COMPASES MAGNÉTICOS

MANUAL DE NAVEGACIÓN

COMPASES MAGNÉT ICOS Redactado por

ALEJANDRO GARCÍA C., Capitán de Fragata,

Inspector de Navegación.

ÍNDICE.

C A P Í T U L O I.

MAGNETISMO. Paginas.

Imanes naturales 361 Propiedades de los imanes naturales 361 Imanes artificiales 361 Propiedades de los imanes 362 Imanes permanentes 364 Imanación inducida 364 Líneas de fuerza 364 Instalaciones eléctricas a bordo y sus efectos magnéticos 365 Magnetismo terrestre 365 Línea de la fuerza "total 365 Polos magnéticos 365 Ecuador magnético.:. •...'. 365 Meridianos magnéticos 366 Focos magnéticos.... 366 Variación magnética 366 Cambio anual de la variación magnética •. 366 Oscilación diurna de la variación magnética. ! 366 Inclinación magnética 366

CAPÍTULO II.

P E R Í O D O D E L A S ROSAS. M E D I D A D E L A S F U E R Z A S .

Método de las oscilaciones 367 Manera de medir el tiempo Tde una oscilación... 368 Períodos de las rosas 371 Certificados para rosas Kelvin secas-. 372 Certificados para rosas líquidas .. 373 Semiperíodos aceptables para una rosa buena en compases líquidos. 374 Fuerza magnética.. 375 Elección del sitio parala determinación del período 375 Explorar un campo magnético a bordo 376

356 A N U A R I O H I D R O G R Á F I C O DE C H I L E

P á g i n a s .

CAPITULO III. MAGNETISMO DEL BUQUE.

Imanación del acero de los buques en la grada de construcción 377 Precauciones que se deben observar con respecto a los instrumentos

y materiales eléctricos, etc... , . 377 Trabajos o reparaciones en las cercanías del compás 377 Inducción de los fierros dulces..... 378 E je magnético y ángulo de estribor 378 Fórmula para el ángulo de estribor 379 Proa neutra 380 Subdivisión de los fierros de un buque y estudio gráfico de sus efec-

tos sobre la aguja 382 Magnetismo permanente P 383 Magnetismo permanente . Q 384 Magnetismo inducido c (Vertical simétrico) 384 Magnetismo inducido/(vertical). . 384

CAPÍTULO IV. DESVÍO SEMICIRCULAR, SU ANÁLISIS Y COMPENSACIÓN.

Efectos combinados de. P y e, Q y /.,.. , 385 Determinación. de la parte correspondiente al magnetismo perma-

nente P y Q 385 Determinación de la. parte correspondiente al magnetismo inducido

c j f . ! 386 Determinación del valor de P y e por el método gráfico. » 388 Determinación del valor de P y c por el método analítico.... 389 Determinación del valor de Q y ./por el método gráfico 391 Determinación del ángulo en que debe colocarse el Flinders 393 Largo de la barra de Flinders para corregir valores de c 394 Colocación práctica de la barra de Flinders... 395 Forma de comprobar la breña colocación del Flinders 395

CAPÍTULO V. DESVÍO CUADRANTAL, SU ANÁLISIS Y COMPENSACIÓN.

a). Desvío cuadrantal a proas intercardinales. Desvío cuadrantal producido por los fierros didees horizontales-

longitudinales. Parámetro a 401. Desvío cuadrantal producido por los fierros dulces horizontales transversales. Parámetro e 402

M I S C E L Á N E A 357

P á g i n a s .

Inducción de las agujas sobre las esferas y Flinders en los compases líquidos 404

Corrección de la desviación cuadrantal por las esferas. Tabla D (1). Compases Thomson de 10" en bitácora. Patente 48a, consolas de bronce 406

Tabla T> (2). Compases Thomson de 10" en bitácora. Patente 47, con-solas de fierro 407

Tabla D (3). Compases Thomson de 10" en suspensión. Patente 66, consolas de bronce 408

Tabla D (4). Compases Thomson de 6". Patente 65, consolas de bronce para torres de combate 409

Tabla D (5). Compases líquidos Chetwynd. Patente 170 en bitácora. Patente 172 410

Tabla Z> (6). Compases líquidos Chetwind. Patente 22a, 22, 23a y 23 en bitácora. Patente 44a, 44 o 48a 411

b). De la fuerza directriz. Fuerza directriz 411 Determinación de A. por medio de los parámetros a y e 412 Determinación de A por observaciones a varias proas 413 Determinación de \ a una proa cualquiera... 415-Determinación de X con esferas colocadas 415 Modo de aumentar la fuerza directriz 416

c). Desvío cuadrantal a proas cardinales. Fierros dulces horizontales asimétricos transversales b 416 Fierros dulces horizontales asimétricos longitudinales d 417 Determinación de los valores de b y el 417 Corrección del coeficiente E, cuando adquiere valor apreciable* 419 Determinación del ángulo y y de la potencia magnética de las esferas. 420

d). Coeficiente A. Su análisis y cómo se corrige. Cálculo de la variación magnética. Errores de apreciación respecto al coeficiente A 4^2 Cómo debe corregirse el coeficiente A 426 Corrección del error de la línea de fé del compás 427 Determinación de la variación magnética por observaciones 431 Cálculo de la variación magnética por observaciones 432 Resumen de la determinación de los coefieientes y parámetros. Coe-

ficientes B', C, D', E', A' 433 Coeficientes exactos 433 Parámetros 433 Fuerza directriz 434

358 ANUARIO H I D R O G R Á F I C O DE C H I L E

Páginas.

CAPÍTULO VI. D E S V Í O D E E S C O R A .

Fuerzas que lo generan., 445 Magnetismo permanente R. . 445 Parámetro h 446 Parámetro h 446 Parámetro g 446 Parámetro e 446 E R R O R D E ESCORA 4 4 6

Coeficiente de escora J. : 453 Problemas sobre el error de escora 456 Error de translación 462 Balanza de inclinación y su uso 463 Rectificación de error de escora por cambios en latitud. Método exacto. 463 Método aproximado ; 465

C A P I T U L O V I L

MAGNETISMO DEL ACERO INTERMEDIARIO DEL BUQUE. Causa de este magnetismo 468 Tiempo que duran los efectos de esta variación transitoria de los des-

víos 469 La pérdida del magnetismo del acero intermediario se efectúa de di-

ferente modo, según el rumbo a que se navegue 470 Importancia práctica de los coeficientes de rumbo 48L Determinación del desvío debido al acero intermediario 1 481

CAPÍTULO VIII. COMPÁS CHETWYND.

Composición del líquido para rellenar el mortero...: 485 Compases magnéticos para aeroplanos 485

CAPÍTULO IX. PRUEBA DE COMPASES Y ACCESORIOS.

Principios generales sobre colocación de correctores 487 Imanes correctores 488 Posas y agujas 488 Verificación del acero 488 Certificado norteamericano 488 Momento magnético y período 488 Poder magnético 489 Centraje • 489


Páginas.

Sensibilidad , 489 Balanceamiento 489 Prueba de rigidez 490 Prueba de bitácora y mortero 490 Pruebas de la alidada azimutal 491 Limite de las alturas para que las demarcaciones con la alidada sean

exactas 492

CAPÍTULO X . PRÁCTICA DE LA COMPENSACIÓN.

Precauciones que deben tomarse antes de compensar y en general para determinar el desvío del compás 495

Determinación de los desvíos 496 Objeto demarcado .7 496 Preparación y proa con que debe empezarse a determinar la tabla... 499

I N S T R U C C I O N E S P A R A U S A R L A , B I T Á C O R A E N L A C O M P E N S A C I Ó N D E L O S

C O M P A S E S CON L O S I M A N E S L O N G I T U D I N A L E S , T R A N S V E R S A L E S , V E R -

T I C A L E S , E S F E R A S , C U A D R A N T A L E S , E T C 4 9 9

La compensación práctica y compensación preliminar aproximada... 501 Desvío semicircular 503 Frrores en la compensación 507 Otro método de compensación. Método Koch '. 507 Compensación de los residuos 508 Error de escora ... 508 Corrección del Flinders 510 Compases con grandes desvíos 512 Observaciones 512

CAPÍTULO XI . DEFLECTOR THOMSON.

Deflector o desviador. 515 Arreglo y compensación dél compaás 516 Uso del deflector 517 Graduación de la escala 519 Aventajas de la graduación del deflector.... 521 Examen preliminar del deflector 522 Modificación de la fuerza directriz 523 Reglas prácticas para el empleo de los imanes... • 523 Reglas prácticas para el empleo de las esferas 523 Práctica de la compensación sin marcaciones 524 Compensación aproximada con deflector graduado 524


Páginas.

Compensación definitiva 525 Verificación de la compensación 526 Determinación de los tres coeficientes B, C, D por medio del deflector 529 Ventajas del empleo del deflector 529 Cálculo de los coeficientes con el deflector 530

CAPÍTULO XII .

D I G O G R A M A S .

Método gráfico para determinar A JB' C', D' disponiendo de dos ob-servaciones 534

Compensación disponiendo de observaciones a una sola proa. Se co-noce D ' y X : 536

Determinación de los desvíos por medio del digograma, conociendo los coeficientes exactos 536

Compensación por medio del digograma con observaciones a una sóla proa. Caso aparentemente indeterminado 538

C U E S T I O N A R I O S O B R E C O M P A S E S 5 4 1

MANUAL DE NAVEGACIÓN.

O O M P A S B S

C A P Í T U L O I.

M A G N E T I S M O .

IMANES N A T U R A L E S . — S o n ciertos minerales de hierro, que tienen la propiedad de atraer y mantener adheridas las partículas de hierro. En la actualidad casi no existen imanes naturales, siendo todos los usados arti-ficiales.

PROPIEDADES DE LOS I M A N E S . — S i se les pone en contacto con lima-duras de hierro, se verá una gran porción de las limaduras adherirse a un extremo, lo que no ocurre con las limaduras de cobre o bronce.

Si se suspende horizontalmente un imán (barra) por un hilo, una de sus puntas se orientará siempre próximamente en la dirección del norte geográfico y si se desvía de esta dirección, volverá a ella tan pronto se le deje en libertad. Al extremo del imán que se dirige al norte se le llama N. (norte) y a la contraria, que se dirige al sur, se le llama S. (sur).

IMANES A R T I F I C I A L E S . — S e llaman así aquellos que se les ha dado imanación por cualquier sistema y que poseen las mismas propiedades que los imanes naturales.

Antes de ver cómo se hace adquirir imanación a una barra de hie-rro, hay que hacer presente, que sólo el hierro duro o acero adquiere permanentemente las propiedades del imán natural. El hierro dulce adquiere imanación sólo mientras está bajo la influencia de un imán, perdiéndola instantáneamente cuando se le suprime la causa generadora. Por numerosos experimentos se ha visto que el acero más apropiado para la fabricación de imanes artificiales, es aquel que contiene un 5 % de tungsteno.

362 A N U A R I O H I D R O G R Á F I C O D E C H I L E

Los métodos usados generalmente para fabricar imanes artificia-les, son:

1.° Imanación por percusión. 2.° Tmauación por contacto, y 3.° Imanación por corriente eléctrica. Cuando se martillea repetidas veces una barra de acero, ésta adquiere

cierta imanación y se ha comprobado que mientras menor sea el ángulo que forma con el meridiano magnético, mayor y más rápidamente, adqui-rirá imanación permanente.

Si se toma un imán A (figura 1) y se le coloca como indica la figura» sobre un trozo de acero colocado en la dirección del meridiano, éste adqui-rirá magnetismo permanente, el que será mayor y más rápido, empleando dos imanes, como lo indica la figura 2. Por último, el método que más se usa, es colocando la barra que se desea imanar, dentro de una bobina por la cual se hace circular una corriente eléctrica (fig. 3).

Cualquiera que sea el método que se emplee, se observará que des-pués de algunos momentos, la barra no podrá adquirir mayor poder de imanación y en estas condiciones se dice que está saturada.

Un fierro dulce adquiere el mayor magnetismo a los 1427° F. y pierde su imanación entre los 1427 y los 1445° F.

La temperatura a que un imán permanente pierde su imanación, se llama temperatura crítica y ésta fluctúa entre los 1300 y 1500° F.

P R O P I E D A D E S D E L O S IMANES.—Coloquemos, como lo indica la figura 4, una barra imanada y suspendamos sobre ella con un hilo una aguja magnética y se verá que la aguja tomará las diversas posiciones que se indican gráficamente. En la figura la letra N. indica la punta que se dirige al norte.

