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Norte Verdadeiro, Norte Magnético, Azimute, Rumo

Aula Aula -- OrientaçãoOrientação

UNIVERSIDADE REGIONAL DO CARIRI

DEPARTAMENTO DE CONSTRUÇÃO CIVIL

TOPOGRAFIA 1

Rumo

Prof.ª MSc. Antonia Fabiana Marques Almeida

fabiana_urca@live.com

Setembro - 2013

ORIENTAÇÃOORIENTAÇÃO

Os pontos cardeais, colaterais, sub-colaterais e a rosa dos ventos

� Norte: onde o Sol é mais alto

� O movimento aparente do Sol desenha no céu uma parábola que atinge seu ponto mais elevado por

parábola que atinge seu ponto mais elevado por volta do meio-dia. Para nós que estamos no hemisfério Sul, nesse momento a posição do Sol indica precisamente a direção norte; no hemisfério Norte, a posição do Sol ao meio-dia indica exatamente a direção contrária, ou seja, o sul.

ORIENTAÇÃOORIENTAÇÃO

Os pontos cardeais, colaterais, sub-colaterais e a rosa dos ventos

� Sul: para onde aponta a constelação do Cruzeiro� Durante a noite no hemisfério austral, que corresponde à

metade da Terra que fica entre o equador e o Pólo Sul,

metade da Terra que fica entre o equador e o Pólo Sul, identifica-se facilmente uma constelação em forma de cruz – o Cruzeiro do Sul – que indica aproximadamente a direção Sul. Prolongamos imaginariamente quatro vezes o braço maior da cruz e em seguida tiramos uma erpendicular ao horizonte. Já no hemisfério boreal, que se estende do equador ao Pólo Norte, existe uma “estrela guia”, chamada “estrela Polar”, pertencente à constelação da Ursa Menor, que indica exatamente a direção norte.

ORIENTAÇÃOORIENTAÇÃO

Os pontos cardeais, colaterais, sub-colaterais e a rosa dos ventos

� Leste: onde o Sol nasce� O Sol surge sempre mais ou menos no mesmo ponto do

horizonte correspondendo ao oriente (do verbo latino oriri,

surgir). Mais precisamente, nos dias 21 de março e 23 de

setembro, o “ponto” em que o Sol surge no horizonte indica com exatidão a direção Leste.

� Oeste: onde o Sol se põe� As mesmas considerações feitas para o leste são válidas

para a parte do horizonte onde o Sol se põe chamado ocidente (do verbo latino occidere, cair). O “ponto” em que

o Sol desaparece no horizonte, nos dias 21 de março e 23 de setembro, indica exatamente a direção oeste.

AZIMUTE AZIMUTE

PONTOS CARDEAIS

ORIENTAÇÃOORIENTAÇÃO

PONTOS COLATERAIS

ORIENTAÇÃOORIENTAÇÃO

PONTOS SUB-COLATERAIS

ORIENTAÇÃOORIENTAÇÃO

ROSA DOS VENTOS

ORIENTAÇÃOORIENTAÇÃO

ROSA DOS VENTOS

ORIENTAÇÃOORIENTAÇÃO

Como se orientar??

INSTRUMENTOS DE ORIENTAÇÃOINSTRUMENTOS DE ORIENTAÇÃO

� 1. Cartas topográficas ou mapas

� Mostram o resultado da representação de uma região em um plano, descrevendo seu relevo, localização de picos, vales, planícies, entre outros.

INSTRUMENTOS DE ORIENTAÇÃOINSTRUMENTOS DE ORIENTAÇÃO

� 2. GPS (Global Position System) ou Sistema de Posicionamento Global

INSTRUMENTOS DE ORIENTAÇÃOINSTRUMENTOS DE ORIENTAÇÃO

� 2. GPS (Global Position System) ou Sistema de Posicionamento Global

� Segundo Loch (2006), o GPS é um sistema de posicionamento geodésico baseado num conjunto de

posicionamento geodésico baseado num conjunto de satélites artificiais, capazes de fornecer posições na superfície terrestre com precisão de até poucos centímetros. Devido à importância que esse sistema tem para a cartografia, dedicaremos uma aula sobre o assunto, logo não nos deteremos nele nesta aula.

