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viernes, abril 14, 2006

Truenos y G.P.S.

Seguro que conocéis el método para calcular la distancia a una tormenta. Basta con ver el relámpago y contar los segundos hasta que llega a nosotros el sonido del trueno. Conociendo la velocidad del sonido podemos calcular la distancia. Pero, ¿Cómo calcularíamos a que distancia estamos de un punto fijo?

Imaginemos que nuestro reloj esta perfectamente sincronizado con la campana de una iglesia. Si oímos la primera campanada, y nos fijamos en cuantos segundos han pasado de la hora, podríamos calcular la distancia al campanario. Nosotros estaríamos en algún punto del círculo que rodea a ese campanario. Si deseamos saber nuestra posición exacta necesitamos tres referencias, tres círculos de diferentes radios cuya intersección es un punto como podemos ver en el siguiente gráfico de Wikipedia.



Este método para calcular la posición basándose en la distancia es conocido como trilateración y no debe confundirse con la triangulación que utiliza los ángulos para conseguir el mismo resultado.

Los campanarios serian una forma ruidosa y poco precisa para calcular la distancia pero podemos imaginar una alternativa mejor. La esencia del G.P.S.
consiste en utilizar unas señales provenientes de relojes atómicos extremadamente precisos situados en una red de satélites que rodean la Tierra. Estos satélites envían una señal que contiene la hora de su reloj interno pero al encontrarse a diferentes distancias la señal de radio tarda mas o menos en llegar y sus indicaciones serán ligeramente diferentes. Para hacernos una idea de la precisión necesaria, el sistema debe tener en cuenta que los relojes del satélite van ligeramente más rápido, alrededor de 38 microsegundo al día, al estar más alejados de la gravedad terrestre. Es otro de los efectos derivados de la teoría de la relatividad. El problema se complica un poco más porque se trata de tres esferas y no tres círculos de forma que se definen dos puntos de intersección. Afortunadamente uno esta en el espacio, muy por encima de la superficie terrestre, y generalmente puede descartarse.



Solo nos queda el problema de sincronizar adecuadamente nuestro reloj. No podemos utilizar un reloj atómico “de pulsera”. Nadie ha logrado reducir tanto su tamaño o coste pero hay un truco que podemos utilizar. Si disponemos de señales de cuatro o más satélites es posible utilizarlas para sincronizar constantemente el reloj del receptor. Juntándolo todo, tenemos un sistema preciso para indicarnos nuestra posición.

Para terminar hay que recordar que el G.P.S. nos indica donde estamos pero no sirve para localizar a un tercero al estilo “Gran Hermano”. Los satélites son solo emisores y no reciben ni detectan la posición de nadie.(1) Para ello seria necesario que el aparato una vez conocida su posición enviase por radio o vía teléfono móvil esos datos. Una explicación muy completa puede encontrarse en esta anotación de Mala Ciencia.

(1) Si se utilizan para detectar explosiones nucleares pero eso queda para otra anotación.

Próximo tema: Visiones en el tiempo
Categoría: Física

Esta anotación tiene 6 comentarios.

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6 Comentarios:

  • Acabo de hacer todo eso de las 4 circulos, de sincronizar mi reloj y bla bla bla y he llegado a una conclusion, estoy sentada en una silla delante de la pantalla de mi ordenador, ubicado en mi habitacion :-P vamos, donde sabia antes que estaba ;-)
    Pero vamos, que lo de contar los segundos del rayo lo llevo bien pero del resto.... necesito clases practicas pq no me he enterao de nada ehhhhhhh
    mil besitos

    Escrito por Blogger meiga, a las 16/4/06 12:56  

  • Ambros, no me nombres el GPS, que me acaban de "regalar" en el curro uno de estos telefonos de ultima generacion, que ahora el jefe sabe desde donde le llamo.

    Que sera lo proximo ? Chips como a los perros ?

    Escrito por Blogger KAMELAS, a las 16/4/06 22:43  

  • ¡Ufff! Te compadezco aunque ¿seguro que es GPS?. Porque también hay otro sistema para localizarte gracias a que el teléfono móvil tiene que darse de alta en "centralita" mas cercana para enviar y recibir llamadas. En una ciudad densamente poblada eso puede situarte en unas pocas calles.

    Escrito por Blogger Ambros, a las 16/4/06 23:04  

  • De echo telefonica ya tiene un servicio por el cual se puede localizar cualquier GSM "previamente dado de alta" yo incluso llegue a activarlo, aunque no he llegado a usarlo...
    y si, se basa en lo mismo con tres antenas que encuentren el movil, y midiendo la potencia de la señal que recibe cada antena y la localización geografica de la antena pueden extrapolar una posición aunque no es muy exacta, debido a que se basa en la potencia medida de la señal del movil, y esta en un medio no uniforme como es una ciudad varia "un poco"... de echo en las pelis e incluso en la realidad ya se utiliza el metodo, incluso aqui en españa :P

    Saludos!

    Escrito por Anonymous Deimos, a las 17/4/06 21:37  

  • se me ha olvidado el link... :P
    http://www.localizame.movistar.es/informacion/que-es.jsp
    mi html esta algo oxidado te lo pongo en negrita namas :P

    Escrito por Anonymous Deimos, a las 17/4/06 21:43  

  • No podemos utilizar un reloj atómico “de pulsera”

    Podemos utilizarlo, pero no es recomendable. Que coño si todo es atómico..

    Escrito por Anonymous venta, a las 23/3/07 15:51  

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