Veremos, pues, que hay dos puntos muy cercanas a los extremos de la barra, sobre los cuales la aguja suspendida toma, la posición vertical. Estos dos puntos se denominan los polos del imán y se encuentran situa-dos a 1/12 del extremo; denominándose el centro, la zona neutra. La figura demuestra, además, que el polo norte de la aguja es repelido por el polo norte del imán, pero es atraído por el polo sur del mismo, lo que se expresa brevemente: los polos semejantes se repelen, los polos contrarios se atraen.

La doble polaridad no puede dejar de existir, de modo que si se parte en fragmentos un imán, cada uno de ellos tendrá su polo norte y sur. Por convención se pintan en los imanes, de rojo el extremo que se dirige hacia el norte y azul el extremo que se dirige hacia el sur. De manera que, aunque todavía no hablaremos de la tierra, es conveniente fijarse que como el extremo norte o rojo del imán se dirige al norte de la


tierra, ésta tiene ese polo de coloración azul y el sur de coloración roja. (Deberá tenerse presente esta circunstancia para evitar confusiones).

Por otras experiencias se ha establecido que la atracción y repul-sión de un fierro con relación a una masa magnética está en razón inversa del cuadrado de su distancia, y el efecto de un imán sobre una masa magnética distante está en razón inversa del cubo déla distancia. Si el imán actúa con un cierto ángulo, como lo indica la figura 5, la fórmula f queda —rrr 3 sen 2 fl do

E J E M P L O 1.—Una barra de fierro colocada a una distancia de 10" ejerce sobre una aguja una acción de-(-10°. ¿Qué acción ejercerá a 15 de distancia?

a = desvío = 10° d = 10" a' = X d' = 15"

Como las acciones se ejercitan en razón inversa de los cuadrados de las distancias tendremos:

• 10 15a . 10X102 1000 a' 10z ' 15a 225 -4°4

E J E M P L O 2.—Un imán colocado a 34" de una aguja ejerce sobre ella una acción de+7 grados. ¿A qué distancia habrá que colocarlo para que la acción sea de-|-10 grados?

a = + V d ==• 34 pulgadas a' ==+10° d' = X

Como las acciones están en razón inversa del cubo de las distancias, tendremos:

_a _ _7 j r ^ 3 __ 7 X 3 4 3

a' ~d* •'• 10 = 3¥ •'• X

8 3

* - u \ J r o =34V log X = 1 log 0.7 + log 34

i log 0.7 = 1.948 366 log 34 = 1.531 479

0.7

logic = 1.479 845 x = 30", 18

E J E M P L O 3.—Un imán colocado a 34" de una aguja ejerce sobre ella una acción de—2o. ¿A qué distancia habrá que colocarlo, para que la acción sea de—3o?


a x3

a d*

— 2 _ a?_ — 3 ~ 343

3 — 2 X 3 4 " * r -

x3 = 26202

3 log x = 4,418 301 log x = 1,472 767

x = 29". 7

I M A N E S P E R M A N E N T E S . — U n a barra de acero que ha sido imanada por cualquier procedimiento conserva sus propiedades en cualquier parte del mundo y en cualquiera posición que se coloque, siempre que no se froten los polos semejantes entre sí.

I M A N A C I Ó N INDUCIDA.—El hierro dulce, de cualquier forma que sea, se convierte ocasionalmente en un imán, cuando se le expone a la influen-cia de la fuerza magnética de otro imán y con los polos invertidos. Esta imauación cesa inmediatamente que el hierro deje de estar sometido a la fuerza magnética. A esta clase de imanación se le denomina inducida.

En realidad, el fierro dulce nunca deja de tener imanación inducida (salvo en el Ecuador magnético si es vertical y en los polos magnéticos si es horizontal), pues está siempre sometido iil magnetismo terrestre.

L Í N E A S D E FUERZA.—Alrededor de todo imán existe un cierto espa-cio dentro del cual se experimenta la fuerza magnética, adquiriendo su máximo de imanación e intensidad hacia los polos del imán. Este espa-cio es lo que se llama el campo magnético del imán y la forma y dirección en que ejerce la influencia es como lo indica la figura 6, lo que se ha determinado por el conocido experimento físico de las limaduras de hie-rro. Esta fuerza magnética que parte del norte hacia el sur, repartida en innumerables líneas, es lo que constituye las líneas de fuerza.

La intensidad del campo magnético se mide por el número de líneas de fuerza que pasan por una área dada, cuyo plano se mantiene perpen-dicular a sus direcciones.

Las líneas de fuerza pueden verse más claramente en la figura 7 en que los polos del imán están unos frente a los otros. Si se coloca una barra de fierro entre ellos, las líneas de fuerza se desvían de su dirección (figura 8 y 9) y si la barra es en forma de anillo, como lo indica la figura 10, las líneas de fuerza toman la dirección y forma señaladas, debido a

t-

s. 7.

N S. Fig. 9.

OASO DE UNA TOBRE DB COMBATE.

Fig. 10.

Torre de combate de acero dulce, (mild- ateel).

Fig. 11.

Torre de combate principalmente de acero dulce y parte de acero duro.

Fig. 12.

Fig. 13.

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GN

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A

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1875

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20

Fig.

15

.


que el anillo tiene más permeabilidad que el aire y le ofrece un camino más-fácil. En su interior no existe fuerza magnética. (Figs. 10, 11 y 12). Esta cualidad del metal se llama permeabilidad magnética.

I N S T A L A C I O N E S E L É C T I I I C A S A B O R D O Y SUS E F E C T O S M A G N É T I C O S . —

Sabido es que las máquinas eléctricas desarrollan un campo magnético; por experimentos efectuados se ha llegado a determinar el mínimum de distancia a que deben estar colocados de un compás.

Nota.—Las atracciones locales sólo pueden producirse a distancias menores de 30 brazas, de manera que sólo en profundidades menores que éstas podrán existir. Esta atracción sólo se produce en el fondo. El mag-netismo inducido puede producirse hasta 400 metros horizontalmente (de un buque a otro).

M A G N E T I S M O T E R R E S T R E . — L a tierra es un gran imán (figs. 1 3 y 1 4 )

que actúa sobre la aguja del compás de un modo semejante a la barra imán y aguja magnética de la figura 4. Siendo la tierra un gran imán, estará rodeada de un campo de fuerza magnética cuyo estudio es de gran importancia para el navegante, no sólo para la seguridad de la navega-ción, sino especialmente para la conveniente construcción de sus cascos e instalación a bordo de un buque de fierro o acero, a fin de saber si resulta magnetizado permanentemente o sometido al magnetismo de naturaleza transitoria, y por consiguiente, produciendo una desviación en los compases instalados a su bordo, como resultado de las condiciones en que fué construido.

La acción de 1a, tierra sobre una aguja suspendida libremente, es una fuerza que atrae el extremo rojo hacia el norte y una fuerza igual y opuesta a la anterior que atrae el extremo azul hacia el sur; por consiguiente el norte de la tierra es azul y el sur rojo (fig 15).

L Í N E A D E LA F U E R Z A T O T A L . — ; T J n a aguja imanada suspendida libre-mente tomará una dirección definida sobre el campo magnético de la tie-rra, que varía según la posición geográfica del lugar. La línea de fuerza según la cual se orienta la aguja, se llama línea de la fuerza total.

P O L O S M A G N É T I C O S . — S o n estos los dos puntos del globo, en que la aguja suspendida libremente toma una posición vertical y hacia las cuales se dirigen sus puntas extremas, en todos los demás lugares a sus contornos.

Las coordenadas de los polos magnéticos son:

Polo magnético norte, descubierto por j L = 70° 00' N. Ross, en 1843. ) G = 96 30 W.

Polo magnético sur, descubierto por ] L = 72° 25' S. Shackleton, en 1.909. } G = 155 16 W.

E C U A D O R M A G N É T I C O . — E s la línea que separa el magnetismo azul de la tierra del magnetismo rojo. En esta línea la inclinación de la aguja


es nula y por lo tanto la linea de fuerza total, será horizontal. Se le denomina Ecuador magnético, por su analogía con el Ecuador terrestre.

M E R I D I A N O S MAGNÉTICOS.—Se llama al plano vertical que pasa por el eje longitudinal de una aguja imanada orientada sobre la línea de fuerza total.

Focos MAGNÉTICOS.—Se llama así a cuatro regiones que existen sobre la tierra, en que la intensidad magnética es máxima.

V A R I A C I Ó N MAGNÉTICA.—Es el ángulo horizontal comprendido entre el meridiano magnético y el verdadero.

C A M B I O A N U A L D E LA V A R I A C I Ó N MAGNÉTICA.—De abril a julio, dis-minuye al W. y aumenta al E.; lo inverso en el resto del año. En marzo y en octubre se detiene y en los meses de invierno su valor es muy pequeño.

O S C I L A C I Ó N D I U J Í N A DE L A V A R I A C I Ó N M A G N É T I C A . — H a s t a l a s 1 3 o 1 4

horas el movimiento de la aguja es del E. hacia el W. y desde esta hora inversamente. La variación diurna durante la noche es casi nula. Lo que se ha dicho es con referencia al hemisferio norte; en el hemisferio sur pasa lo contrario.

R E G L A GENERAL.—La oscilación es mayor, a medida que aumenta la temperatura, llegando a veces en el verano hasta 25' en latitud 50° N.

O T R A S CAUSAS.—Además la variación magnética puede variar por tempestades magnéticas y por atracciones locales, especialmente en bajos fondos (menos de 30 brazas).

I N C L I N A C I Ó N MAGNÉTICA.—Se denomina así al ángulo vertical com-prendido entre el plano horizontal que pasa por el centro de la aguja y la dirección de ella suspendida libremente. (Fig. 16)

Para determinar la dirección y fuerza del magnetismo de la tierra en un lugar cualquiera, se necesita conocer tres elementos magnéticos, a saber:

1.° Variación o declinación. 2.° Inclinación o depresión. 3.° Fuerza total o intensidad. Como rara vez se emplea la fnerza total, se ha visto la conveniencia

de considerar de mayor importancia los componentes de esta fuerza, que son la componente horizontal y la componente vertical.

Para conocer estos valores existen cuatro cartas, a saber: 1.° Líneas de igual variación o declinación. 2.° ,, ,. ,, inclinación (©) 3.° ,, ,, ., fuerza horizontal (H) 4.° „ ,, ,, fuerza vertical (Z) Los valores se dan en unidades clel Almirantazgo Británico o en

unidades C. G. S. para lo cual precisa conocer la manera de reducir unas a otras. Para reducir unidades C. G. S. a unidades del Almirantazgo se divide por 0.185 y viceversa.

C A P I T U L O I I .

P E R I O D O D E L A S R O S A S .

Medida de las fuerzas.

MÉTODO DE LAS O S C I L A C I O N E S . — S i sé desvía la aguja de su posición de equilibrio, las fuerzas magnéticas que actúan para hacerla volver a su antigua posición, no cambian ni en valor ni en dirección, es decir,perma-necen constantes. Podemos entonces determinar su valor en la misma forma que se emplea para determinar la gravedad por las oscilaciones de un péndulo de longitud determinada.

El período de oscilación de un péndulo se obtiene por la relación

En donde T es el tiempo en segundos, l el largo del péndulo en centímetros, g la gravedad,' y n el número de oscilaciones.

Análogamente, para otro lugar en que el valor de la gravedad es g' se tendrá un número diverso de oscilaciones en igual tiempo, o sea que

T=--n tt\/1

luego tendremos

9 9'

9 l

11

3 6 8 ANUARIO H I D R O G R Á F I C O DE C H I L E

o sea que las intensidades de la gravedad en dos lugares diferentes son directamente proporcionales al cuadrado del número de oscilaciones en un mismo péndulo en un mismo intervalo de tiempo.

Si consideramos iguales el número de oscilaciones en los dos lugares, tendremos:

T=mr\J-l- i F = nv\J.JL.

luego se tendrá g

» - V !, V i V 9 W 9 . o 9

V T ~ V l '' T'2 g g' l* n 7r 9' "9

es decir, que la intensidad de la gravedad en dos lugares diferentes es inver-samente proporcional al cuadrado del tiempo empleado por un mismo pén-dulo en dar un mismo número de oscilaciones.

Del mismo modo y siéndo la aguja magnética un verdadero péndulo horizontal, podremos establecer que

s T'2 H ~Ht = ° s e a q u e =

de donde T< =. V~Jr~ = t \ J H H' ~ " v W

lo que nos dá el tiempo empleado para una oscilación, o sea lo que se llama el semiperíodo de la aguja, que multiplicado por 2 nos dará el período completo.