INSTRUMENTOS DE ORIENTAÇÃOINSTRUMENTOS DE ORIENTAÇÃO

� 3. BÚSSOLA

Instrumento que sempre aponta para o norte magnético e por isso nos permite navegar, nos

isso nos permite navegar, nos orientando até mesmo dentro de cavernas e matas muito fechadas.

INSTRUMENTOS DE ORIENTAÇÃOINSTRUMENTOS DE ORIENTAÇÃO

� 3. Bússola

Princípio de funcionamento da bússola � Devido à enorme quantidade de ferro derretido existente no

interior da Terra, esta se comporta como um grande ímã. Como sabemos, os ímãs atraem objetos metálicos e a

Como sabemos, os ímãs atraem objetos metálicos e a Terra não é diferente. Assim, se usarmos um objeto sensível que seja orientado para o imã terrestre, podemos facilmente nos orientar por ele.

� Para isso, foi inventado um instrumento chamado bússola. Ela mostra a direção dos pólos magnéticos da Terra, os pontos auxiliares e outros pontos intermediários para que possamos seguir direções bem precisas. Toda bússola apresenta um mostrador com os pontos cardeais e os pontos auxiliares.

DECLINAÇÃO MAGNÉTICADECLINAÇÃO MAGNÉTICA

� Um conceito muito importante que temos que conhecer para que possamos nos localizar corretamente é a declinação magnética. Para que esse conceito fique bem claro, temos que saber que existe mais de um Norte, na verdade temos três tipos

existe mais de um Norte, na verdade temos três tipos de Norte em cartografia, são eles: Norte Geográfico, aquele indicado por qualquer meridiano geográfico, ou seja, na direção da rotação da Terra; o Norte Magnético, que é a direção do pólo magnético, indicado pela agulha imantada de uma bússola; e o Norte da Quadrícula, aquele representado nas cartas topográficas, no sentido Norte-Sul.

DECLINAÇÃO MAGNÉTICADECLINAÇÃO MAGNÉTICA

� O Norte Magnético para onde a agulha aponta não se situa exatamente no Pólo Norte definido pelos meridianos, ou seja, no Norte Geográfico. A maioria dos mapas contém meridianos, linhas orientadas no sentido Norte-Sul, que passam pelo Pólo Norte

sentido Norte-Sul, que passam pelo Pólo Norte Geográfico.

� Os meridianos são representados por linhas finas geralmente em preto.

� A declinação magnética, dessa forma, existe porque o pólo norte e o pólo magnético não coincidem, assim, podemos defini-la como o ângulo formado entre o Norte Geográfico e o Norte Magnético, sempre expresso em graus.

DECLINAÇÃO MAGNÉTICADECLINAÇÃO MAGNÉTICA

� Concluindo – uma bússola não aponta para o Norte verdadeiro, aponta em direção a um ponto a Leste ou Oeste do Norte verdadeiro, também conhecido como Norte Geográfico.

� Uma declinação positiva ou leste significa que o

� Uma declinação positiva ou leste significa que o Norte Magnético está desviado do Norte verdadeiro no sentido horário.

� Exemplos: 12°, 10°L e 11°E (east). Uma declinação

negativa ou oeste significa que o Norte magnético está desviado no sentido anti-horário.

� Exemplos: -10°, 13°O e 8°W (west).

DECLINAÇÃO MAGNÉTICADECLINAÇÃO MAGNÉTICA

� As cartas devem conter a variação da declinação anual de uma região para que possamos obter o valor correspondente à data atual. Como fazer isso?

� É muito simples: multiplica-se a diferença em anos da data atual e a data em que a carta foi confeccionada

data atual e a data em que a carta foi confeccionada pela declinação anual.

� Essa declinação varia de acordo com o local do planeta, por exemplo, em certas zonas do Canadá ultrapassa os 40 graus, mas, na Escandinávia é desprezível.

