Instituto de Navegación

  • Nosotros
    • Quienes Somos
    • ¿Por qué somos la Escuela #1?
    • Director
  • Nuestras Sedes
    • Costanera Norte
  • Cursos Regulares
    • Conductor Náutico
    • Timonel Motor
    • Timonel Vela y Motor
    • Patrón de Yate
    • Piloto de Yate
  • Cursos a Distancia
    • Conductor Náutico
    • Timonel Motor
    • Timonel Vela Motor
    • Patrón de Yate
    • Piloto de Yate
    • Meteorologia I
    • Meteorologia II
    • Plataforma Online
  • Libros
  • Contacto
CURSÁ TOTALMENTE A DISTANCIA - EXCLUSIVA PLATAFORMA EDUCATIVA ONLINE ▶

29/05/2024 by Instituto Superior de Navegación

Compensando el compás magnético

Viene de: el desvío del compás magnético.

Los compases magnéticos con que cuentan nuestras embarcaciones no tienen (por suerte) ni tantos ni tan complejos elementos de compensación como las embarcaciones comerciales o de la armada. Vamos a intentar conocer a continuación la manera de compensar un compás (de los que estamos habituados a utilizar) y, posteriormente, levantaremos la tabla de desvíos que corresponda, si es que no se logró corregir por completo el mismo para todos los rumbos.

Ante todo, vamos a repasar la fórmula general para el cálculo del Rumbo verdadero, puesto que la vamos a necesitar más adelante.

Rumbo verdadero del compás magnético

Como se puede ver en el esquema vectorial, el Rumbo verdadero es igual a la sumatoria del Rumbo compás, el desvío del mismo y la Declinación magnética.

Rv = Rc + Δ + dm

Donde:

Rv es el Rumbo verdadero de la embarcación respecto del Norte verdadero.

Rc es el rumbo que indica nuestro compás.

Δ es el desvío del compás para el rumbo al que nos encontramos navegando, que al igual que la Declinación magnética, tendrá signo positivo si es al este, y signo negativo si el desvío es al oeste.

dm es la Declinación magnética de la zona.

Tengamos a mano la fórmula anterior ya que será fundamental, de ahora en adelante, tanto sea para compensar como para levantar nuestra tabla de desvíos.

Procedimiento

La tarea de compensar un compás magnético correctamente consiste en eliminar o al menos reducir lo máximo posible el desvío del compás, para lo cual es necesario navegar en varios rumbos distintos y compensar los desvíos para cada uno de ellos. Desde ya que para hacerlo es preciso saber con exactitud a que rumbo verdadero nos encontramos navegando. Una vez que determinamos esto último (más adelante veremos algunos métodos), aplicaremos la fórmula con el objeto de saber qué tendría que estar indicando mi compás cuando navego en ese rumbo.

Veamos un ejemplo para entenderlo mejor:

Supongamos que comienzo a navegar y por algún método determino que me encuentro navegando exactamente hacia el Norte verdadero (Rumbo 0º o 360º). Sabemos que le Declinación magnética del Río de la Plata interior es 8º W y, por supuesto, voy a considerar que el desvío de mi compás es igual a cero. ¿Qué debería marcar mi compás?

Aplico la fórmula:

Rv = Rc + Δ + Dm

Despejo de la misma el valor de Rc que es lo que quiero averiguar:

Rc = Rv – Δ – Dm

Ahora reemplazo por los valores correspondientes:

Rc = 0º – 0º – (-8º)

Rc = + 8º

Esto quiere decir que si me encuentro navegando a Rumbo verdadero 0º, en una zona con una declinación magnética de 8º W y no tuviese desvío alguno en mi compás, éste debería marcar 8º. Si esto no ocurre, voy a proceder a la corrección.

NOTA: Si la compensación la voy a llevar a cabo en el Río de la Plata interior, la indicación de un compás magnético que no sufre desvíos debería ser siempre 8º mayor que el rumbo verdadero.

Los compases diseñados para las embarcaciones deportivas cuentan con un par de imanes que pueden regularse desde el exterior de la carcasa plástica: uno colocado en forma transversal y el otro en forma longitudinal. Calibrando el tornillo que regula el desplazamiento en el sentido longitudinal del compás, estaré compensando los errores este – oeste; mientras que si regulo el tornillo correspondiente al imán transversal, compensaré los errores norte – sur. De cualquier manera y para evitar confusiones, esto ya viene indicado en cada compás.

Correctores del compás náutico

Antes de proceder a la compensación, es preciso que tengamos en cuenta algunos factores:

  • Elegir preferentemente un día con mar calmo y poco viento. Mucho mejor sería llevar a cabo la compensación en un espejo de agua.
  • Evitar los efectos de corrientes de marea y abatimiento, para lo cual haremos la corrección en el momento de la estoa (corriente de marea nula) y navegando a motor.
  • Poner a funcionar la mayoría de los equipos eléctricos y electrónicos de a bordo.
  • Si el compás aún no fue instalado debidamente, hacerlo en el sector del barco más apartado de elementos metálicos.

Comenzaremos entonces a navegar a rumbo verdadero 0º (norte) y chequearemos la indicación de nuestro compás. Como habíamos visto anteriormente, éste debería marcar 8º. Si así no lo hiciese, regularemos el tornillo norte – sur hasta lograrlo. Téngase en cuenta que el destornillador o elemento que introduciremos en la ranura del tornillo no puede ser metálico (muy importante) sino plástico.