Manera de medir el tiempo T de una oscilación.—Se hace coincidir el norte de la aguja con la línea de fé y por medio de un imán se le desvía de 30 a 35 grados. (Fig. 17) Al pasar por primera vez el norte por la línea de fé, se anota el tiempo y al pasar por segunda vez se vuelve a anotar. La diferencia entre estos dos tiempos nos dá lo que hemos lla-mado el semiperíodo; multiplicando por 2 tendremos el período.

P R O B L E M A 1 . El período de una aguja en Glasgow es de 3 7 segundos en cuyo lugar la fuerza horizontal H es igual a 0.9. ¿Cuál será el período en Valparaíso en donde I F = 1 . 4 ?

t - t Vw = V - i S - ^ V 0 . 6 4 = 1 8 . 5 X 0 . 8

T = 1 4 . 8

Período = 2 T = 29s. 6.


P B O B L E H A 2. Para cuatro rosas se tienen en Deptford, donde H = 1 los períodos siguientes: 37, 30, 27, 18 segundos.

Calcular los períodos en Valparaíso y Talcahuano, donde la fuerza horizontal es respectivamente igual a 1.43 y 1.46.

P = Período en Deptford x = Período en Yalparaíso y = Período en Talcahuano

T_ \ ¡W . P2 = L43 L46 T' — V IT ''' 1 y y'2 1

PERÍODOS EN VALPARAISO.

3 3 2 1 . 4 3

L O O

3 0 2

A ~ 1 . 4 3

" L O O

2 7 2 1 . 4 3

= L O O

1 8 8

4 1 . 4 3

= 1 . 0 0

« i = 3 7 2 X 0.6903 a|=30 2 X 0.C993 í r |=27 2 X 0.6993 x ¡ = 1 8 2 X 0.6993

log. 37 1. 568 202 log. 30 1 .477121 log. 27 1.431 394 log. 18 1/255 273

2 log. 37 3.136 404 2 log. 30 2 .954 242 2 log. 27 2. 862 728 2 log. 18 2 .510 546

log. 0.6993 17844 664 log. 0.6993 T7844 664 log. 0.6993 17844 664 log. 0.6993 17844 664

2 log. X\ 2. 981 069 2 log. x¡ 2. 798 906 2 log. ,j;3 2.707 392 2 log. X4 2.355 210

log. x¡ 17490 534 log. X2 1. 399 453 log. X3 1 .353693 log. Xa 1.177 605

Í C I = 3 0 ? . 9 4 X I = Z 2 5 . 3 0 8 X-A = 2 2 . " 5 8 = 1 5 . S 0 5


O

p w o l-i < E-í ¡z¡ w m O « O Oí PH

co o o

c-1 GO i—1 Si

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1 T-l

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1.46

1.

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O CO o o LO CO CO o' 1—1 —1 i—i CO CO c- 05 lO CO CO CO 1—1 m

X <N" 1 1—( ^ 1—1

00 CO II l-1 oo i—< II 1 i—i 1—1 Si Sí

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CO LO t-<N c- CO CO CO 1—1 O co o !M lO CO CO

CO Oí ^ 1-1 TH CO lO CO CO Oí CO CO lO CO CO CO CO rfí '

X oi ÍN l-i OI r- CO ¡1

r- 1—1 01 II 1 (N 1—1 Si CO Si

bb b£ bb ta CO o o o ta >—i o <N <M

t Oí Tf< 00 <M CO 00 Oí o co o lO Oí CO T-H ^ CO CO Oí CO <32. 00 CO m'

X Ir-; C<¡ 1—i <N o CO II CO O 1—1 C1 II

1 CO 1—i SÍ c-l SÍ C-1 SÍ

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t- 1—( ííi o >o (M CO o o o CO p CO LO C<1 CO (M r-í r-i CO CO CO (M

1—1 CO Oí CO X CO I-i ci 1—1 o CO tn t- CO CO CO II r- r—( II

1 CO l-i SÍ sí w SÍ C1 r* b¿ óc bb 'oh Sí o o o 'oh o <M <M


P K O B L E H A 3.—Un imán colocado a 9 pulgadas de tres agujas mag-néticas, produjo en ellas los desvíos siguientes: 12°, 8o, 4°.75 en Deptford donde H = 1. Calcular los desvíos para las mismas rosas a la misma distancia en Valparaíso y Talcahuano, donde la fuerza horizontal es igual a 1.43 y 1.46 respectivamente.

Los desvíos son inversamente proporcionales con la componente horizontal, luego

12 1.43 12 1.46 1.00 y 1.00

1 2 X T í ! " •'• 1 2 X ^ 1 2 X 0 . 6 8 4 9

D E S V Í O S E N V A L P A R A I S O .

1 2 X 1.43 — 8 X L 4 3 = 4 7 5 X L43

= 12 X 0.699 = 8 X 0.699 = 4.75 X 0.699

- = 8o.388 —— 5 .592 a* = 3o.320

DESVÍOS EN TALCAHUANO.

!h 1 2 X 1.46 y2 = 8 X 0.6849 ?/3 = 4.75 X 0.6849

8o.219 y2 = 5°. 479 y* = 3o. 253

P E R Í O D O D E L A S R O S A S .

El período de oscilación más ventajoso para un compás depende de las condiciones en que se usará. La. fuerza magnética que actúa sobre la aguja es no solamente muy diferente en los distintos puntos de la tierra, sino que también depende de las cantidades de fierro o acero eu el buque y de su distribución con respecto al compás.

372 ANUARIO H I D R O G R Á F I C O D E C H I L E

Así, dentro de una torre de combate (figuras 8, 9 y 10), en un buque de guerra en donde el compás está rodeado de fierro, la fuerza directriz media puede disminuir basta ser igual a 0.5 de la que corresponde en el mismo punto fuera de la torre, por lo cual, para dar un certificado a una rosa, es necesario saber en qué parte del buque se usará.

Las más altas autoridades científicas en esta materia recomiendan un período máximo de 40 segundos en tierra—en Kew—como el más adecuado para un compás magistral de un buque de fierro o acero y un período máximo de 15 a 19s en tierra para un compás instalado dentro de una torre de combate.

Por lo que se ha expuesto, en nuestro servicio debe usarse: a) En las torres de combate, bajo la cubierta blindada o en otras

posiciones en que la fuerza magnética que orienta la rosa haya sido seria-mente disminuida, compases secos Kelvin (Thomson) con rosas de 6" u 8", con un período en tierra, en Valparaíso de 15& y en Talcalmano delás.8.

b) El período práctico de la rosa observado a bordo en la torre de combate o en otro de los lugares indicados en él inciso a) no debe pasar de 40s: este período será el límite máximo para que el compás actúe en buenas condiciones, pues de lo contrario, puede correrse el riesgo de usar rosas con un período prohibitivo pai4a la acción magnética en un compás de la torre de combate, haciéndolo casi inútil para el gobierno del buque.

c) Todo buque que tenga compases secos Kelvin (Thomson) son rosas de 6" u 8" y período comprendido entre 15S y 21s destinados a cualquier otro uso que no sea el indicado en el inciso a), debe reempla-zarlos por otros de rosas de 10" de diámetro si es para el gobierno del buque o de 8" si es para magistrales, a fin de evitar el isocronismo de las rosas con el período de balance y que pueda quedar la rosa loca. En efecto, pudiendo oscilar el período de balance entre 12 y 14 y algunas veces hasta 16a, un compás con duración de período igual o cercano a este intervalo de tiempo y que se use como compás de gobierno o magis-tral, estará en malas condiciones de estabilidad magnética y será comple-tamente inútil.

C O M P A S E S K E L V I N ( S I K W . T H O M S O N ) SECOS.—Las condiciones que se exigen para dar un certificado A en el National Phisical Laboratory, (Inglaterra), son las enumeradas 1.a a 5.a. Cuando una! rosa está dentro de estos límites se le dá el certificado. Las condiciones son las siguientes:

1.° Peso de la rosa en grains (un gramo=15.5 grains). 2." Largo de las agujas. 3.° Período en segundos que es igual al movimiento de un punto de

la rosa que parte hacia la izquierda y vuelve, sigue a la derecha y vuelve, tomando la media de diez, (compás seco).


4,9 El ángulo de deflección de una.aguja.colocadas- 9-' (ltíl centro.de- -la rosa o, sea 229 milímetros.

5.° Hay necesidad, cuando se inspeccione o se compren rosas, que estas estén provistas .de un certificado A de Kew, no debiendo tener carac-terísticas mayores que las anotadas en el cuadro siguiente:

ROSAS SEGAS TIPO " K E L V I N " (THOMSON),

RQSAS

DEPTFOItD

(H=1.00) VALPARAÍSO

(H=1.43) TALCAHUANO

(H=1.46) RQSAS Desvío

de la aguja a ,9"

Período Desvío

a.iU" Período

Desvio

a 8" Periodo

dlámet.

12"

agujas

8.

gramos

16. granos

254 grados

12 segund.

37 grados

8,4.

segund.

30,0

„ grados

8.2

segund.-

30.6.

10." 8 6

13 13

190 196

12 16

30 30

8.4 11.2

25.1 25.1

8.2 10.9

24.8 24.8

8" 6 10 152 8 27 5.6 22.6 5,5 2Í,3;

6" 4 5 83 4 f 18 3 3 15.0 3.2 14,9

l'AKA

TORRE DE COMBATE

4 f 18 3 3 15.0 3.2 14,9

Los datos de la columna Deptford son las exigencias mínimas de,la Armada cuando se. reciben estos compases. Hemos agregado en las colum-nas Valparaíso y Talcahuano los. datos que corresponden en estos lugares, puesto que aun tenemos este material en servicio.

Qomp.asfis líquidos.

Período máximo delosr. compases, líquidos^ en uso en; la-, Armada, en el observatorio de Deptford', a las temperatura? i tidicadas- en los-casilleros-(1), (2), (3), (4) y,(5):

3 7 . 4 ANUARIO HIDROGRÁFICO, D E OHIJIE

(i) (2) (8) d) (5)

R O S A S —l°.l + 1 0

Dept . Tf , , , Valpso. loid. T a l c a -huano.

+ ' 2 1 ° , 1

Magistrales de y de Gobierno. 40s 36s ,34' 28.s4 28.1 30s 28

Para déstroyers, rosas .«Heath» de 6"

36 33 30 25.1 24.8 2 7 25

Portátil—3" 12 18 16 13.4 13.2 14 12

Botes—4" 30 26 24 20.1 19.8 22 20

Chetwynd—

Patente 25965/06 37 30.9 30.6

A ¡a temperatura, de 10° C. se dan los valores de los períodos para Valparaíso y Talc&huano donde H = 1.43 y 1.46 respectivamente. Con la ayuda de la tabla para reducción insertada al frente se puede obtener el período a cualquiera otra temperatura. Tara esto se procede como sigue: se aparta con un imán el N. que estaba en la línea de fe, 25 a 35° a una banda, supongamos a la derecha y se deja la rosa libre; al pasar el N. por la línea de fe se da un top, el N. seguirá a la izquierda, volverá a la dere-cha y al pasar de nuevo de derecha a izquierda por la línea de fe se dará un segundo top. Él intervalo es ei período de una oscilación doble. Se rechazarán las rosas que no alcancen a hacer una oscilación doble y aquellas que la hagan en un tiempo mayor que el que da la tabla siguiente; debiendo antes de hacerse la prueba, tenerse los morteros durante una hora a la temperatura del ambiente:

Semiperíodos aceptables para una rosa buena en compases líquidos.— Para que nna;rosa.de compjás líquido sea buena, ios semiperíodos deben tener los valores mínimos que se dan en la tabla siguiente:


4.° El ángulo de deflección de una aguja colocada a 9" del centro de la rosa o sea 229 milímetros.

5.° Hay necesidad, cuando se inspeccione o se compren rosas, que estas estén provistas de un certificado A de Kew, no debiendo tener carac-terísticas mayores qne las anotadas en el cuadro siguiente:

ROSAS SEGAS TIPO " K E L V I N " (THOMSON).

