passar pelos três pontos.
O centro do estaciógrafo denota a posição.

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12
Q

Quais os cuidados que devem ser tomados na escolha de pontos de referência para segmentos capazes.

A

Escolher pontos próximos do horizonte, com altitude baixa, de maneira que os ângulos medidos fiquem próximos do ângulo horizontal.

Escolher pontos com pouca diferença de altitude.

Evitar a escolha de três pontos que estejam sobre uma mesma circunferência que também passe pela posição do navio. Neste caso, não é possível determinar a posição com apenas estes três pontos.

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13
Q

Como podemos determinar ângulos horizontais apenas com a agulha?

A

Basta fazer marcações dos pontos de interesse e considerar a diferença, em graus, das marcações.

Note que como o desvio da agulha é o mesmo para ambas as marcações, os desvios se cancelam e o diferença entre marcações corresponde ao ângulo horizontal real.

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14
Q

Explique o que é o planejamento da derrota e como é feito.

A

O planejamento da derrota é um estudo detalhado da área em que se vai navegar, e deve ser feito antes da viagem.

Deve ser determinada uma margem de segurança para derrota.

Deve se obter publicações de auxílio à navegação, como cartas náuticas, cartas-piloto, avisos aos navegantes.

Deve se estudar sobre perigos à navegação, recursos de auxílio à navegação, marés e correntes e meteorologia.

Deve ser traçado na carta náutica a derrota e rotulados os rumos, distâncias, SOA, ETA.

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15
Q

Com relação a escolha de cartas náuticas para navegação costeira, qual o critério para a escala da carta?

A

Em navegação costeira e em águas restritas, deve se sempre optar pelas cartas náuticas com maior escala disponível.

16
Q

Com relação ao traçado de linhas-de-posição, explique a relação entre distância e erro.

A

Seja A o objeto que se faz a marcação.
Quanto maior a distância do navio para A, maior será o erro na posição estimada, resultante da imperfeição da marcação.

Quanto maior a distância, maior o erro na posição.

Por isso, deve se dar preferência a pontos mais próximos do navio.

17
Q

Como o ângulo de cruzamento afeta o erro na determinação de posição do navio por cruzamento de linhas-de-posição?

A

Os pontos e linhas de posição devem ser selecionados de maneira a obter ângulos de cruzamento favoráveis entre as LDP.

A regra geral é que para N pontos observados, o ângulo ideal de cruzamento entre cada par de LDP é 180/N.

Ângulos de cruzamento mal escolhidos tendem a aumentar o erro na posição estimada.

18
Q

Quais dois importantes critérios para seleção de pontos para obtenção de linhas de posição?

A

Distância:
quanto menor a distância para o ponto, melhor, pois o erro cresce com a distância.

Ângulo de cruzamento:
Ângulo ideal para N pontos é 180/N.
Ângulos de cruzamentos mal escolhidos aumentam o erro na posição estimada.

19
Q

O que é o triângulo de incerteza na determinação da posição do navio?

A

O triângulo de incerteza acontece quando são tomadas três LDP retas e as três não se interceptam em um único ponto, formando então um triângulo.
Neste caso, a posição do navio é incerta.
Se o triângulo for pequeno, adota se o seu centro como posição do navio.
Se o triângulo for grande ou estiver próximo de perigo, as marcações e a determinação da posição devem ser refeitas.

Pode ser consequência de desvio nas marcações, não simultaneidade das marcações, erro de observação, etc.

20
Q

Na rotulação da posição do navio, qual hora deve ser rotulada junto com a posição?

A

A regra geral é rotular a hora e valor do odômetro do momento em que foi medida a linha de posição que varia mais rapidamente.

Por exemplo, uma marcação a bombordo ou boreste varia mais rapidamente que uma marcação à proa.
Neste caso, se rotula a hora e odômetro do momento em que foi feita a marcação a BB/BE.

21
Q

Quais são os três tipos de erro que podem ocorrer em uma medição?

A

Erro sistemático: se reproduzem identicamente toda vez. Ou seja, é algum vício do mecanismo de medição.

Erro acidental: é um erro aleatório, ou ruído. É inevitável e ocorre em toda medição.

Erro grosseiro: erro decorrente de um engano, por parte da pessoa ou do instrumento.

22
Q

Como levar em conta estatisticamente o erro na determinação da posição?

A

Devem ser feitas diversas medições.
Assumimos como valor verdadeiro a média das medições.
E pode ser calculados os desvios, o erro médio quadrático e o erro provável.

Erro médio quadrático:
e = raiz quadrada{ soma dos desvios quadráticos / (N -1)}

Erro provável:
E = 2/3 * e

Para cada medição, o desvio tem 50% de chance de ser menor que o erro provável E e tem 95% de chance de ser menor que 3E.

Se há diferentes fontes de erro, deve ser calculado o erro provável para cada fonte.
Daí, o erro provável total é igual a
raiz quadrada{ soma de cada erro provável ao quadrado }

23
Q

Explique o que é o erro provável e por que devemos conhecê-lo.

A

Cada medição que fazemos tem inevitavelmente um erro acidental, ou ruído.
O erro provável para uma variável aleatória(medida) é o valor tal que a probabilidade do desvio entre o valor real e o valor medido seja 50%.

O erro provável pode ser levado em conta na determinação da posição do navio, levando a uma região de maior probabilidade de onde o navio está.

Erro médio quadrático:
e = raiz quadrada { soma dos quadrados dos desvios / (N-1) }

Erro provável:
E = 2/3 * e

24
Q

Explique o conceito de elipse de erro e o erro radial.

A

Qualquer medição que fazemos conta inevitavelmente com erro acidental, ou ruído.

Quando medimos e traçamos linhas fr posição, cada LDP terá um erro de medição.
Assim, cada LDP define uma região no seu entorno da possível posição do navio levando em conta a probabilidade de erro.
A interseção de duas LDP define um ponto, e a interseção das duas áreas de incerteza no seu entorno definem uma elipse.

Porém, como é difícil traçar uma elipse na carta, opta se por traçar se uma circunferência.
O raio desta circunferência é o erro radial, que é definido de maneira que a circunferência tenha a mesma área que a elipse que seria gerada.

Erro radial:
r = 3/2 * raiz quadrada { E_1^2 + E_2^2 } * cossec alpha