Posteriormente haremos lo mismo navegando con rumbo 90º (este), efectuando la corrección con el tornillo este – oeste. El procedimiento se completa navegando luego rumbo 180º (sur) y 270º (oeste) regulando los tornillos respectivos para los rumbos de compás que previamente calculamos. Una vez hecho esto, volveremos a navegar a rumbo 0º, 90º, 180º y 270º chequeando si hubo diferencias y volviendo a efectuar los ajustes necesarios. Es probable que no se logre la corrección total, pero en tal caso debe ajustarse lo mejor posible. Las diferencias restantes quedarán para ser llevadas a la tabla de desvíos.

Construcción de la tabla de desvíos

Para la construcción de la tabla, previamente vamos a definir la precisión que queremos que esta tenga, de manera tal que podemos tabularla cada 10º, 20º o más. Tengamos en cuenta que será más precisa cuantas más tabulaciones contenga, pero más dificultosa será su construcción. Dibujaremos previamente una tabla de la siguiente manera:

Tabla de desvíos
Tabla de desvíos

Otra opción posible es construir una “curva de desvíos” en lugar de una tabla. En este caso se graficarán en un par de ejes cartesianos los diferentes desvíos en función de los rumbos, para luego unir los puntos obtenidos con una línea. La ventaja de este método reside en que la curva nos permite obtener valores para puntos intermedios.

Curva de desvíos

A partir de aquí comenzaremos a navegar a cada uno de los rumbos que hemos elegido y calcularemos el desvío del compás magnético a partir de la fórmula vista anteriormente.

Rv = Rc + Δ + Dm

Despejamos ahora el valor de Δ, quedando la fórmula de la siguiente manera:

Δ = Rv – Rc – Dm

Veamos esto con un ejemplo práctico:

Supongamos que queremos calcular el desvío de nuestro compás magnético para el rumbo 20º. Ponemos el barco a navegar a ese rumbo verdadero y comprobamos que nuestro compás indica que el rumbo llevado es 32º. Recordemos que la declinación magnética del lugar es de 8ºW. Reemplacemos estos valores en la fórmula:

Δ = Rv – Rc – Dm

Δ = 20º – 32º – (-8º)

Δ = 20º – 32º + 8º

Δ = – 4º

Esto quiere decir que mi compás tendrá un desvío para ese rumbo de – 4º. Completamos este valor en la tabla y procedemos del mismo modo para los demás.

Hasta aquí todo bien, salvo que no es tan sencillo determinar con precisión el rumbo verdadero al que nos encontramos navegando. Esto se simplificaría si contásemos con un compás adicional a bordo del que se tuviera la certeza que no presenta desvíos. En tal caso, sólo restaría comparar las mediciones. En determinados puertos existen radas que cuentan con marcas pintadas conteniendo demoras o enfilaciones, con el objeto de que los especialistas puedan efectuar las compensación de los compases en los buques. En algunos casos se colocan muertos graduados con igual finalidad. Lamentablemente no es nuestro caso y tendremos que ingeniarnos con otros métodos. Veremos ahora algunas soluciones prácticas para determinar el rumbo verdadero al que navegamos.

Métodos para determinar el rumbo verdadero

1. Uso del GPS. Este es en realidad el método más sencillo, aunque no el más preciso. Consiste simplemente en navegar a rumbos diferentes, tomando nota de los rumbos verdaderos que indica el GPS y los rumbos que marca el compás para, posteriormente, efectuar los cálculos de los desvíos como vimos con anterioridad. El problema de este método reside en que sólo debe llevarse a cabo cuando estemos seguros de que no existen corrientes de marea ni abatimiento que afecten nuestro rumbo verdadero. En este caso, sería conveniente llevar adelante el procedimiento en una dársena o espejo de agua.

2. Entre señales marítimas. Lo que se hace en este caso es navegar entre dos señales marítimas o desde una situación conocida hacia una de ellas. Para ello es preciso contar con la carta náutica de la zona a navegar, midiendo sobre la misma los rumbos verdaderos necesarios para unir dichos puntos. Una vez hecho esto se navega desde una de las boyas hacia la otra, tomando nota de la indicación del compás. Tengamos en cuenta que ya estamos contando con dos rumbos verdaderos dado que, al navegar de regreso, el rumbo verdadero será igual que al de ida más o menos 180º.

Rumbo entre dos boyas

3. Demoras a puntos notables. Aquí se parte de una situación conocida, que bien puede ser una señal marítima, o bien puede obtenerse situándose en la carta por ángulos horizontales, demoras simultáneas o simplemente con el GPS. A partir de allí se trazan las demoras en la carta y se obtienen sus valores verdaderos. Una vez en el agua, se navegará poniendo proa a dichos puntos notables, tomando nuevamente nota de los rumbos de compás para cada nueva demora. Téngase en cuenta que la demora a un punto es equivalente al rumbo que se debería llevar para alcanzar dicho punto.

Demoras - compensación del compás magnético

4. Enfilación con un muerto. Éste no sea tal vez un método muy ortodoxo dado que para llevarlo a cabo es preciso amarrarse a una boya, cosa que no está permitida. De contar con tal posibilidad, o bien con la de tomarnos a un pilote o muerto (cuya posición conocemos o figura en la carta), la idea sería bornear con nuestro barco en torno al mismo, tomando la mayor cantidad de enfilaciones posibles respecto de puntos notables o señales marítimas. La única complicación a tener en cuenta es que para que las enfilaciones sean precisas, el cabo que nos une con el objeto debería tener una longitud considerable (al menos 100 mts.). Por supuesto que al igual que en los casos anteriores se trazarán sobre la carta dichas enfilaciones y se comprobará la indicación del compás en cada caso. Nótese que, de ser posible emplear este método, en nada nos afectará la intensidad y dirección de la corriente de la marea, ni siquiera el viento reinante, ya que el barco no se encuentra navegando sino al borneo.