DEPTFORD VALPARAÍSO TALCAHUANO ( H = 1.00) ( H = 1.43) ( H = 1.46)

BOSAS Desvío de la agu ja a 9"

Pe r íodo Desvío a 0"

Per íodo Desvío a i)"

Per íodo

diárnet- agu ja s g ramos g ranos grados segund. grados s e g u n d . grados segund. 12" 8 16 254 12 37 8.4 30.9 8.2 30.6

10" 8 13 190 12 30 8.4 25.1 8.2 24-8 10" 6 13 196 16 30 11.2 25.1 10.9 24.8

8 " 6 10 152 8 27 5.6 22.6 5.5 22.3

6" 4 5 83 4 J 18 3.3 15.0 3.2 14.9

P A R A

T O R R E D E C O M B A T E

Los datos de la columna Deptford son Jas exigencias mínimas de la Armada cuando se reciben estos compases. Hemos agregado en las colum-nas Valparaíso y Talcahuano los datos que corresponden al Departamento, puesto que aun tenemos este material en servicio.

Compases líquidos.

Período máximo de los compases líquidos en uso en la Armada, en el observatorio de Deptford, a las temperaturas indicadas en los casilleros (1), (2), .(3) y (4).


(1) (2) j (3) (4) | (5)

R O S A S —r.i + 4°.4 + 10°

D e p t - | i Yalpso. íord. T a l c a -huano.

+ 15°.6 + 21°. 1

Magistrales de 6"^ y de Gobierno. 40" 36s 34s 28.s4 28.1 30s

27

28

25 Para destroyers, rosas

«Heath» de 6" 36 33

18

30 25.1 24.8

30s

27

28

25

Portátil—3" 21

33

18 16 13.4 13.2 14 12

Botes—4" 30 26 24 20.1 19.8 22 20

Chetwynd—6"|

Patente 25965/06 37 30.9" 30.6

A la temperatura de 10° O. se dan los valores de los-períodos para Valparaíso y Talcaliuano donde H = 1.43 y 1.46 respectivamente. Con la ayuda de la tabla para reducción insertada más abajo se puede obtener el período a cualquiera otra temperotura. Para esto se procede como sigue: se aparta con un imán el N. que estaba en la línea de fe, 25 a 35° a una banda, supongamos a la derecha y se deja la rosa libre; al pasar el N. por la línea de fe se da un top, el N. seguirá a la izquierda, volverá a la dere-cha y al pasar de nuevo de derecha a izquierda por la línea de fe se dará un segundo top. El intervalo es el período de una oscilación doble. Se recha-zarán las rozas que no alcancen a hacer una oscilación doble y aquellas que Ja hagan en un tiempo mayor que el que da la tabla siguiente; debiendo antes de hacerse la prueba, tenerse los morteros durante una hora a la temperatura que en ella se indica:

Semiperíodos aceptables para una rosa buena en compases líquidos.— Para que una rosa de compás líquido sea buena, los semiperíodos deben tener los valores mínimos que se dan en la tabla siguiente:


Compases líquidos.

Dimensiones

de la rosa

TEMPERATURA EN C° Dimensiones

de la rosa —12°2 —G°.7 — 1 ° 1 + 4 ° . 4 + 1 0 ° + 1 5 " + 2 1 ° + 2 6 ° 7 + 3 2 ° 2 | + 3 7 ° 8

MITAD DEL PEBÍODO EN SEGUNDOS

Rosa de 7 i " 26 24 22 20 18 17 16 15 14 , 13

» » 6 § " 24 22 20 18 16 1 5 14 14 13 12

» » 5 " Y

» » 4") 17 16 15 13 12 11 10 10 9 8

Esta tabla ha sido calculada para un lugar en que H = 1 (0.185 unidades c. g. s.,) Carta de la Oficina Hidrográfica de Washington 1701.

Los datos de los certificados que se expiden para las rosas líquidas se han determinado para una temperatura de 9 grados centígrados y deben contener además los siguientes:

Momento de inercia. Momento magnético. Período de oscilación, y Fuerza magnética.

Fuerza magnética.—-La fuerza magnética se da en dinas, de las que un compás de 7" | tiene 548.

Para calcular la fuerza magnética de una rosa de un compás en un lugar cualquiera y poder así determinar su período teórico, se emplea la fórmula:

T • V I =

JTM e n d ° n d e ^M-T :

momento de inercia, fuerza horizontal, momento magnético, tiempo en segundos.

Elección del sitio para la determinación del período.—Aunque en todos los textos aparece la forma en que debe elegirse el terreno para efectuar las observaciones de los tiempos de oscilación, es necesario recordar que ante todo, hay que cerciorarse de que en el lugar que se ha

376 A N U A R I O H I D R O G R Á F I C O D E C H I L E

elegido, no debe haber ninguna substancia magnética que pueda influenciar la aguja, para lo cual se situará ésta en un punto tal como A (fig. 18) y se demarcarán tres puntos a una distancia mínima de 50 metros, tales como .B, C y B. En seguida se llevará la aguja a cada uno de estos puntos y se demarcará el punto A, debiendo ser estas últimas demarcaciones exacta-mente iguales y de denominación contraria a las tomadas desde A. En caso contrario quiere decir que el terreno es magnético y que por lo tanto no servirá para tomar las oscilaciones. La figura 9 demuestra esquemá-ticamente la forma de efectuar la operación una vez elegido el terreno.

Explorar un campo magnético a bordo.—El objeto de esta operación a bordo es saber, si en un lugar determinado, se puede instalar un compás, para que se tenga la debida seguridad en sus indicaciones. Sabemos que T 2 H 1

~fjT~. 9~=~~tt~' Se determina el tiempo que se demora en dar el mismo 1 Jtt número de oscilaciones en tierra y en el sitio del buque cuyo campo mag-nético se desea conocer y teniendo el valor de la fuerza horizontal H dedu-cido de las cartas, tendremos también el valor de H1 por la relación H 1 = H T ^ y j m ; c a s o ( l u e l -B comprendido entre 0.95 y 0.70, el sitio

es apropiado para la instalación del compás; en caso contrario no lo es (véase pág. 51 del Manual para él manejo de los compases).

Nota.-—Cuando el período de balance del buque es igual al período de la rosa, no se podrá gobernar porque la rosa quedará loca.

C A P Í T U L O I I I .

MAGNETISMO DEL BUQUE.

Imanación del acero délos buques en la grada de construcción.—Supon-gamos al buque dividido en dos partes por un plano perpendicular a la línea de inclinación magnética, cuando el buque está en las gradas, La parte que queda al norte tendrá polaridad norte o roja y la que queda al sur polaridad azul o sur. - , ..

Veamos el caso de un buque construido en Chile con su proa al sur. :

Sea N.-S. (fig 20) la línea que señala la dirección de la aguja de inclinación.: magnética y E.-W. la perpendicular a.ella. EL buque será un imán regular con polaridad sur o azul a proa y polaridad norte o roja a popa. Si estu-viera aproado al norte, (fíg. 19), entonces la polaridad norte o roja estaría hacia la proa y la azul, a popa. Con proa al E. (fig. 21), la polaridad roja estaría a babor y la azul a estribor, y a la inversa, si el buque hubiera' sido construido con proa al O., (fig. 22).

Precauciones que se deben observar con respecto a los instrumentos y materiales eléctricos, etc.—Véase desde la página 11 hasta la 17 (línea 8.a

inclusive), de las Instrucciones para el servicio de los instrumentos de nave-gación de los buques- de la Armada Nacional.

Trabajos o reparaciones en las cercanías del compás.—En el trabajo de remachadura hay que vigilar el compás, pues ha habido cambios hasta de 3o en los desvíos.

a) La navegación con todas las calderas cuando las chimeneas están cerca del compás, ha producido cambios grandes en los desvíos, el magne-tismo que los origina es inducido,

b) Debe vigilarse la distancia de los proyectores a los compases cuando los que se colocan a bordo en reemplazo de otros sean de mayor poder luminoso, porque pueden causar alteraciones en los desvíos.

c) Cuando han caído raj'os en las cercanías del buque o ha tenido lugar una fuerte tempestad eléctrica, se ha observado desvíos hasta de 7o.

26-

378 Á'NUÁTllO HIDEOGB'ÁTICO DE C H I L E

LOS ACEROS DULCES H O R I Z O N T A L E S Y V E R T I C A L E S .

Inducción de los fierros dulces— Ya sabemos que una barra de fierro dulce, adquiere mayor o menor magnetismo según como está colocada con respecto a las líneas de fuerza (fig. 14) de manera que una horizontal ten-drá su máximo de magnetismo en el Ecuador Magnético y cero en los polos, en tanto cjueunabarra vertical tendrá cero en el ecuador y su máximo en los polos; de modo que los mismos fierros en diferentes latitudes producen efectos distintos.

Eje magnético o ángulo de estribor .—Se lia cónvenido en dar el signo más a P, cuando el efecto del magnetismo permanente longitudinal, es Hevar el norte de la aguja hacia proa y a Q, cuando el efecto del magne-tismo permanente transversal es llevarlo hacia estribor. De consiguiente, á pdftir dé üh'púnto tal coiiió O, (fig. 29), tracemos cuátro líneas que nos fSprésentéíi Iba cuatro valores positivos y negativos de los parámetros P'y Q. Las resultantes dé éstas fuerzas serán F, F', F" y F'". El ángulo i}úe fórmala dirécbión de esta'résul tari te con la línea de la quilla sedeño-mina ángulo de estribor y se cuenta de 0 a 360° a partir de la proa. Como él hVagriétisriib permanente que él bbque adquiere en definitiva, después fre íráttSctirrido üh cierto tieihpo desde que fué lanzado, no varía con el cávíbio de latitud ni taWipoco 'varía' con la dirección de la proa, el ángulo "de'éétribóres eoñstutüe-^&m cualquier ûnto del globo y debe su nombre á qüe se cúélita hacia la derecha a partir del eje longitudinal del buque, o sea IVácia estribor.

'Por lo tanto, sieüdo'OI'V OF OF";OF'\ (fig. 29) la resultante del magnetismo permanente horizontal del buque, podrá ser representado por tin irtián colocado én ésas direccioiVes, luego, para corregir el desvío pro-dúcidb"sobre un compás por este magnetismo sería necesario colocar otro imán de igual poder y' en seiUído coiitrarió, o sea que hiciera con la proa un ángulo igual al de estribor. Por esta circunstancia, es muy importante cótiocer el valor de este ángulo, que determina así la dirección del eje rncífrñético'Úéíbüqüe.

Para obtener para Py Q los signos indicados en la figura 29, que según Mitiosvístosón convencionales, para un compás situado en O, bastaría colo-'éár-firtíftiíes''fctfifto'lo'ímiítía la figura '30, en las posiciones i, 2, 3 y 4.

El misino efecto producido por estos imanes 1 y 2. 2 y 3, 3 y 4, 4 y i, ;Ée':'óffeteiJái,íat'éón' tínaniés có'locádds en las posiciones 5, 6, 7 y 8 (fig. 31).

í'finalmente,'él misnio efecto de los imanes 5, 6, 7 y 8 se obtendría con los imanes' 9, 10, 11 y 12 (fig. 32 y fig. 33).

De consiguiente, para un -4- i ' y un -)- Q, el polo asul del eje magné-tico dél co'inpas se hallará entre 0 y 90°; para un — P y uu -f- Q el polo imjl se encontrará entre 90 y 180° para un — P y un — Q el polo azul


se encontrará entre 180 y 270° y finalmente para un + P y un — Q el polo azul deberá hallarse entre 270 y 360°. Lo que puede resumirse en la regla gráfica siguiente. (Ver figura A).

Fórmula para el ángulo de estribor.—Del triángulo P 0 F (fig. 29) se deduce

g OP~" PO~ P

lo que nos dará el valor del ángulo a .

Del mismo triángulo P O F, aplicando el teorema de Pitágoras,

2 2 2

OF = OP + ~PF F 2 + P 2 + Q2

F = Y P2 + <22

lo que nos dará el valor de la fuerza F que se denomina fuerza polar total.

Observando que el pinito de origen del ángulo de estribor es laproa del buque y que se cuenia de 0 a 360°. obtenido el valor absoluto de la tangente del ángulo, a se hallará éste según la siguiente regla práctica: Para + P

| el ángulo v estará comprendido entre Oy 9 0 ° = ? .

Q •"ara — I' )

j-el ángulo y estará comprendido entre 90 y 180°— 180—a

Para — P ) J-el ángulo r. estará comprendido entre 180 y 270o— 180-|-a

v ) Para + P |

J-el ángulo v- estará comprendido entre 270 y 3 6 0 ° = 360—ex V )

que puede gráficamente representarse como lo indica la figura 34. Conocido el eje magnético del buque, si el buque se coloca en una

dirección tal que este eje quede en dirección norte-sur—o sea en la misma dirección de las agujas—éstas no experimentarán desvío alguno, aumen-tando o disminuyendo únicamente su fuerza directriz; en cambio si el buque se coloca do manera que el eje magnético mencionado quede en dirección perpendicular a las agujas, la rosa experimentará el máximum de desviación.

