GPS
El Sistema de Posicionamiento Global (en inglés, GPS; Global Positioning System), y originalmente Navstar GPS, es un sistema que permite determinar en toda la Tierra la posición de cualquier objeto (una persona, un vehículo) con una precisión de hasta centímetros (si se utiliza GPS diferencial), aunque lo habitual son unos pocos metros de precisión. El sistema fue desarrollado, instalado y empleado por el Departamento de Defensa de los EE. UU. Para determinar las posiciones en el globo, el sistema GPS se sirve de 3 o más satélites y utiliza la trilateración. En la práctica, normalmente son necesarios 4 o más satélites para determinar la posición con cierta precisión.
El GPS funciona mediante una red de como mínimo 24 satélites en órbita sobre el planeta Tierra, a 20 180 km de altura, con trayectorias sincronizadas para cubrir toda la superficie de la Tierra. Cuando se desea determinar la posición tridimensional, el receptor que se utiliza para ello localiza automáticamente como mínimo cuatro satélites de la red, de los que recibe unas señales indicando la identificación y hora del reloj de cada uno de ellos, además de información sobre la constelación. Con base en estas señales, el aparato sincroniza el reloj del GPS y calcula el tiempo que tardan en llegar las señales al equipo, y de tal modo mide la distancia al satélite mediante el método de trilateración inversa, el cual se basa en determinar la distancia de cada satélite al punto de medición. Conocidas las distancias, se determina fácilmente la propia posición relativa respecto a los satélites. Conociendo además las coordenadas o posición de cada uno de ellos por la señal que emiten, se obtiene la posición absoluta o coordenadas reales del punto de medición. También se consigue una gran exactitud en el reloj del GPS, similar a la de los relojes atómicos que lleva a bordo cada uno de los satélites.
La antigua Unión Soviética construyó un sistema similar llamado GLONASS, ahora gestionado por la Federación Rusa.
La Unión Europea desarrolló el sistema de navegación Galileo. En diciembre de 2016 la Comisión Europea, propietaria del sistema, informó que el sistema de navegación Galileo comenzó sus operaciones y que los satélites ya envían información de posicionamiento, navegación y determinación de la hora a usuarios de todo el mundo.
La República Popular China está implementando su propio sistema de navegación, el denominado Beidou, que está previsto que cuente con 12 y 14 satélites entre 2011 y 2015. Para 2020, ya plenamente operativo deberá contar con 30 satélites. En diciembre de 2012 tenían 14 satélites en órbita.
Grado
El término grado puede hacer referencia a:
Escala de medición
El grado como medida angular:
- Grado sexagesimal, cuando la circunferencia se divide en 360 grados.
- Grado centesimal, cuando la circunferencia se divide en 400 grados.
El grado como unidad de temperatura:
- Grado Celsius
- Grado Fahrenheit
- Grado Kelvin
El grado como unidad de acidez:
- Dornic
- Grados Soxleth-Henkel
- Grados Thorner
El grado de dureza del agua, que comprende varias escalas (grado hidrotimétrico).
El grado alcohólico, porcentaje de alcohol en volumen que contiene una bebida alcohólica.
El grado de la escala, que en música designa la posición de una nota dentro de la escala musical.
El grado de parentesco entre personas.
Matemáticas
El grado en matemáticas, además de nombrar a distintas unidades de medida de ángulos nombra:
- El grado de un polinomio, y por extensión, el de una ecuación polinómica.
- El grado de una extensión de cuerpos.
- El grado en la teoría de grafos.
- El grado de congruencia en teoría de números.
Minuto
El minuto es una unidad de tiempo que equivale a la sexagésima parte de una hora. Cada minuto ha de comprender 60 segundos. Su símbolo es min (tomando en cuenta que no es una abreviatura: no admite mayúscula, ni punto, ni plural). El símbolo de la comilla simple ' se emplea para el minuto como sexagésima parte de un grado. Su empleo para indicar el minuto de tiempo está muy extendido, pero es erróneo.
Equivalencias:
-
- 1 hora = 60 minutos = 3600 segundos
- 1 minuto = 60 segundos
La palabra minuto viene del latín pars minuta prima, que significa ‘parte diminuta primera’. Minuto tiene la misma etimología que «menor». El segundo era llamado pars minuta secunda, es decir, la ‘parte diminuta segunda’ en que se dividía la hora.
Equivalencias de otras unidades de tiempo en minutos:
- 60 segundos = 1 minuto
- 1 hora = 60 minutos
- 1 día = 24 horas = 1 440 minutos
- 1 semana = 7 días = 10 080 minutos
- 1 mes = 4 semanas 3 días (31 días) o 4 semanas 2 días (30 días) o 4 semanas (28 días) o 4 semanas 1 día (29 días) = 44 640 minutos
- 1 año = 12 meses = 525 600 minutos
- 1 año bisiesto = 12 meses = 527 040 minutos
- 1 decada o decenio = 10 años
- 1 siglo = 10 decadas o decenios = 100 años = 52 594 560 minutos
- 1 milenio = 10 siglos = 100 decadas o decenios = 1000 años = 525 948 480 minutos
Segundo
Supone comúnmente una sesentava parte de un minuto (1⁄60) y es esencial para la medición en múltiples sistemas de unidades. Antes se definía como la fracción 1⁄31,556,925.9747 de la duración que tuvo el año solar medio entre los años 1750 y 1890, pero desde el año 1967 su medición se hace tomando como base el tiempo atómico. Su duración aproximada puede observarse tanto de forma mecánica como eléctrica. El Sistema Internacional de Unidades definiría así el segundo:El segundo es la unidad de tiempo en el Sistema Internacional de Unidades, el Sistema Cegesimal de Unidades y el Sistema Técnico de Unidades. Su símbolo es s; no es una abreviatura, por lo que no admite mayúscula, punto, ni plural.