Enfilaciones - compensación del compás magnético

5. Enfilación entre puntos notables de la costa. Este sería tal vez el procedimiento más sencillo dado que sólo se necesita navegar manteniendo el rumbo del barco sobre la línea de la enfilación, cosa que visualmente resulta muy fácil. Para la obtención del rumbo verdadero sobre la carta sólo será necesario unir los puntos notables trazando la enfilación y medir el ángulo respectivo. Aquí el problema reside en que no siempre contamos con la cantidad de enfilaciones que se necesitan para una buena compensación.

Enfilaciones - compensación del compás magnético

6. Por marcaciones recíprocas. Otro sistema complejo pero que puede ser utilizado. Consiste en enviar a un tripulante a tierra con una pínula o compás de marcación. A determinadas señales previamente convenidas (o comunicados por radio) la persona que se encuentra en tierra toma una demora al barco mientras que éste navega en su dirección, tomando nota de la lectura del compás. Queda claro que para obtener el rumbo verdadero al que navega el barco, sólo habrá que sumar o restar 180º a la demora tomada desde tierra. Este sistema puede resultar muy efectivo si contamos con una pequeña isla o una plataforma que nos permita navegar a su alrededor, ya que podremos tomar demoras en todos los rumbos. Es posible también hacer esto mismo dejando un tripulante en un bote fondeado ya que, como se trata de una comparación entre demoras, carece de importancia que la referencia no sea un punto fijo.

7. Por azimut de algún astro. Este es el método más complejo, dado que para llevarlo a la práctica se precisa contar con conocimientos de navegación de altura. De hecho, lo primero que se necesita calcular es el azimut del astro elegido para el instante en que se piensa efectuar la corrección. Este método es realmente útil sólo para aquellos compases de rosa plana (visible los 360º) dado que nos permiten tomar demoras en todos los rumbos respecto del astro. En los compases de mamparo esto se dificulta bastante. Algunos de los grandes compases con que cuentan los buques de porte, vienen provistos de alidadas rebatibles que permiten tomar demoras a los astros o a puntos notables. En el caso de que ese astro fuese el Sol, esto puede hacerse simplemente visualizando la sombra que la alidada del mismo proyecta sobre la rosa de los vientos, determinando así la lectura.

Algunas aclaraciones

  • En todos los casos es importante mantener el barco navegando al rumbo elegido durante al menos un par de minutos, a fin de que dicho rumbo pueda establecerse correctamente en el compás.
  • Téngase en cuenta que donde dice “demora” debe leerse “marcación” y viceversa, dado que en nuestro país esa es la nomenclatura utilizada.
  • Salvo algunas excepciones, la mayoría de los sistemas aquí descriptos no serán de utilidad para compensar o levantar la tabla de desvíos en todos los rumbos, por lo que es recomendable combinarlos como mejor se adapten a nuestras necesidades.

Bien, ya tenemos suficiente para entretenernos. En el caso de que cualquiera de los métodos anteriores resulte complejo o tedioso, siempre nos quedará una última opción: Llamar al especialista y dedicarnos a disfrutar de la navegación mientras él se ocupa de su trabajo.

Darío G. Fernández
Director del ISNDF

Filed Under: Blog Tagged With: Blog, compas magnetico

29/05/2024 by Instituto Superior de Navegación

El desvío del compás magnético

El desvío del compás magnético es la diferencia angular entre la dirección al norte magnético y el norte que indica la aguja náutica (norte compás). Para expresarlo de una manera más sencilla: es la diferencia entre lo que marca el compás y lo que debería marcar. Dicho de este modo, el desvío del compás aparece como un error de instrumento (en realidad no lo es), pero a diferencia de otros errores instrumentales como el error de índice del sextante, el desvío del compás presenta dos serios inconvenientes:

  • Su determinación es mucho más dificultosa dado que dicho desvío no es constante para todas las mediciones, sino que varía para cada rumbo al que se navega.
  • Su corrección o “compensación”, dependiendo del tipo de compás es más compleja todavía.

¿Por qué se produce la desviación del compás magnético?

En términos generales el desvío del compás es producto de la proximidad del mismo a elementos metálicos que interfieren en el magnetismo de la aguja, desviando la misma hacia uno u otro lado. Esto puede minimizarse bastante en pequeñas embarcaciones, donde no existen enormes motores internos u otros objetos metálicos de gran tamaño, teniendo la precaución de instalar los compases lejos de estos últimos.
En embarcaciones de porte esto se hace más dificultoso. Ni hablar de aquellos buques cuyo casco se ha construido con acero naval. Aquí los desvíos del compás alcanzan valores colosales y se hace imprescindible instalar compases con complejos sistemas de compensación.

Un poco de historia

Los primeros experimentos tendientes a investigar si la causa de los desvíos a que se veía expuesta la aguja náutica eran producto de la acción de los hierros del buque, los realizó el capitán Flinders por encargo del Almirantazgo Británico entre los años 1801 y 1803. En sus trabajos pudo comprobar que distintas demoras tomadas a puntos de la costa tenían una diferencia cercana a los 10º cuando navegaba en direcciones este – oeste, y eran prácticamente nulas cuando dirigía su proa al norte o al sur. Determinó además que dichas demoras eran diferentes cuando trasladaba la aguja de un sector a otro del buque. El capitán Flinders, al publicar sus estudios, llegó a la conclusión de que el desvío del compás era máximo para rumbos este – oeste, mínimo para rumbos norte – sur y navegando a rumbos intermedios era proporcional al seno de dicho rumbo. Concluyó también que el desvío guarda estrecha relación con la “inclinación magnética” del lugar.