De lo expuesto se desprende que es muy importante conocer las proas en las cuales, tomando únicamente en cuenta el desvío semicircular

380 ANUARIO H I D R O G R Á F I C O D E C H I L E

debido* al magnetismo permanente, se puede tener la seguridad de no esperar alteraciones en los desvíos o de tenerlas muy pequeñas, como también en qué proas los desvíos son susceptibles de una variación más considerable, y por lo tanto, que deben iuspirar mayor cuidado y vigilan-cia en la navegación.

Las proas en que no se experimenta desvío alguno, se denominan proas neutras, siendo una de ellas la de construcción. Sabemos que el deslío producido por el magnetismo permanente es dado por la relación

Esta expresión es idéntica a la que nos da el ángulo de estribor, lo que comprueba que, conociendo éste, se tendrá Ja dirección ele las proas neutras. En efecto, el ángulo de estribor, señalando la posición del Polo Sur del eje magnético acontar desde Ja proa hacia la derecha, para obtener la proa de construcción so contará el valor del ángulo de estribor a partir del Polo Sur, y en sentido contrario al movimiento de los punteros de un reloj. Luego, la magnitud del ángulo de estribor señalará la posición de las proas neutras del buque en los cuatro cuadrantes de la rosa (figs. 35, 36, 37 y 38).

Orientada una nave en la dirección de su proa neutra, si aparece algún desvío, como hemos vidto que no es deludo al magnetismo perma-nente, será producido por los fierros .dulces verticales o y / q u e son los otros parámetros que constituyen el desvío semicircular, y se anulará con la barra Flinders.

Problema 6.—En el Gondell se encontró B = + 0.003 y G — —0 005. Determinar el ángulo de estribor y la proa de construcción.

A — P sen E 4- Q eos E.

A la proa neutra tendremos que

P sen B Q eos B = O P sen E = — Q eos B.

sen B Q eos B P

— 1.66 = 59°.

(Ver figura 41).

Según la regla de los signos:

Ángulo estribor = 360° — a 3 6 0 ° = — 59° = 301°. Proa de construcción = S, 59 W.


Problema 7.—Un buque fué construido con proa al S. 45 E. ¿A qué proa no tendrá desvío debido al magnetismo permanente y a cuál otra ese desvío será máximo?

El desvio será nulo a las proas S. 45 E. y N. 45 AV. y máximo a las proas N. 45 E. y S. 45 AV.

Problema 8.— En el Esmeralda se tiene B — — 36° y G — — 14° Determinar el ángulo estribor y la dirección del eje magnético.

tg a = + 0.388 oc = 21° 15'. Jl — oO

(Ver figura 42). Angulo estribor = 1 8 0 ° + 22° 50' =-- 202° 50" Proa de construcción — N. 21° 15' W.

Problema 9.—B = — 17° y ü = L3°. Determinar el ángulo estri-bor y la proa de construcción.

tg a = p = = — 0.7647 a = 37° 24'.

(Ver figura 43). Ángulo estribor = 180 — oc = 1 8 0 — 37 = 142° 36'. Proa de construcción 2' = N. 37° 24' E.

Problema 10.—En un buque se tiene P — + 4o y Q = — 6o. Deter minai el ángulo estribor y la proa de construcción.

tg a = | = ^ = - 1.5.-. a = 5 6 ° .

(Ver figura 44). Ángulo estribor = 360° — 56° = 303° 7'. Proa de construcción == S. 56°.3 AV.

Problema 11.—Determinar el desvío a la proa N. 45 E. conociendo P = -f- 4 y Q = 6° debido al magnetismo permanente.

Desvío = P sen E Q eos B. = 4 sen 45 — 6 eos 45. = 4 X 0.707 — 6 X 0.707. = 2.828 — 4.242.

' A = — l.°414.

Problema 12.—ün buque construido en Inglaterra con proa ol S. 22 W. tiene un desvío máximo de 10° por efecto de P.'Calcular el desvío debido a P que tendrá con proa al N. 45 E.

ANÜARtO HIDROGRAFICO t>E C f i l L E

P es máximo al E. magnético, o sea cuando sen M — 1. Cuando - 45° el desvío será .

A = P sen 45. = 10 X 0.707.

a = 4- 7°.07.

Problema 13.—Calcular el desvío debido a P en Bornbay donde H — 2 para el caso anterior, siendo que en Inglaterra H — 1.

7 07 2 7 07 Tendremos: = — .'. % = ——

x l 2 x = - f B°,53

Problema 14.—En un lugar donde H = 1 y en un buque sin correc-tores se tiene P = 4* 12o y Q = - - 9. Se desea saber qué desvío producirá cada uno de estos parámetros a la misma proa en un lugar donde H= 0.7.

Para P • * = * • P ' = * * = = + 17° l ° 1 • jpr H H' 0 7

Problema 15— En Valparaíso H = 0 . 2 6 5 y en Panamá # ' = 0.33. Se pregunta cuál será la variación que experimentará navegando entre ambos puntos, el valor de P y Q.

H 0 330 La razón será = ' = 1.28 o 0.83 según el sentido en que se nave-

i i U.ZOO gue.

Subdivisión délos fierros de un buque y estudio gráfico de sus efectos sobre la aguja. (Fig. 46).

( longitudinales P Fierros forjados J transversales Q

1 verticales ; B

1 longitudinales a » 9

. , , . . . longitudinales asimétricos d Fierros dulces horizontales.....-; , ,

\ transversales e » h

transversales asimétricos b

f en el eje longitudinal . . . . . . . . . . . . c Fierros dulces verticales ,..-j en el eje transversal»:................ /

( por encima o debajo de la aguja ... b


Las diferentes acciones del magnetismo inducido de ios fierros de un buqué se ejerce en tres ejes: x, y, z, y sobre estos se apoyan las fuer-zas a, b, c, d, e, /, g, h y h, de las cuales las más importantes son: a, c, e, g y 1c. (Fig. 45). Como regla práctica, se notará que los parámetros más importantes se encuentran sobre las diagonales y los menos importantes, fuera de ellas. Estos últimos no alcanzan valores importantes en ningún buque debido a su simetría.

Longitudinales Transversales Verticales

X b

y d f

z h

Empezaremos por liacer el estudio gráfico de los efectos producidos por los fierros forjados o sea por los que tienen un magnetismo perma-nente.

MAG-NIÍ'iUSMO P E R M A N E N T E P.

Hagamos girar un imán al rededor del compás de manera que le presente siempre el mismo polo. Se producirá, como lo indican las figu-ras 47 y 48 una desviación que, nula al norte y al sur, adquiere su valor máximo al este y al oeste y cambia de signo al pasar de una media cir-cunferencia a otra. Este desvío se llama desvío semicircular porque su período de igual signo es de 180 grados.. Es positivo cuando este magne-tismo tiende a llevar el norte de la aguja hacia proa y negativo cuando tiende a llevarlo hacia popa.

Como se vé por la curva de esta desviación semicircular, el desvío es nulo al N. y S. magnéticos y máximo a las proas perpendiculares, exac-tamente como lo sería la curva de los senos, puesto que el seno del ángulo contado a partir del norte magnético o sea del rumbo, aumenta de 0 a 90 grados y disminuye de 90 a 180. De aquí que P sea directamente propor-cional con el seno del rumbo.

La fuerza horizontal H trata siempre, como hemos ya visto, de man-tener la aguja orientada al norte y el efecto del magnetismo permanente P es el de sacarla de esa dirección, de consiguiente y como regla general, el efecto del magnetismo permanente del buque será siempre inversa-mente proporcional a la componente H.

384 A N U A R I O FILDKOGKÁFICO D E C H I L E

MAGNETISMO P E R M A N E N T E Q.

Este magnetismo se representa por un imán permanente colocado transversalmente en el buque. Hagamos girar a éste como en el caso anterior, en el sentido de una circunferencia, a partir del norte magnético. Las desviaciones serán conformes con las curvas de las figuras 49 y 50. Análogamente al efecto del magnetismo permanente P, el valor de Q se mantiene constante desde un tiempo después de salir el buque de la grada. Es positivo cuando tiende a llevar el norte de la aguja hacia estri-bor y negativo cuando tiende a llevarlo hacia babor. El desvío producido se llama semicircular por la misma razón que se dió para el anterior.

. Q es máximo al norte y al sur maguéticos, nulo al este y oeste, luego Q es directamente proporcional al coseno del rumbo.

M A G N E T I S M O P K K M A N E N T E R .

El efecto de este magnetismo lo estudiaremos más adelante, al tratar sobre el desvío de escora.

M A G N E T I S M O I N D U C I D O c (vertical simétrico).

Sabemos que una barra de fierro dulce colocada en posición vertical, adquiere, según el hemisferio, cierta polaridad en sus extremidades supe-rior e inferior.

Una barra de fierro dulce vertical que gira al rededor del compás, producirá como una barra imanada, un desvío semicircular, porque durante toda su rotación le presenta a la aguja un mismo polo. Si en el hemisferio norte consideramos el extremo superior de la barra supuesto el más cercano al compás, se vé que actuará sobre la aguja como lo haría un polo azul de un imán permanente. Si el fierro está a popa y arriba, actuará el rojo de la barra sobre el sur del compás 3' el resultado será el mismo. (Figs. 51 y 52).

MAGNETISMO I N D U C I D O / ( v e r t i c a l ) .

Este proviene de una barra dé fierro dulce vertical obrando trans-versalmente y que según sea el hemisferio en que se encuentre, y si está sobre o bajo la aguja, será la acción que ejercerá Sobre ella. Como puede comprenderse fácilmente examinando las figuras 53 y 54, ejercerá su acción máxima al norte y sur, siendo nula al este y oeste.

Fig. 19

Buque construido en Chile, proa N.

N

Fig. 20.

Buque construido en Chile, proa S.

Fig. 21.

Buque construido en Chile, proa E.

JE S N: Babor.

Fig. 22. Buque construido en Chile, proa W,

N

Babo

Carácter del magnetismo permanente adquirido por un buque al construirse y según las distintas posiciones de su proa.

Buque construido en el hemisferio Norte a diversas proas.

Fig. 25. construido en el polo Norte.

N* Y N

N

N

S

Fig. 26.

Buque construido en el polo Sur.

Fig. 27. Buque construido en el Ecuador mag. proa N.

Fig. 28. Buque construido en el Ecuador mag. proa S.

o

Proa

c r

N W Fig. 37. Fig. 38.

Proa neutra = N W. Angulo estribor = 225°

Proa neutra = S E Angulo estribor =

Problema 6, Fig. él.

que ocupan a bordo, los fierros dulces horizontales y verticales.

- Fig. 46

W3

Fig. 50.

C A P I T U L O I V .

DESVÍO SEMICIRCULAR, SU ANALISIS Y COMÍÉNSÁGIÓÑ

Efectos combinados de «P» y «c» y de «Q» y «/».—Por lo que hemos visto, el magnetismo permanente P y el inducido c ejercen perturbaciones análogas, de manera que entraremos a estudiar la parte que a cada uñó de ellos corresponde en los desvíos producidos á las proas E. y W.

Igualmente, el magnetismo permanente Q y el inducido J, ejercen también las mismas acciones por lo que será necesario estudiar la parte que a cada uno de ellos corresponde en los desvíos producidos a las proas N. y S. y poder entonces anularlos oponiendo, al magnetismo permanente, imanes que obren con la misma intensidad que el magnetismo del buque, pero en sentido contrario, y al fierro dulce, fierros dulces que produzcan efectos contrarios y de igual intensidad.

Determinación de la parte correspondiente al magnetismo permanente P y Q.—El magnetismo permanente, como liemos visto, ejerce su acción según los ejes longitudinal V y transversal Q con relación al buque.

Examinaremos primero la acción sobre el eje longitudinal. Si la proa del buque forma un ángulo 7? con el meridiano magnético,

la fuerza o P (fig. 55) la podemos descomponer en dos, una según o x y la otra según o y. Esta última no tendrá ningún efecto desviador, de modo que todo el desvío será debido a la componente o x que es igual a la fuerza P por el seno del ángulo de rumbo:

o .b = P sen E si llamamos fuerza media hacia el norte a la fuerza directriz de la aguja en el plano del meridiano magnético y que sabemos es igual a X H dedu-cido de ( íP / H = \) y observando que la desviación es inversamente proporcional a la fuerza directriz, tendremos que el efecto desviador pro-ducido por P con respecto al campo magnético terrestre, será:

P sen E

que dá así el valor de este efecto medido hacia el este, cuando se toma por unidad la fuerza media hacia el norte.