Un segundo es la duración de 9 192 631 770 oscilaciones de la radiación emitida en la transición entre los dos niveles hiperfinos del estado fundamental del isótopo 133 del átomo de cesio (133Cs), a una temperatura de 0 K.
Como consecuencia de esto se producen desfases entre el segundo como unidad de tiempo astronómico y el segundo medido a partir del tiempo atómico, más estable que la rotación de la Tierra, lo que obliga a ajustes destinados a mantener concordancia entre el tiempo atómico y el tiempo solar medio.
Origen etimológico de segundo
La palabra segundo proviene del latín sequire (seguir); sin embargo, su uso para denominar a la medida de tiempo es similar al origen del término minuto. Este proviene del latín minuta (parte pequeña); es decir, una «minuta de hora» es una parte pequeña de la hora. La hora se dividía en 60 fracciones a las que se denominaba pars minuta prima (primera parte pequeña), a su vez estas se dividían de nuevo en 60 partes llamadas pars minuta secunda (segunda parte pequeña).
Latitud
La latitud es la distancia angular entre la línea ecuatorial (el ecuador), y un punto determinado de la Tierra, medida a lo largo del meridiano en el que se encuentra dicho punto. Según el hemisferio en el que se sitúe el punto, puede ser latitud norte o sur.
La latitud proporciona la localización de un lugar, en dirección Norte o Sur desde el ecuador y se expresa en medidas angulares que varían desde los 0 ° del Ecuador hasta los 90°N del polo Norte o los 90°S del Polo Sur. Esto sugiere que si trazamos una recta que vaya desde un punto cualquiera de la Tierra hasta el centro de la misma, el ángulo que forma esa recta con el plano ecuatorial expresa la latitud de dicho punto. La orientación Norte o Sur depende de si el punto marcado está por encima del paralelo del ecuador (latitud norte) o si está por debajo de este paralelo (latitud Sur).
La latitud se mide en grados sexagesimales (representados por el símbolo grados ° inmediatamente arriba y a la derecha del número, mientras que las subdivisiones o fracciones de los grados se representan con ' que significa minuto sexagesimal y '' que significa segundo sexagesimal), entre 0° y 90°; y puede representarse de dos formas:
- Indicando a qué hemisferio pertenece la coordenada.
- Añadiendo valores positivos, es decir con un signo + o por lo consuetudinario sin ningún signo antes del número —norte— y negativos, con un signo menos o —antes del número en el sur—.
Así, diez grados en latitud norte podría representarse
10°N o +10°; y diez grados sur podría ser 10°S o -10°.
En la cartografía usual —por ejemplo— la secuencia
–70° 55' 59” significa una latitud (sexagesimal) de 70 grados, 55 minutos y 59 segundos de latitud Sur (un paralelo que estaría ya en la Antártida). En la navegación marítima la latitud se suele representar con la letra griega φ (Phi).
Si se desea saber la distancia que representa un grado de latitud, se debe considerar que los grados de latitud están espaciados regularmente. Sin embargo, el ligero achatamiento de la Tierra en los polos causa que un grado de latitud varíe de 110,57 km en el ecuador hasta 111,70 km en los polos. Se suele redondear un grado de latitud a 111,12 km, de esta manera un minuto de latitud es 1852 metros (equivalente a una milla náutica) y un segundo de latitud, 30,86 metros.
Zonas latitudinales
La Tierra se divide en tres grandes zonas latitudinales:
- Zona intertropical: También llamada zona cálida, tórrida o tropical, es la que se encuentra entre el trópico de Cáncer y el trópico de Capricornio (entre las latitudes 23°N y 23°S). Predomina el clima tropical y los ecosistemas de selva, sabana y desierto.
- Zona templada: Se encuentra entre los trópicos y los círculos polares. Predomina el clima templado pero también se presentan los climas subtropical y subpolar. Son comunes los grandes bosques, las praderas y desiertos.
- Zona polar: O zona fría, son las áreas delimitadas por el círculo polar ártico y el antártico, de clima gélido y donde se ubican las grandes capas de hielo y la tundra entre los 66° y 90° de latitud
Longitud
La longitud es una de las magnitudes físicas fundamentales, en tanto que no puede ser definida en términos de otras magnitudes que se pueden medir. En muchos sistemas de medida, la longitud es una magnitud fundamental, de la cual derivan otras.
La longitud es una medida de una dimensión (lineal; por ejemplo la distancia en m), mientras que el área es una medida de dos dimensiones (al cuadrado; por ejemplo m²), y el volumen es una medida de tres dimensiones (cúbica; por ejemplo m³).
Sin embargo, según la teoría especial de la relatividad (Albert Einstein, 1905), la longitud no es una propiedad intrínseca de ningún objeto dado que dos observadores podrían medir el mismo objeto y obtener resultados diferentes (contracción de Lorentz).
El largo o longitud dimensional de un objeto es la medida de su eje tridimensional y. Esta es la manera tradicional en que se nombraba a la parte más larga de un objeto (en cuanto a su base horizontal y no su alto vertical). En coordenadas cartesianas bidimensionales, donde solo existen los ejes xy no se denomina «largo». Los valores x indican el ancho (eje horizontal), y los y el alto (eje vertical).3
| Longitud (L) | ||
|---|---|---|
| Magnitud | Longitud (L) | |
| Tipo | Magnitud extensiva | |
| Unidad SI | metro (m) | |
| Otras unidades |
pársec (pc)
año luz
unidad astronómica (ua)
milla (mi)
pulgada (in)
ångström (Å)
| |
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