Posteriormente y a partir de las investigaciones de Flinders, el Almirantazgo inglés encargó al Capitán Scoresby nuevos trabajos. Este último, luego de algunos viajes, publicó en 1819 en el Boletín de la Royal Society de Londres el resultado de lo obtenido. En éste deja sentado nuevos principios mucho más acertados que los anteriores. La conclusión más importante a la que arriba es que el desvío no sólo se hace mayor cuando aumenta la intensidad del campo magnético del buque, sino que se incrementa cuando disminuye la intensidad del magnetismo terrestre, lo que explica en parte que el desvío varíe con la posición geográfica.

Cuando en 1820 se le encarga a Barlow continuar con sus investigaciones, éste informa que los compases magnéticos concebidos hasta la fecha eran “objetos inútiles” a los que “proponía destruir”. A tal efecto diseña un nuevo modelo de aguja náutica con cuatro imanes de acero dispuestos debajo de la rosa de los vientos. Este nuevo compás, al que se le dio el título de “British Admiralty”, fue considerado el mejor de todos los tiempos hasta que se vio superado en 1878 por la creación de Sir William Thompson (para más detalles, recomendamos leer Compás magnético: historia y actualidad).

Las teorías y ecuaciones matemáticas de los desvíos fueron desarrolladas por los sabios Poisson y Archibald Smith. Este último introdujo en las fórmulas los efectos del “magnetismo permanente”, que es aquel que adquiere el buque cuando permanece por un período prolongado en una misma posición durante su construcción. Formula además la ecuación del “magnetismo inducido”, que es el que adopta el buque por la influencia del magnetismo terrestre, según los rumbos a los que éste navega. Las “Fórmulas de Smith”, reducidas a tablas, junto con un compendio de instrucciones para la determinación de los desvíos y su compensación, fueron publicadas en 1851 por orden del Almirantazgo. A partir de entonces se pudo tener una idea bastante clara acerca de los magnetismos a bordo de un buque, a los que se clasificó en 3 clases: constante, semicircular y cuadrantal.

Scoresby mientras tanto continuaba con sus investigaciones a bordo del Royal Charter. Los resultados obtenidos por el gran investigador fueron publicados en 1857 poco después de su muerte. Algunas de sus conclusiones:

  1. El magnetismo de los buques se encuentra sujeto a leyes precisas.
  2. En todos los buques, durante su construcción, se desarrolla un estado magnético ·definitivo” que, si bien puede modificarse, nunca desaparece.
  3. El magnetismo que pierde, luego de su botadura, sólo varía en intensidad y dirección, de manera lenta y gradualmente.
  4. Los desvíos causados por el magnetismo permanente pueden ser perfectamente compensados.

Posteriormente, tanto Poisson como Archibal Smith encontraron las formulaciones matemáticas para calcular el “desvío de escora”, concluyendo en 1862 con la importante publicación Admiralty Manual for the Deviations of the Compass, que incluía una serie de métodos más sencillos para el cálculo y la correción de los desvíos del compás. La Royal Society recompensó a Archibald con la medalla de oro. A partir de entonces, el análisis de las causas de los desvíos y los métodos de compensación dejaron de ser patrimonio de unos pocos y comenzaron a formar parte de los conocimientos generales de todos los hombres de mar.

El desvío del compás magnético

El desvío del compás es una sumatoria de desvíos parciales entre los que podemos contar: los desvíos producto del magnetismo permanente del buque, aquellos que dependen además del cargamento que transporten, las alteraciones en el magnetismo inducido que tienen su origen en los distintos rumbos y por las diferentes latitudes por las que se encuentre navegando, y si permanece por períodos prolongados detenido en algún puerto o navegando en determinado rumbo fijo. Pueden a su vez provocar desvíos la caída de un rayo y las descargas de artillería.

Como vimos anteriormente, el desvío total del compás es una compleja sumatoria vectorial de diferentes fuerzas de campo magnético, las que actúan sobre la rosa de los vientos con distintos sentidos y magnitudes. Archibald Smith determinó el valor total del desvío al que se ve expuesto un compás descomponiéndolo, en tres tipos de desvío:

  • Desvío constante.
  • Desvío semicircular.
  • Desvío cuadrantal.

El “Desvío constante”, es el desvío al que se ve expuesta la aguja náutica de manera idéntica para todos los rumbos. Si el compás se halla bien instalado, este desvío debería ser casi nulo.

El “Desvío semicircular” es el que tiende a desviar la aguja en un sentido para un semicírculo (0º a 180º) y en el sentido opuesto para el otro semicírculo (180º a 360º). En resumen: es positivo en un semicírculo y negativo en el otro y tiene dos puntos opuestos en los que la desviación es neutra.

El “Desvío cuadrantal”, es aquél que se hace alternativamente positivo o negativo en cada cuadrante (0º a 90º, 90º a 180º, 180º a 270º y 270º a 360º). Este tipo de desvío tiene cuatro puntos de desviación neutra cerca de los puntos cardinales y, salvo raras excepciones, es positivo en el primer y tercer cuadrante y negativo en el segundo y cuarto.