De un modo análogo encontraremos para la fuerza desviadora hacia el este debido a la componente Q (fig. 56) la expresión:

Q c-os E • XH

27

886

Determinación de la parte correspondiente al magnetismo inducido «e>. y «/».—Sea c una barra de fierro dulce vertical, cuya fuerza magnética es igual a o c. Esta fuerza puede descomponerse en dos, una en dirección o y y la otra en dirección o x (fig, 57)". "Esta última será la única que pro-ducirá el desvio de la aguja. La barra c es inducida por la componente vertical Z del magnetismo terrestre. Sea c z su inducción magnética. Guando la proa del buque forme un ángulo R. con el meridiano magné-

. tico, la fuerza desviadora hacia el este debido a c z estará representada . por cz sen R y siendo A H la fuerza media hacia el norte, que solicita a

la aguja en el plano del meridiano magnético, el efecto desviador debido , cz sen R , . Z ,

a cz sera — — pero, sabemos que tg 6 = — luego, a 2i ' H

g desvío debido a c z = tg 9 sen R

A

• cuando se toma por unidad la fuerza media hacia él norte. Por un raciocinio análogo, la fuerza desviadora hacia el este debido

a la barra / será (fig. 58). f

~ tg 0 eos ít A

Siendo el magnetismo permanente y el fierro dulce vertical, las úni-cas causas del desvío semicircular, se tendrá, que la expresión de la fuerza desviadora hacia el este, debido a las acciones magnéticas combinadas de

Q . c y f será la siguiente: p G e f

. a = -r—rjr sen R - f cas R-\- tg Q sen R + tg © eos R A li A Ti A A

P , C . X i T + J sen R + + X t g 9 ) °0S B

P c L a expresión ^ — 6 s e designa con la letra B, y la expre-A -tí \

Q f sión T—.- - f ^ tg 0 por la letra C, de manera que el desvío semicircular

A H A será dado por la relación

A = B sen R -f- C eos R

La disposición del fierro dulce vertical a bordo es tal (en general) que la componente /es casi nula, en razón de la simetría, y aunque general-mente resulta despreciable, la tomaremos en cuenta para saber cómo se calcula y cómo se corregiría en caso de tener valor sensible.

Se puede observar, que teniendo c un valor estable—lo que siempre sucede—al calcular u obtener en dos o más lugares de diferente latitud magnética los distintos valores de B, podremos obtener la parte que a cada uno de los elementos corresponde, o sea: la componente longitudi-

MISCELÁNEA 3 8 7

P nal del magnetismo permanente .-'• y la componente longitudinal del

A

c magnetismo inducido ^.

A

Para diferentes valores de c se necesitan diversos largos de barra de Flinders que los anulen. Se ha determinado esros largos experimental-mente y formado la tabla siguiente:

CORK lOCClÓjN I)EI, PAK.ÁMETRO C POR I,A BARBA OH FLIllDERS,

,T , , ¡ L o n g i t u d de la b a r r a ! „ , V a l o r de c. , e . i pulgadan. ¡ O b s e r v á o s l e s .

. 0 1 (»".5

.02 8". 2

.03 9" .5

.04 10".8

.05 12". 2

.0(5 13".2

.07 14".2

.08 15".2

.09 16".3

.10 ! 7" .4

.11 18".4

.12 19". 5

.13 20" . 6

.14 21" .9

.15 23" . 1

.16 24" .4

Determinado el desvío que, hay que corregir con Flin-ders se calcula el valor do •c, dividiendo por la tan-gente de la inclinación en el nuevo lugar, empleando la fórmula:

Con este valor de c se entra a esta tabla y se tendrá el número de pulgadas corres-pondiente.

Tomándose desvíos con proa al este: Para c coloqúese el Flinders a poj>a. Para —1 c coloqúese el Flinders a proa.

'Determiuaeión del valor de c.—Hay dos métodos para determinar el valor de c: primero, método exacto (por el gráfico) y segundo, método aproximado.

P R O C E D I M I E N T O G R Á F I C O P A R A DIOTJÍRMINAR « P » Y «C».—Sabemos que:

¡> = - P n 4- v fcS 0 Pero tg 0 = Z/tl A ti A

l u e g 0 " = X I I + A" // de donde I! A H = P + o z o II R = e.g + P

888

jq-OTA—Como el coeficiente A tiene un valor constante y afecta igual-mente a P y c z, la relación que existirá entre varios B H será la misma, que entre varios B\ H do aquí que IR relación quede reducida a ií B -----c ¿r + V.

Si tomamos B H en el eje de las ordenadas y el valor de c z en el de las abscisas, tendremos que B II = c z -j~ P será la representación de la línea recta (y—A x + b) entre cuyos ejes coordenados podemos deducir los valores de P y c. En el eje de las ordeuadas se consideran los dife-rentes valores de B H en grados y ea el de las abscisas, se aplican los valores numéricos. Las escalas de los ejes son independientes y la más aproximada para B üfes 2 milímetros para L grado y para una unidad de Z igual a 20 milímetros.

Con BU o CH como ordenadas y Z como abscisas si sitúan los dife-rentes puntos, que deben dar en una recta, cuando el magnetismo perma-nente del buque no haya variado y el compás esté con sus mismos correc-tores y que será el caso en que podrá operarse con los valores de i í o O. La distancia entre el origen y el intercepto de la recta con el eje B H es

P Q la componente —— o , A A

y la distancia que hay entre este intercepto y la

abscisa correspondiente a Z. = .1 es c

X / X '

quede sobre

el origen. - - o -- es ± cuando queda

cuando

intercepto c bajo X

de la recta con el eje B H . P R O B . L R M A 16.—Determinar el valor de P y c por d método del gráfico

(ecuación de la línea recta).—En los lugares que se indican en el cuadro adjunto, se calcularon los valores para B que se anotan en la casilla 1. Los datos para la casilla 2 se sacan de las cartas. Los datos para la casilla 3 se deducen de la carta de igual inclinación magnética. La casilla 4 se llena multiplicando horizontal mente las casillas ! y 2. La casilla 5 es el valor absoluto de la tangente del ángulo de inclinación y finalmente la casilla 6 se determina por la relación — ü"tg 6.

0) (2) 3) (4) (ó) (6) .Lugar.

B H 0 B // tg A ^

Cabo Corsé (Córce-ga) — 4o. 8 2.26 + 59° — 10°. 8 1.664 + 3.76

Messina - 4°.0 2 50 + 53° — 10°.() 1.327 + 3.31 Suez + Io.3 3.00 + 40° + 3°.9 0.839 + 2.52 Bad el-Mandeb - f 7o.7 3.46 + . 50 - f 26°.4 0.087 + 0.30 Singapore + 10°. 8 3.80

+ 14° + 41°.0 0.249 — 0.95

Halong (Cochinchi-na) - f 2o.6 3.05 + 30a + 9 ° 5 0.577 + 2.11

M1SCKLÁNEA 389

En el gráfico, (fig. 59) haciendo a Z 0 tendremos el valor de P que es igual a 30.

Cuando Z = 1; y B H= P + c y como de esta relación conocemos los valores de B H y P y podemos despejar a c, tendremos:

c = BH—P

reemplazando los valores se tendrá:

c = 19 — 30 de donde c — — 11

D E T E R M I N A ClÓN D E P Y C P O R E L METODO ANA L I T I C O (METODO APROXIMADO).

P C Sabemos que B = T — - f v tg © A H A

P C Hagamos ^ == x y - t g Q = y

tendremos B — x + y (1)

En un segundo lugar, tendremos:

Bi = xi + yi (2)

Por otra parte se sabe que:

t * X! ~ H •• x — xy u 1 ó )

y tg © tg © ,n Y = ^tg-e, ; W

Resolviendo las ecuaciones (1), (2), (3) y (4), tendremos los valores de x, Xí , y, í/i .

Problema 17.—El desvío al esto en Inglaterra, es de - f 10° en un compás cuya fuerza directriz es igual a 0.7, y en Capetown de -f- 22° a la misma proa. Calcular el desvío debido al magnetismo permanente y el debido al magnetismo inducido. (Para consulta, véase Mery, página 563). Datos: JET = 1, IT1 = 1; tg © = + 2.4 tg 01 = — 1.70.

Sabemos que:

H 1 x = X l w ~ 2 = + í/1 ( a )

t O 0 -R, „ . y = ^ T7nr B = 1 0 = x + y tg t)i


Hl , tffO 10 +

1 , + 2 . 4 = xiTi ^ 2/1 ^ 1 7

17 = 1.7 .Ti — 2.4 í/i (h)

multipliquemos por 1.7 la relación (a), 3.4 - 1.7 xx + 1.7 i/i (c)

Restemos (a) de (h), 13.6 = — 4.1 í/j -13.6

! h = ' 4.1 • yi = —

De la relación (a) se tiene: :c\ = 2 — y\ — 2 + 3.3

X\ — + 5.3

P X\ = T /. P = \ H

Ahora bien,

A IL = 5.3 X 0.7 X 1

P = + 3.71

° 2/i = T ^ © i •'• c =

_ — 3.3 X 0-7 — 1.7

c = + 1.33

Se corrige P con imanes longitudinales con el rojo a proa, puesto que para + P hay un azul a proa. (Fig 60).

Se corrige c con Flinders a popa. (Fig. 61) Para tener un + c en el hemisferio norte, la aguja debe estar accionada como lo indica la figura 60 csea, bajo la acción de uua barra de fierro dulce situada en 1 o en 2; por consiguiente habrá que colocar el Flinders a popa del compás.

En el hemisferio sur el desvío resultará negativo, (Fig. 62 y 63) pero como

c -

y el valor de 0 es negativo, el valor de c será finalmente positivo, luego en cualquier hemisferio, un + c se corrige con Flinders apopa del compás.

NOTA.—Para determinar el signo de c hay que tomar los desvíos con proa al E. En caso de tomarlos con proa al W. se cambiará el signo c 1 desvío.


Procedimiento gráfico para determinar y f.—El procedimiento gráfico es el mismo que para el caso de P y c. Un ejemplo demostrará prácticamente la forma en que se procede.

Problema 18.—Determinar las dos partes constituyentes del coefi-ciente. G producto del desvío semicircular (Q y F) debido al magnetismo permanente transversal del buque y al magnetismo inducido en el plano transversal producido en fierros dulces verticales situados en dicho plano. En los lugares indicados en la columna de la izquierda del cuadro anexo se determinaron los valores del coeficiente C. Se conocen los valores de la componente Hy Z del magnetismo permanente, la primera deducida de las cartas de igual componente horizontal y el valor de Z deducido de la relación Z=Htgt).

Lugar (1) (2)

H

(3) (4) (5) (6) Lugar

ü

(2)

H 0 GR tge Z

A 0

+ 0.4 2.70 + 61° + 1.08 1.804 + 4.86 B + 0.5 3.50 + 7 + 1.75 0.123 -f 0.43 C + 0.7 2.52 + 58 + 1.76. 1.600 + 4.03 D + 1.0 2.43 — 21' + 2.43 0.384 — 0.93 E — 2.0 3.44 + 24 — 6.88 0.445 + 1.53 F — 1.9 2.80 — 29 — 5.32 0.554 — 1.55 G — 1.0 2.80 — 61 — 2.80 1.804 — 5.05

Sabemos que

( ! = + " X t g e p e r o t g e = z / H

l u e g 0 = xlr + TÉ. o G A H = Q •{•[<•

y como A es un factor constante,

Hecho el gráfico de este problema (Fig. fa'4) resulta una línea que-brada muy sinuosa de la que 110 puede obtenerse resultado alguno, debido a que se calcularon los diferentes valores de G con diversos campos


magnéticos, de consiguiente y como regla general ©indispensable, siempre que desee obtenerse buen resultado, el campo magnético debe ser igual en todos los luga,res de las observaciones o sea que el compás debe tener los mismos imanes y. fierros para la determinación de B y G. Si una nueva compensación obliga a cambiar la posición de los imanes o colocar otros nuevos, debe volverse a la misma situación que tenían, para- el cálculo del primer coeficiente B o C.

Problema 19.—Determinar los valores de Q y /por el método gráfico. Se hicieron tres observaciones y calcularon los valores de G indicados en la columna 1. Datos: los de las columnas 2 y 3.