DECLINAÇÃO MAGNÉTICADECLINAÇÃO MAGNÉTICA

Determinação da direção Determinação da direção –– rumo e rumo e azimuteazimute

� Rumo: É o menor ângulo formado entre a linha Norte e Sul e o alinhamento.

Determinação da direção Determinação da direção –– rumo e rumo e azimuteazimute

� Rumo

� Por convenção, a contagem dos rumos tem como origem o ponto Norte (N) ou o ponto Sul (S) e a sua variação é de 0º a 90º.

� Portanto, o rumo não possui valor negativo, porém, é

� Portanto, o rumo não possui valor negativo, porém, é obrigatória a designação do quadrante a que pertence o ângulo azimutal.

Determinação da direção Determinação da direção –– rumo e rumo e azimuteazimute

� Azimute: O azimute é o ângulo formado entre o Norte e o alinhamento. Esse

ângulo varia de 0º a

360º e é contado no

sentido horário.

Determinação da direção Determinação da direção –– rumo e rumo e azimuteazimute

� Rumo x azimute

� Quando conhecemos os azimutes dos alinhamentos, podemos facilmente, a partir deles, determinar os rumos correspondentes, através de simples relações geométricas, bastando para isso observar que:

geométricas, bastando para isso observar que:

� a partir do Norte, os rumos crescem no sentido horário para E, e no anti-horário para W;

� a partir do Sul crescem no sentido anti-horário para E, e horário para W, como mostra a figura a seguir.

Determinação da direção Determinação da direção –– rumo e rumo e azimuteazimute

AZIMUTE MAGNÉTICO E VERDADEIROAZIMUTE MAGNÉTICO E VERDADEIRO

� Existe um desvio entre o azimute verdadeiro e oazimute magnético.

AZIMUTE MAGNÉTICO E VERDADEIROAZIMUTE MAGNÉTICO E VERDADEIRO

Link: http://staff.on.br/~jlkm/magdec/

http://www.on.br/conteudo/modelo.php?endereco=servicos/servicos.html

Observatório

Observatório Nacional

AZIMUTE MAGNÉTICO E VERDADEIROAZIMUTE MAGNÉTICO E VERDADEIRO

Declinação negativa!!! Azimute

magnético está deslocado para a

esquerda!!!

AZIMUTE MAGNÉTICO E VERDADEIROAZIMUTE MAGNÉTICO E VERDADEIRO

� Declinação = -22,22

-22º13’12”

NVNM

AZ’AB = 125º15’05”

-22º13’12”

AZ’AB

dddd = -22º13’12”

AZAB = 103º01’53”

AZIMUTE MAGNÉTICO E VERDADEIROAZIMUTE MAGNÉTICO E VERDADEIRO

� Declinação = -22,22

-22º13’12”

NVNM

AZ’AB = 125º15’05”

-22º13’12”

AZ’AB

dddd = -22º13’12”

AZAB = 103º01’53”

AZIMUTEAZIMUTE

RUMORUMO

AZIMUTE E RUMOAZIMUTE E RUMO

RESUMORESUMO

AZIMUTE MAGNÉTICO E VERDADEIROAZIMUTE MAGNÉTICO E VERDADEIRO

Declinação Magnética - Explicações da Tabela

A descrição completa da tabela aqui mostrada pode ser encontrada no site do NGDC - National Geophysical Data Center de onde obtivemos o programa base para o cálculo. Contudo, listamos abaixo o significado de cada coluna:

D � Declinação em Graus e décimos

D � Declinação em Graus e décimosI � Inclinação com respeito ao eixo de rotação em Graus e décimosH � Componente horizontal

X � Componente norte

Y � Componente leste

Z � Componente vertical

F � Intensidade total

As unidades de H a F são em nano Tesla (1 gauss = 100 000 nT).

COORDENADAS RETANGULARES E COORDENADAS RETANGULARES E POLARESPOLARES

� No sistema de coordenadas cartesianas a posição deum ponto fica definida mediante o par de valores, queindica a distância de suas projeções a origem.