Para la compensación del desvío cuadrantal se colocan dos esferas de hierro dulce ubicadas a ambos lados de la bitácora, conocidas como “Esferas de Thompson” (K). En algunos casos se utilizan cilindros en lugar de esferas (L). A los tipos de desvíos antes mencionados se le suma el desvío provocado por la escora a la que navega el buque. Este tipo de desvío llamado “Desvío de escora” se debe al cambio de la relación entre la aguja y el magnetismo, ya sea permanente o inducido del buque, en relación a la rosa que permanece horizontal producto del sistema cardánico. El desvío de escora es máximo cuando se navega en rumbos norte – sur y nulo para los rumbos este – oeste. A su vez, se acrecienta a medida que aumentamos en latitud y disminuye en las proximidades del ecuador. Esto se debe a que la fuerza directriz de la aguja es mayor en el ecuador y por esa razón es más difícil perturbarla.

Despiece del compás de bitácora

Compensando nuestro compás magnético

A los efectos de llevar a cabo las correcciones y confeccionar la tabla de desvíos para una embarcación deportiva, todo lo anterior resulta anecdótico, ya que los compases con que cuentan nuestras embarcaciones no tienen (por suerte) ni tantos ni tan complejos elementos de compensación. Vamos a intentar conocer a continuación la manera de compensar un compás (de los que estamos habituados a utilizar) y, posteriormente, levantaremos la tabla de desvíos que corresponda, si es que no se logró corregir por completo el mismo para todos los rumbos.

Ante todo, vamos a repasar la fórmula general para el cálculo del Rumbo verdadero, puesto que la vamos a necesitar más adelante.

Rumbo verdadero del compás magnético

Como se puede ver en el esquema vectorial, el Rumbo verdadero es igual a la sumatoria del Rumbo compás, el desvío del mismo y la Declinación magnética.

Rv = Rc + Δ + dm

Donde:

Rv es el Rumbo verdadero de la embarcación respecto del Norte verdadero.

Rc es el rumbo que indica nuestro compás.

Δ es el desvío del compás para el rumbo al que nos encontramos navegando, que al igual que la Declinación magnética, tendrá signo positivo si es al este, y signo negativo si el desvío es al oeste.

dm es la Declinación magnética de la zona.

Tengamos a mano la fórmula anterior ya que será fundamental, de ahora en adelante, tanto sea para compensar como para levantar nuestra tabla de desvíos.

Continua en: compensando el compás magnético

Darío G. Fernández
Director del ISNDF

Filed Under: Blog Tagged With: Blog, compas magnetico

29/05/2024 by Instituto Superior de Navegación

Declinación magnética y cartas isogónicas

Viene de: ¿Qué es la declinación magnética?

Así como una isobara es una línea que une puntos de igual presión, una isógona es una línea que une puntos de igual declinación magnética (del griego iso – gonios = iguales ángulos). La cartografía magnética se basa en cartas donde se describen las declinaciones magnéticas de toda la esfera terrestre mediante el trazado de líneas isógonas. Estas cartas reciben el nombre de cartas isogónicas.

Magnetismo y declinación magnética

El Servicio de Hidrografía Naval de los Estados Unidos publica anualmente planisferios de líneas isógonas, al igual que otros servicios del mundo. Se publican además cartas de zonas polares poco exploradas (por encima del paralelo 70º). Téngase en cuenta que si en latitudes navegables la declinación magnética puede llegar a alcanzar valores cercanos a los 90º, en determinada posición entre los polos magnético y geográfico, la declinación puede ser incluso de 180º.

Declinación magnética en zona polar

Otro tipo de cartas que brindan información acerca del magnetismo terrestre son aquellas que contienen líneas isóclinas (líneas que unen puntos de igual inclinación). A su vez, hay cartografía donde se describe la intensidad del campo magnético en determinadas regiones. Estas cartas están conformadas por líneas isodinámicas (líneas que unen puntos de igual fuerza magnética).

Aunque en realidad existe una gran cantidad de publicaciones (incluidas las Pilots Charts) donde se pueden obtener los datos de las declinaciones magnéticas, lo usual para los navegantes es recurrir a las cartas náuticas de la zona a navegar. En cartas de gran escala, donde suponemos que los valores de declinación magnética se consideran iguales para toda la zona, aparece el dato de la declinación magnética para toda la carta en la “rosa de los vientos”. Dicho dato contendrá el valor de la declinación para el año de edición de la carta, así como también la “corrección anual” a efectuar.

Declinación magnética

De la rosa de los vientos de la figura se obtiene el valor de la declinación que será 6º 18’ W para el año 1998 y el incremento anual será de 8’ al oeste. Si estamos en 2006 tendremos que multiplicar el valor del incremento anual (8’) por la cantidad de años transcurridos (8). Esto da un incremento total de 64’. Sumamos los 64’ al valor inicial (6º 18’) obteniendo así el valor de la declinación magnética para el año en curso: 7º 22’.

En cartas de pequeña escala que abarcan mayor superficie terrestre, las declinaciones magnéticas no serán las mismas en toda la carta. En este caso las declinaciones se grafican con líneas isógonas paralelas entre sí.

Hagámoslo fácil

Supongamos que nos encontramos navegando en una zona donde el Norte Magnético se encuentra al Este del Norte Verdadero (Declinación Este).

Declinación magnética este

Entonces:

Rv = Rm + dm

Supongamos ahora que en la zona donde navegamos el Norte Magnético se encuentra al Oeste del Norte Geográfico (Declinación Oeste).