Lugar (1) (3) (4) (5) (6)

Lugar G H e G H tgfl Z = HtgO

1 O

+ 6.38 2.70 — 61 + 17.23 — 1.804 — 4.87

2 + 0.50 3.50 + 7 + 1.75 + 1.123 + 0.43

3 — 1.70 2.52 + 58 — 4.28 + 1.600 + 4.03

Con los valores de G H en el eje de las ordenadas (Fig. 65,) y con los de Z en el de las abscisas, se obtendrán los tres puntos 1, 2 y 3 que dan sobre una misma línea recta. Si en la fórmula GH= Q -[- f z se hace Z= 0 se tiene G H= Q valor que se obtiene del gráfico, sobre el eje de las ordenadas, luego

Si Z = 1 tendremos C H= Q + /• Este valor de CU se saca del gráfico sobre la ordenada de Z correspondiente a la unidad, luego

< 2 + / = + 1-6 de donde f =1.6 — Q

= 1.6 — 4.1

P R O B L E M A 20.—Determinar P y c por el método gráfico.—Datos: los de las columnas (1) (2) y (3).

HEMISFERIO NORTE N

Corrección de P

Fig. 60.

+ P

GRAFICO

( P R O B L E M A 1 7 )

(yr-I

-e Valores d e Z i

I

t (i> -

ESCALA: Vertical: 10 m / m . * = I o

Horizontal: 10 m/m. = 1

Fig. 60. a - 7

Analicemos este mismo caso en el Hemisferio Sur.

A

A = — pero c = -+-A.

Como $ es negativo en el Hemisferio Sur, siendo c + tendrá que Sur A = — E n cualquier Hemisferio teniendo un + c el Flinders irá a popa y con un

• c el Flinders irá a proa.

Fig. 62,

20 GRAFICO

(PROBLEMA 1 9 )

ESCALA: Vertical: 2 m/m. = I o

Horizontal: 10 m/m. = 1

-20 Fig. 65.

3

Para Z = O C B = Q= + 4° . l

Para Z = l\ ~ G B = Q + f = + 1-6

/ = 1 . 6 - 4 . 1 / = - 2f 5

\+ 4.oo

\ 3-O0

2.01

l.oo

GRAFICO (PROBLEMA 2 0 )

-l.oo

-S.O0

-3 .00

- 4 . 0 0

•5,0 o

5 Valores de Z

Para Z = 0 B H = P = + l ° 3

Para Z = 1 B H = P c L 9 2

e = - 1 9 2 - .1.3

c = — 3.22

Fig. 66.

M I S C E L A N E A 393

Lugar - (1) (2). (3) (4) . Í R

Lugar B H tgO BH z

Martinica

Charleston

Isla' Sable

+ 0 ° 9 5

- 1 ° 30

—2°.75

0.300

0.250

0.165

+ 1.00

+ 2.14

+ 3.27

+0 .285

—0.325

—0.454

4- 0.30

+ 0.53 .

4- 0.54

Del gráfico (fig, 66) Para Z'-= 0. Para Z = \ . I T l

B H = P — + 1°.3 c ~~ — 1,48 c = — 1.48 — P

• 1.48 — 1.3 c — — 2°.78

Calcular cuánto se corrige con imanes longitudinales en cabo Bretón (Sydney), donde H = 0.5 y tgQ = 3:73 siendo A. = 0.9 y cuánto corrige, con Flinders.

V r > tgO

Desvío debido a P =

X R

P 1.3 1.3 X H 0.9 X 0.15 0.135

= 4- 9o.6

luego en cabo Bretón corregiría con imanes longitudinales colocando el rojo hacia proa una cantidad igual a -j- 9°.6

Desvío debido a c — tgO - 3.22 7) . 9 ~~

X 3.73 = — 13°.3

luego en cabo Bretón corregiría con Flinders el valor de 13°.3 con la barra a proa del compás.

Para determinar el largo necesario de esta barra para corregir el valor total del desvío debido al magnetismo vertical inducido, a pesar de la existencia de la tabla, se recomienda determinarla en la localidad en que se ha hecho el último cálculo de P y c.

Determinación del ángulo en que debe colocarse el Flinders.—En la figura 67 tenemos representadas las acciones c y /de los fierros dulces* que reunidos dan como resultante a i?, de modo que la correcta colocación

28

394 ANUÍ RIO H I D R O G R Á F I C O 1>E C H I L E

del Flinders debe ser en la dirección de esta resultante y con un valor para el ángulo que se determina analíticamente, por la relación

• • « 0 = 4 -

la que dá el valor del ángulo /3 o sea la posición'del polo más cercano, de una barra que actúa sobre la aguja por encima del plano que pasa por ella. Pero como el Flinders no puede ir por encima de la bitácora, será necesario sumar a este ángulo 180 grados y tendremos así la posición del Flinders por debajo y produciendo un mismo efecto.

Largo de la barra Flinders para corregir valores de c.—Ante todo con-viene cerciorarse de que los Flinders'no estén magnéticos, para lo cual se saca el mortero, se coloca el Flinders al E. o W. magnético y la demarca-ción a un objeto distante no debe variar, aunque se invierta la barra. Se admite, sin embargo, un margen de 2 (dos) grados entre las demarcacio-nes tomadas en las dos posiciones de la barra. Fuera de este límite debe desmagnetizarse, calentándola al rojo sombrío y dejándola enfriar lenta-mente.

Llenado este requisito, se sitúa la barra a la misma distancia del cen-tro de la rosa que lo está en el bitácora y se anotan los desvíos para dis-tintos largos de Flinders, invirtiéndolas en cada caso, formándose con ©llós una tabla en la que se registra: la longitud de la barra, valor del des-vío producido en grados, valor de c en grados y finalmente, el valor de c en radianes.

El valor de o se deduce de la relación A — C tg0 A.

de donde o = —-— tg 0

Es de mucha importancia recordar que el polo magnético del Flinders debe estar en el plano de las agujas, o sea que, a contar de este plano, debe haber 1/12 de la barra para arriba y los 11/12 deben quedar hacia abajo (fig. 68).

Ejemplo.—En Valparaíso, en tierra, se probó una barra Flinders colo-cándola a la misma distancia del compás de lo que lo está a bordo y se obtuvo los resultados señalados en la tabla para los largos de Flinders que se indican.


T A B L A

Largo del

Flinders.

D e s v í o produ-cido en el com-pás.

Valor de c

en grados.

Valor de 6

en radianes.

6". o

— 0.5 — 0.87 — 0.016

12" — 1.5 — 2.60 — 0.045

24" — 3.5 — 6.06 — 0.106

Se calculó el valor de c para Valparaíso doude 9 = — 30°, o sea tg0 = — 0.577. Para obtener el valor de c a bordo se multiplicará el valor indicado de c por X. En cualquier otro lugar que no sea Valparaíso será necesario deducir la tabla correspondiente. (Fig. 69.)

Colocación práctica de la barra Flinders.

Conocemos ya el método para determinar el eje magnético del buque con relación a la colocación del compás á bordo y sabemos también que en la dirección del eje magnético los desvíos debidos a P y Q son nulos.

Si un buque se coloca en la dirección de su eje magnético, todo el desvío que aparezca será debido: al desvío cuadrantal a esa proa y a la inducción en los fierros dulces verticales, supuestos A y E nulos. Si se colocan las esferas se anula la parte debida al desvío cuadrantal, entonces el desvío restante deberá ser corregido con la barra Flinders.

También puede obtenerse el desvío debido a c sin colocar las esferas calculando por medio de la expresión D sen 2B la parte correspondiente al desvío cuadrantal cuya diferencia con el desvío total obtenido nos dará la perturbación debida a los fierros dulces verticales que debe ser corre-gida con el Flinders.

F O R M A D E C O M P R O B A R L A B U E N A C O L O C A C I Ó N D E L F L I N D E R S .

Se comprueba la correcta colocación del Flinders, determinando dife-rentes valores para el coeficiente B en distintos lugares, después que la barra ha sido colocada y determinando los correspondientes valores de B H. Cuando estos valores resultan sensiblemente iguales, darán en el gráfico una línea recta paralela al eje de las. abscisas. Si la unión de los puntos no dan sobre una misma línea de igual ordenada, el Flinders no estará bien colocado.

396 ANUÍ RIO H I D R O G R Á F I C O 1>E C H I L E

Ejemplo.—He aquí un ejemplo de un Flinders colocado correcta-mente: (figura 70).

B = — 2°.0 H— 0.16 BE = — 0.32 Z = 0 . 5 6 B'= —1.2 E'= 0.25 B'H'= — 0.30 £ ' = 0 . 4 9

B"= —1.1 # " = 0 . 3 0 B"H"=-~ 0.33 0.32

Problema 21.—Calcular-i^-, Datos, los siguientes: A A A A

Cabo Henry £ ' = 0.697 C = —0.119 H = 0.219 tg© = 2 . 6 0 5 KeyWest ^ = 0.393 = - — 0.080 # = 0 . 3 1 1 tg©! = 1.393

& = Y p + tgfl = ® + y = 0.697

^ í = ^ + - f tgflx= ^ = 0.393 (1)

"ero x = xi - ^ r - = « ! 2 1 = 1 . 4 2 « !

tgfl • 2.605 _

luego x + y = 0.697 = 1.42 ^ + 1.86 yx Multipliquemos (l)por 1.80 1 .86,1 .86 X 0.393 = 1.86 ^ + 1.86 y,

Restemos 0.731 — 0.697 = 1.86 ít — 1.42 cc, 0.034 = 0.44 a?!

0.034 0.440

Xi — 0.077 = = 0.077 X E' KM A

= 0.077 X 0.311 P

(1) xi + y, = 0.393 = 0.077 + y,

, — 0.024 X

^ = 0.393 — 0.077 = 0 . 3 1 6 = - f - tg0x \ A

e _ 0 3 1 6 " A ~~ tg'0!

0.316. 1.393

Y = 0 . 2 2 7


C'i = y ^ + tg0! = ^ . + ¡fc = — 0.080

JJ! Pero ÍC = ÍCI = 1 . 4 2 ^

H

T | R R = L 8 6 2 / L

luego A + 2/ = — 0.119 = 1.42 ^ + 1.86 IA — (0.080) 1.86 = 1.86 + 1.86 ^

Restemos (—0.080) 1.86 + 0.119 = 1.86 x1 — 1.42 X l

— 0.149 — 0.119 = 0.44 xl

0.030 Q = 77TIK = - 0 . 0 6 8 = 0.440 A H

M = ( - 0.068)0.311 = — 0 . 0 2 1 A .

X i + í/Í =. — 0.080 = — 0.068 + yv

9 l = 0.068 — 0.080 = — 0.012 = -^-tg ÜL A

f —()012 = —0.008

A + 1-393

Problema 22.—Determinar para el problema anterior los valores de B'2 y O2 en Nueva York donde Ü2 = 0.185 y tg ©2 = 3.14

~ = 0.024 B\ = i +|tg02

/. o 094 A = ° - 2 2 7 = é k + ° - 2 2 7 X 3 ' 1 4

= 0.129 + 0.713 B\ = 0.842

« - - O W 1 , . 0 ¡ = J L . + / l g e !

N O 0 9 I ± = — 0.008 = - 0.008 x 3.14 A 0,185

= — 0.113 — 0.025 ' / G¡ = — 0 . 1 3 8

398 ANUABIO H I D R O G R Á F I C O DE C H I L E

Problema 23.—Determinar en grados cuánto se corrige con imanes longitudinales, cuánto con transversales y cuánto con Flinders.

Para reducir radianes a grados se multiplica por 57.3 luego:

B = 57.3 G = C X 57.3

Corrige con imanes longitudinales, rojo a proa, lo siguiente:

P X Hz X 57.3 = 0.129 X 57'3 = + 7°.39

Corrige con Flinders a popa, lo siguiente:

Y tg 02 X 57.3 = 0.713 X 57.3 = + 40°.85 A , • • : -

Corrige con imanes transversales azul a estribor, lo siguiente:

Q. x m x 57.3 = — 0.113 X 57.3 = — 6°.475

Queda sin corregir el magnetismo inducido vertical transversal siguiente:

^ tg B 2 X 57.3 = — 0.025 X 57.3 = — 1°,432

La forma de corregir este valor de 1°.432 sería colocando el Flinders bajo cierto ángulo con respecto al plano longitudinal que pasa por la qui-lla y que se determina por medio de la fórmula:

tg 13=4 y el valor del desvío que corrige es dado por la siguiente relación, que no tiene aplicación pero que conviene conocer:

A =

c f -Y- tg 0 sen B + ~ tg 9 eos B X X

1 + tg 6 eos B — tg 6 sen R A A

Sabemos que el valor máximo de c corresponde al Este magnético, o sea cuando B = 90°. En este caso tendremos:

T ^ 0

tg A = -

Para el problema 23 tendríamos:

ta A - ° ' 7 1 3 - ° ' 7 1 3 0 695 • A 34° É tg A - 1 + 0 Q 2 5 - L 0 2 5 - OfaJ5 . . A — 34

MISCEL Á NEA 399

lo que indica que sólo deben corregirse 34°.8 con el Flinders. El ángulo

de consiguiente, como el magnetismo inducido vertical asimétrico produce desvíos negativos a babor del plano longitudinal, el ángulo ¡3 = 2 se'con taría hacia babor a partir de dicho plano.