� No sistema de coordenadas polares utiliza-se umângulo e a distância linear até o ponto.

Dopα

RELAÇÃO ENTRE COORDENADAS RELAÇÃO ENTRE COORDENADAS RETANGULARES E POLARESRETANGULARES E POLARES

xx −

−

−=

xxarctgα

xxtg

−

−=α

COORDENADAS RETANGULARES E COORDENADAS RETANGULARES E POLARESPOLARES

� Assim para determinar o Azimute Verdadeiro de umalinhamento, basta termos as coordenadascartesianas de 2 pontos.

X1 = 466.345,0 X2 = 466.364,0

X1 = 466.345,0

Y1 = 9.197.891,0

X2 = 466.364,0

Y2 = 9.197.906,0

19arctgα

"35'4251°=α

EXERCÍCIOSEXERCÍCIOS

� Transforme os rumos em azimute e vice-versa

EXERCÍCIOSEXERCÍCIOS

� Transforme os rumos em azimute e vice-versa

EXERCÍCIOSEXERCÍCIOS

� Você é o responsável técnico pela divisão de “sistemas transmissores de sinais eletromagnéticos” de uma grande empresa. A mesma foi contratada para implantar quatro antenas com as seguintes características:

� Painel 01 azimute = 45º 15’

� Painel 02 azimute = 156º 30’

� Painel 03 azimute = 230º 25’

� Painel 04 azimute = 310º 20’

� A bússola disponível na empresa só apresenta a orientação em forma de rumo. Como você faria para transformar os azimutes em rumos? Represente o resultado nas figuras abaixo.

EXERCÍCIOSEXERCÍCIOS

� Painel 01 azimute = 45º 15’

� Painel 02 azimute = 156º 30’

� Painel 03 azimute = 230º 25’

� Painel 04 azimute = 310º 20’

EXERCÍCIOSEXERCÍCIOS

� Sua empresa foi contratada para montar quatro painéis de transmissão em uma antena de telefonia celular com a seguinte característica:

� Painel 01 rumo magnético = 45º 15’ NE

� Painel 02 rumo magnético = 24º 30’ SE

� Painel 03 rumo magnético = 40º 25’ SW

� Painel 04 rumo magnético = 25º 20’ NW

� A bússola disponível na empresa só apresenta a orientação em forma de azimute. Como você faria para transformar os rumos dados em azimute? Represente o resultado nas figuras abaixo.

EXERCÍCIOSEXERCÍCIOS

� Painel 01 rumo magnético = 45º 15’ NE

� Painel 02 rumo magnético = 24º 30’ SE

� Painel 03 rumo magnético = 40º 25’ SW

� Painel 04 rumo magnético = 25º 20’ NW

EXERCÍCIOSEXERCÍCIOS

� Sua empresa foi contratada para implantar uma antena de transmissão no alto de uma colina com as seguintes características.

� - 15 km contados a partir do marco zero implantado no centro da praça principal da cidade seguindo a

centro da praça principal da cidade seguindo a orientação de 30º NE.

� Caso não houvesse formas visuais de localizar o ponto de partida, como o técnico faria para voltar ao centro da cidade?

Métodos de Determinação do Norte Verdadeiro

� A determinação do Norte verdadeiro, fundamentada em determinações astronômicas e utilizando o sistema GPS ou um giroscópio, é mais precisa que a técnica que se baseia na determinação do Norte magnético para uma posterior transformação.

posterior transformação.

� Esta técnica deve ser evitada, independente da precisão solicitada, quando se aplica em locais onde existe exposição de rochas magnetizadas que por ventura possam induzir a uma interpretação errônea por suas influências sobre a agulha imantada da bússola.

• Orientação: rumo, azimute, declinação magnética. Aula 7 do ProgramaUniversidade à Distância da UFRN. Edilson Alves de Carvalho e Paulo César deAraújo.

REFERÊNCIASREFERÊNCIAS

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