Declinación magnética oeste

En este caso:

Rv = Rm – dm

Como se pudo comprobar, las fórmulas que surgen son idénticas pero con el signo cambiado. Para evitar la construcción de una fórmula distinta para cada caso, se adoptó la primera y se definió positiva a la Declinación Magnética Este, y negativa a la declinación Magnética Oeste.

Dm (E) = +

Dm (W) = –

Un sencillo ejemplo: Si navegamos con un Rumbo Magnético de 135º en una zona con una Declinación Magnética de 9º al Oeste. ¿Con qué rumbo verdadero me desplazaré?

Rv = Rm + Dm

Rv = 135º + (-9º)

Rv= 135º – 9º

Rv = 126º

Un ejemplo inverso: Si decidiésemos navegar a un rumbo verdadero de 96º en una zona con una Declinación Magnética de 4º al Este. ¿A qué rumbo magnético debería gobernar?

Rv = Rm + Dm

Despejo Rm

Rm = Rv – Dm

Rm = 96º – (+4º)

Rm = 96º – 4º

Rm = 92º

Un truquito sencillo para el Río de la Plata

Como en nuestro río la Declinación Magnética es siempre Oeste (y lo seguirá siendo por mucho tiempo) puedo utilizar la siguiente regla:

• Para pasar rumbo magnético a verdadero, debo hacer la lectura en el compás que se encuentra en el cockpit y “BAJAR” a la mesa de navegación. Por lo tanto al rumbo magnético le “RESTO” la Declinación para obtener el rumbo verdadero.

• Para pasar rumbo verdadero a magnético, debo obtener el primero de la carta que se encuentra en el interior del barco y “SUBIR” al compás que se encuentra en el cockpit. Por lo tanto al rumbo verdadero le “SUMO” la Declinación para obtener el rumbo magnético a gobernar.

O sea: Como en el Río de la Plata la Declinación Magnética es un valor siempre negativo (W), el rumbo verdadero va a ser siempre menor al rumbo magnético.

Hasta la próxima

Darío G. Fernández
Director del ISNDF

Filed Under: Blog Tagged With: Blog, cartas isogonicas, declinacion magnetica

29/05/2024 by Instituto Superior de Navegación

¿Qué es la declinación magnética?

La declinación magnética se origina a causa de que los polos magnéticos de la tierra no coinciden exactamente con los polos geográficos. Esto hace que la aguja de nuestro compás magnético, al orientarse con las líneas de fuerza de ese “gran imán” que es la tierra no apunte al norte geográfico (verdadero) sino al norte magnético. La diferencia angular entre la indicación de una aguja, que debe estar suspendida libremente y en un lugar desprovisto de sustancias magnéticas, y la línea Norte – Sur geográfica del lugar, recibe el nombre de declinación magnética.

Qué es la declinación magnética?

En realidad, si bien a nosotros no nos interesa demasiado, la cosa no es tan sencilla. Desde mucho tiempo atrás se ha intentado comprender las causas del fenómeno del magnetismo terrestre, sin haber logrado aún una teoría final sólida en ese sentido. En un comienzo se pensaba que la tierra era sencillamente un inmenso imán magnetizado uniformemente alrededor del eje de rotación, idea que luego fue abandonada por dos motivos: Por un lado, la corteza terrestre es demasiado fría para retener el magnetismo. Por otra parte a temperaturas superiores a los 700 º, como se presume existen en el centro de la tierra, todo indicio de magnetismo debería desaparecer.

Posteriormente comenzó la creencia de que el campo magnético terrestre se originaba en corrientes eléctricas atmosféricas. Distintos estudios demostraron que solo el 6º del magnetismo terrestre se debe a causas externas. Algún tiempo después surge la idea de que el campo magnético debe su origen a la rotación terrestre. De hecho, algunos estudios han demostrado que es posible imanar un objeto de hierro exponiéndolo a rotación, aunque la intensidad obtenida no coincide con los valores necesarios para explicar lo que ocurre en la tierra. Hasta hace algunos años, nada del todo concreto.

Lo que sí sabemos, a ciencia cierta, es que dichos polos magnéticos cambian permanentemente de posición. Esto hace que la declinación cambie con el correr de los años una cantidad llamada “variación anual”, que en nuestro Río de la Plata ronda los 8º al Oeste. Sabemos también que la declinación magnética sufre algunos cambios diurnos según la altura del Sol, y en mayor o menor grado si es invierno o verano. Estos cambios no revisten importancia para el navegante dada su pequeñez. Otro fenómeno conocido es que en determinadas zonas de la esfera terrestre existen perturbaciones magnéticas locales causadas por la formación geológica de la zona. Estas perturbaciones pueden provocar bruscas variaciones en el registro de la aguja que, en algunos casos, pueden superar los 50º o 60º. Los casos más significativos se dan en zonas con islas de constitución volcánica del Pacífico, en el Mar Báltico, Islas Canarias, Azores, Islandia, etc.

Cuando hablamos de declinación magnética, el navegante inmediatamente piensa en el ángulo horizontal formado entre el norte magnético y el norte verdadero, o sea, el movimiento horizontal de la aguja, sin tener en cuenta que la declinación magnética tiene además un componente vertical que inclina la aguja hacia arriba o hacia abajo. Esto poco importa en la actualidad dados los sistemas cardánicos con que cuentan los modernos compases de navegación. En realidad, para definir a las fuerzas del campo magnético terrestre son necesarias 3 magnitudes: la declinación magnética, la inclinación y la fuerza total (intensidad de la fuerza).

Situémonos en un punto determinado del globo terrestre. La línea de fuerza que une los polos magnéticos de la zona y en cuya dirección se orienta la aguja, formará un ángulo de inclinación (I) respecto del plano del horizonte. El plano vertical que contiene a esa línea de fuerza (meridiano magnético) y el meridiano geográfico del lugar se cortarán formando un ángulo llamado declinación magnética. Para comprender las restantes magnitudes, podemos descomponer a la fuerza (F) en otras dos: la componente horizontal (H) y la vertical (Z).

Cómo determinar la inclinación magnética?

La primera es la porción de la fuerza del campo magnético que afecta a la dirección de la aguja en el plano del horizonte, mientras que la segunda es la que tiende a inclinarla hacia arriba o hacia abajo. Esta última es la componente que se intenta anular en los compases de navegación.

Con algunas formulaciones matemáticas sencillas es posible determinar ambas componentes, como así también la fuerza total y la inclinación.

H = F . cos I

Z = F . sen I

F = √ H2 + Z2

Dado que las líneas de fuerza que envuelven a la corteza terrestre ingresan al núcleo por los polos, la componente vertical de la fuerza (inclinación) será nula en el ecuador y máxima en los polos.

Meridianos magnéticos

Un poco de historia

Si bien es cierto que la declinación magnética no fue descubierta por Colón (como muchos han querido atribuirle) sino mucho antes, es verdad también que fue el primero en incluirla “oficialmente” a la navegación en 1492, en su primer viaje. El Gran Almirante pudo comprobar mientras navegaba en cercanías de las Azores, que la declinación variaba de un lugar a otro, pasando del noreste al noroeste. Téngase en cuenta que en el hemisferio norte era sencillo conocer el norte verdadero gracias a la estrella polar. De esa manera pudo comprobar las diferencias que aparecían en su aguja respecto del norte geográfico.

La declinación magnética en una carta alemana del siglo XV
La declinación magnética en una carta alemana del siglo XV

Un memorable jueves 13 de septiembre de 1492, el almirante anotó en su diario: “Aquel día con su noche, yendo a su vía, que era el Oeste, anduvieron 33 leguas y contaba 3 o 4 menos. Las corrientes le eran contrarias. En este día, al comienzo de la noche, las agujas nordestaban, y a la mañana norestaban algún tanto”.

En realidad, ya en el siglo XII los chinos no sólo sabían de la existencia de la declinación magnética sino que además podían determinarla con exactitud. Cantidad de manuscritos de la época demostraron que en occidente también era conocido y calculado el fenómeno.

El descubrimiento de Colón trajo consigo el deseo de determinar la longitud a partir de las variaciones de la declinación magnética. A partir de entonces, la mayoría de los navegantes de la época comenzaron a registrar rigurosamente las mediciones de declinación obtenidas durante sus viajes, con el afán de poder relacionar algún día dichas diferencias con los meridianos terrestres. Por supuesto que esto nunca fue posible debido a las irregularidades que sufre la declinación magnética, pero sin quererlo, al trasladar las mediciones obtenidas a las cartas náuticas, habían creado algo de suma importancia: La cartografía magnética. El primero en construir una carta magnética fue el español Alonso de Santa Cruz, cosmógrafo de la Casa de Contratación de Indias.

Continua en: Declinación magnética y cartas isogónicas

Darío G. Fernández
Director del ISNDF

Filed Under: Blog Tagged With: Blog, declinacion magnetica

29/05/2024 by Instituto Superior de Navegación

Compás magnético: cómo funciona?

Viene de: El compás magnético: su historia y actualidad.

Podemos definir al compás de navegación como el instrumento que permite orientar un buque en el mar, permitiendo que éste navegue a un rumbo determinado. Básicamente, consiste en uno o varios imanes llamados “directores” que se encuentran unidos a un disco graduado o “rosa de los vientos” en el que se hallan dibujados los rumbos de 0º a 360º. Este último se encuentra en libertad de girar sobre un pivote llamado “estilo”, cuya punta se apoya en el “chapitel”, permitiendo de esta manera que dicho círculo se oriente con los meridianos magnéticos gracias a las propiedades de los imanes, con escasa fricción o rozamiento.

Todo el conjunto va montado dentro de un recipiente denominado “mortero”, cuya tapa es de cristal transparente.
Dependiendo del diseño del compás, el disco central que contiene a la rosa de los vientos se encuentra montado sobre una suspensión cardánica a fin de que las variaciones en la escora no afecten a la horizontalidad de la rosa.

Esquema del compás magnético

La rosa de los vientos bien puede considerarse inmóvil a pesar de los movimientos que efectúe el buque, dado que siempre se va a encontrar orientada respecto del meridiano magnético, y será el buque el que gire en torno a ella.

Funcionamiento del compás magnético

Para efectuar la lectura sobre la escala es preciso fijar la vista en la “línea de fe”, que puede ser una línea pintada sobre el fondo del mortero o una especie de aguja colocada verticalmente, como muestra la figura anterior.

Existen dos tipos principales de rosa de los vientos:

Rosa plana: En esta rosa la lectura se realiza sobre la parte posterior de la misma, lugar donde se sitúa la alidada o línea de fe. Debido al efecto de la lupa que crea el líquido en el interior, los números en el fondo del compás aparecen ampliados y permiten una lectura más fácil. Este tipo de rosa permite tener una visión global del rumbo del barco respecto del norte. En su gran mayoría se utilizan en compases montados sobre una bitácora, por delante del timón.

Rosa Cónica: En este caso la lectura se efectúa de manera frontal y por la parte superior de la rosa. Generalmente, además de la lectura frontal, la parte superior de la rosa también viene graduada, ofreciendo en algunos casos las dos posibilidades de lectura. Generalmente utilizan este tipo de rosas los compases de empotrar o de mamparo.

Los requisitos fundamentales que debe reunir un buen compás de navegación son dos: Estabilidad y sensibilidad. Esto quiere decir que debe registrar los más ínfimos movimientos en el rumbo del buque y no obedecer, en cambio, a fuerzas ajenas al magnetismo como pueden ser vibraciones, pantocazos, guiñadas, etc. Para lograr este efecto es preciso que la rosa sea sumamente liviana, que posea una gran “fuerza directriz” y un “período de oscilación” relativamente largo.

La fuerza directriz es aquella que obra sobre el norte de la aguja, llevándola nuevamente a su posición (orientada con el meridiano) cuando haya sido apartada por una causa cualquiera. Al tiempo que tarda la aguja en ir en un sentido y volver luego en contra, hasta arrancar de nuevo en la dirección primera, se llama período de oscilación. Éste período no debe coincidir con el balanceo del buque dado que la rosa se tornaría inestable.

Existen dos grandes grupos de compases: De líquido y secos.

En el primero, la rosa gira en el interior del mortero inmersa en un medio líquido que puede ser una mezcla de alcohol y agua destilada, glicerina, etc. En los compases secos, la rosa se mantiene suspendida en el estilo dentro del mortero vacío. Este último, llamado “compás o aguja de Thompson”, está formado por un anillo de aluminio ligero que coincide con el borde exterior de un disco de papel en que van pintados los rumbos (rosa de los vientos) y la aguja magnética está conformada por varias agujas o varillas paralelas sostenidas por hilos de seda, que las fijan al aro de aluminio y al pivote central.

Existen muchos tipos de compases secos, pero todos ellos son muy parecidos al de Thompson. Este tipo de compases se hallan más expuestos a variaciones por vibraciones u oscilaciones que los de líquido. Para evitarlas cuentan con dispositivos y lastres de plomo que amortiguan en parte los movimientos bruscos.

Las altas velocidades de los buques de guerra, así como los disparos de artillería dan lugar a violentas vibraciones en las agujas secas. En los buques mercantes ocurre algo similar si las condiciones climáticas son adversas. Por estas razones se ha generalizado el empleo de compases de líquido, en los que las perturbaciones en la lectura por vibraciones externas son mucho menores debido a la amortiguación que el líquido proporciona. Estos últimos, dado que la rosa es soportada por el líquido que lleva el mortero, tienen la facultad de llevar imanes de mayor tamaño, lo que mejora considerablemente la “fuerza directriz”.

En los compases de navegación que utilizan los buques de porte, el mortero conteniendo la rosa se encuentra montado en una doble suspensión cardánica sobre una columna de madera denominada “bitácora”, construida de una altura conveniente para la visión del timonel. Por encima se coloca el cubichete que sirve de resguardo a la aguja náutica.

esquema-de-bitacora

Dentro de la bitácora hay distintos compartimientos donde se alojan los elementos para la compensación del compás:

• Imanes compensadores del desvío semicircular.
• Esferas compensadoras del desvío cuadrantal (Esferas de Thompson).
• Imanes compensadores del desvío de escora.
• Barra Flinders.

De mas está decir que esta serie de elementos solo se utilizan en grandes compases de bitácora que se encuentran expuestos a enormes desviaciones. En las embarcaciones deportivas donde los desvíos son pequeños basta con un par de imanes norte – sur, este – oeste.

¿Qué es en definitiva el “desvío del compás”?

Para explicarlo básicamente podemos decir que todo compás magnético debería orientar su aguja señalando al “norte magnético”. Esto generalmente no ocurre debido a las desviaciones a que se ven expuestas las agujas imantadas, obligándonos a minimizar los efectos de las desviación (compensar) y, en el peor de los casos, a construir una “tabla de desvíos” que nos sirva para calcular las diferencias en la lectura.

Hasta aquí llegamos hoy. De cómo compensar un compás y del modo de construir una buena tabla de desvíos nos ocuparemos en otro momento.

Mientras tanto… más compás y menos GPS. Buenos vientos!

Darío G. Fernández
Director del ISNDF

Filed Under: Blog Tagged With: Blog, compas magnetico

  • « Previous Page
  • 1
  • …
  • 36
  • 37
  • 38
  • 39
  • Next Page »

Habilitado por Prefectura Naval

Medios de Pago

  • Blog – Material Didáctico
  • Plataforma Cursos Online
  • Nuestra Sede
  • Nuestras Publicaciones
  • Información Importante
  • Seguinos en Facebook

 

Próximos Cursos

  • Curso de Conductor Náutico
  • Curso de Timonel Vela y Motor
  • Curso de Timonel Motor
  • Curso de Patrón de Yate
  • Curso de Piloto de Yate
  • Cursos para Empresas

TELÉFONO:

Cel. (011) 15 5644-2888

Sede Costanera Norte

Instituto de Navegación - Costanera Norte
Marina Puerto Norte
Av. Rafael Obligado 4899, C.A.B.A.
Móvil. (011) 15 6522-5675
secretaria@isndf.com.ar
secretariaisndf@gmail.com

CONTACTO

Cargando

Curso de Timonel · Cursos de Navegación · Mapa del sitio || Copyright © 2024 · Instituto Superior de Navegación Darío Fernández