Problema 2á.—En un buque sin Flinders se tiene c = — 0.04. Cal-cular el desvío en Chiloé a la proa N. 56 E. debido á c.

Datos: tg 9 = — 0.86 A = 0.9

Si lo demás está corregido P = O y lo que está sin corregir es:

n o 04 y tg e = — | ^ ( - 0.86) - ( - 0.044) ( - 0.86) = + 0.03784

En grados tg 6 = 0.038 X 57.3 = + 2°.18 A —

Pero como el desvío es proporcional al seno del rumbo, se tendrá: Desvío total = 2.18 sen 56

= 2.18 X 0.829 Desvío total = + 1°.81 -

sena: /

A /3 = — 2°,0

Fig. 68.

Desvíos en grados

0.7-

0.6-

0.5-

0.4-hi «i

Q,3-T i j :

0.2- 1 i

0.1-

i 1

j ! i •

i. i . 0.1 0.1 0.2 o,s

Fig. 70. 0,5 o .6

CAPITULO V.

DESVIO CUADRANTAL-SU ANALISIS Y COMPENSACION.

A) Desvío cuadrantal a proas intercardinales.

DESVIO CUADRANTAL PRODUCIDO POR LOS FIERROS DULCES

HORIZONTALES LONGITUDINALES.

Parámetro a.—Si se hace girar una barra ele fierro dulce horizontal al rededor del compás, se produce un desvio que, nulo al N., al E., al S. y al W., alcanza su valor máximo al NE., SE., SW. y NW., cambiando de signo al pasar de un cuadrante a otro. (Fig. 71).

Recordando que la imanación de la barra es debida al magnetismo inducido, se verá que la extremidad que era un polo norte en el semi-círculo norte, se convierte en un polo sur en el semicírculo sur y que la barra está desimanada en las posiciones 1 y 2.

Esta desviación se llama. cuadrantal porque su período es un cua-drante y por convención se le dá el signo positivo, cuando se presenta con el signo más para un buque que tenga la proa en el cuadrante NE. y negativo cuando se presenta con el signo menos en este mismo cuadrante.

La posición del fierro dulce horizontal, determina por consiguiente, el signo del desvío cuadrantal.

De la posición de esta barra con relación al meridiano magnético de la tierra se deduce que tiene su máxima inducción al N. y al S. y no tiene inducción al E. ni al W, debido a que las líneas de fuerza la atraviesan perpendicularmente. Además se desprende de la variación del magne-tismo terrestre, que esta inducción será mayor cuanto mayor sea este magnetismo, de consiguiente a será directamente proporcional a H y al coseno clel rumbo, o sea que:

Inducción magnética de la barra a = a H eos Jl 2!l

.402 ANUARIO H I D R O G R Á F I C O DE C.'UII.K

Ahora bien, en la figura 72, la inducción o a de la barra se descom-pone en dos fuerzas o x y o y, de las cuales la fuerza o y trabaja en igual sentido que la fuerza directriz y no produce desvío alguno, en tanto que o x obra hacia la derecha, apartándola, del norte magnético.

Del triángulo oax se deduce, o.r = na sen lí ox — • a H eos II sen Jl

A / "

Vi ai

Representamos por O A la dirección del norte magnético i por ( ' 11 la dirección que toma la. aguja influenciada por el magnetismo inducido de la barra a. En el triángulo CA B se tiene

to- A A B a II eos II sen Ji

~AC = TfT

pero, por la pequenez del ángulo de desvío, se puede considerar al arco igual a la tangente y se tendría

A X

eos Ji sen 11

y como sen 2 II — sen 11 eos i?, \ sen 2 Ji será igual a sen lí eos 11 y

a, desvío cuadrantal debido a a

2 X sen 2 R

DESVIO CUADRANTAL PRODUCIDO

POR LOS FIERROS DULCES HORIZONTALES TRANSVERSALES

Parámetro e.—Examinando las figuras 73 y 74 vemos que las des-viaciones producidas por los fierros dulces transversales horizontales siguen la curva del gráfico. Como para un fierro dulce longitudinal corto se produce un -j- a, y para un fierro dulce transversal corto se produce un — r>, el desvío cuadrantál total producido por 'los parámentros a y e

será la semisuma de ambos o --

AflálqgÁpaente qVW en el casq déa, téi)dreitíQ9 ei] la figura 74 que

o .r h c. con H

y éómo o é és la Inducción de la bai'M 6, qué éti díhHítámeíUé proporcional a ia <!oíripotiéii(é E dél magitétisníió tef-réStré y al señó dfjl runibo, fcéii-dremoá

ox — e, H sen /t' coá É ox = e H/2 sen 2 R

Por otra parte, se tiene

A S <> // X h so» 2 li a ó w t g A = X H — - = M R S P N 2 I Í

6 y desvío cliadrántal debido a é — a . sen 2 R ¿ A

Lá suma de los desvíos cuadrantales debidos a los parámetros a ye nos dará el desvíti cuadrantal total, qué será:

¿í ; 6 Pesvío cuadrantal total — . - sen 2 R + sen 2 /¿

¿JA 2 A

.. ( Q fi ^ I) ' = — ^ — sen 2 í ! en íádiánés.

Prácticamente, este coeficiente _Z) es igual a la media de los desvíos á las proas ÑE,, SE., ÑW. y SW., lo que se escribe así:

A NE — A BE + A SW — A NW , V — ^ en grados.

El coeficiente _D debe ser siempre positivo en los buques de fierro o acero, como puede verse en la figura 75, debido a que la dirección que toman las líneas de fuerza, produce en la aguja un desvío representado gráficamente en la curva.

Se corrige el coeficiente D con esferas de fierro, que neutralizan los efectos desviadores del fierro dulce horizontal, cuya resultante puede representarse por una barra tal como C 1) (Eig. 76).

La acción de las esferas a las distintas proas puede verse en la fig. 77.

4 0 4 A N U Í RIO H I D R O G R Á F I C O 1>E C H I L E

Inducción de las agujas sobre las esferas y el Flinders en los compases líquidos.—En todos los compases líquidos el campo magnético de las agujas ejerce cierta inducción sobre las esferas, especialmente en los compases Chetwynd, cuyas agujas son de gran poder. Igualmente, toda barra de Flinders mayor de 3" de diámetro - adquiere cierta inducción magnética (las de menor diámetro no adquieren inducción ninguna).

La fórmula que da el magnetismo inducido sobre las esferas es F sen 2 B y la que da el magnetismo inducido sobre

¿ A _rz 3 oc

el Flinders es V- sen 2 B, en las cuales A r

F = inducción de las agujas sobre las esferas, en dinas. a = constante de la inducción según la clase del acero. p — radio del Flinders. r = distancia del centro del Flinders ül centro de las agujas. Entonces, la fórmula total del desvío cuadrantal en un compás afec-

tado por este magnetismo inducido será:

= a — e g e n 2 F Bf ln 2 sen 2 l i 2 A 2 A H A r '

Estos valores, muy diiíciles de determinar, están calculados para el compás Clietwynd y se han formado varias tablas tipo _D a semejanza de las hechas para las rosas Thomson, ya sea que el compás tenga con-solas de bronce o de fierro (pág. 406 a 411). Esta es la razón de por qué la tabla de corrección B para las esferas en un compás Thomson sea distinta de una para compás Chetwynd. Por ejemplo, en un compás Thomson de 10" con esferas de 12" a una distancia de 8,"5 se corrige, según la tabla (pág. 406), 10° 36', y en tanto que en un compás Chetwynd, con las mis-mas esferas y a la misma distancia la corrección es de 12° 15' (tabla pág. 411) lo que indica una diferencia de I o 39' debido a la inducción de las agujas sobre las esferas.

El Flinders se ha inducido también hasta I o 40' debido a los imanes longitudinales, en Inglaterra en un lugar en que H = 0.185 (c. g. s.)— Esta inducción es independiente de la clase de compás, ya sea seco o líquido.

De lo anterior se desprende que el coeficiente D en los compases líquidos no tiene valor constante, sino que por el contrario varía con la inducción explicada y por consiguiente con el cambio de latitud, lo que exige una vigilancia permanente sobre su, valor para tomar debidamente en cuenta sus alteraciones.

NOTA.—Las consolas de las esferas de los compases Thomson corri-gen 50' cuando son de fierro.

MISCELÁNKA 405

Problema 25.—Para un compás de gobierno del O' Higgins se tiene B' = + 0.208 y > = 0.833. Determinar los valores de a y e.

Reémplacemos los valoree en las relaciones X = 1 -f1 a ^ 6

tendremos: B' —

2 a — e í X

I)' — ^y-r-^ — B' (en radianes) X = 1 + a + e 2 X v ' 2

° - 2 0 8 = - W 0.833 = 1 + - ^

a — e == + 0.3465"! a + e = 1.666 — 2.000 = — 0.334

a + e = — 0.3340 + — a + e = — 0 346 2 « = | 0.012 2 e = — 0.680

a = -f- 0.006 (radianes) e = — 0.340 (rad.)

Problema 26.—Se conoce B' = + 0.055 y X == 0.907. Determinar a y c. Despejemos los valores a y e de las dos relaciones que siguen,

a = 2 B' \ e ' = 1 + C.

= 1 + B' X + e 6 = (x — i) — jy x

luego a = 2 D' X - f X — 1 — B' X a = B'\ X + (X — 1)

Introduzcamos los valores dados para este problema, tendremos, a = B' X + (X — 1) e = (X — 1) — B' X

= 0.055 X O.907 + (0.907 — 1) = — 0.0930 — 0.0499 = 0.0499 — 0.0930 e = — 0-1429

a = — 0.0431 Problema 27.—Determinar a ye conociendo B' = -f- 0.082 y X = 0.87

a = B' X + (X — 1) e = (X — 1) — B' X = 0.082 X 0.87 + (0.87 — 1) = — 0.1300 — 0.0713 = 0.0713 — 0.1300 e = — 0.2013

a — — 0.0587

Problema 28.—En un buque se han determinado para un compás Chetwynd los siguientes desvíos:

al NE = — 2°,2, al SE = — 0° 7, al SW = — 0°.5, al NW = + 3°.5, el compás es pat. 22, las esferas son de 8^" de diámetro y la distancia de la rosa a las esferas 9".

406 ANUARIO HIIMOURAPICO DE CHILE

Corregir t>r

4/) (NK SW) — (SÉ NW) =±= (— 2.2 — 9.5) — (— 9.7 + 3.5)

•• • 2.7 — 2.8 4 X) = — 5.°5

I ) = — ,°375 luego las esferas corrigeo muófiiq; Como las esferas tal como están situadas a 9" del compás corrigen 6o 30' (tabla D para compás Chetwynd) y él 2) es negativo significa qüé están muy cerca.

Para que B = 9 deben corregir sólo la diferencia enti'e 6° 39' y 1°.375 o áéá 5o 98', lo qüe corresponde en una misma tabla a ijna dis-tancia aproximada de 19".

P o r consiguiente, coñió las esferas estén a 9" hay que alejarlas 1''.

TABLA D (1).

COilteEcCiÓÑ Dtó LA DESVIACIÓN CUADRANTAL POR LA8 JCSF^KAS,

Compás Thomson de 10" en Bitácora, patente 48.11 (consolas de bronce). Posición de las esferas para corregir valores conocidos de I).

5" 6" 7" • 84" 10" 12" 15" Posicion

de las esferas. 127 mm. 152 mm. 178 mm. 216 mm. 254 mm. 305 mm. 381 mm.

u m m . o ! o / o / o / o / O ! o

8.5 215.9 2 20 3 00 4 39 6 20 8 00 10 36 14 55 8.6 218.4 2 17 2 55 4 32 6 10 7 45 10 23 14 40 8.7 221.0 2 13 2 50 4 25 6 00 7 33 10 10 14 20 8.8 223.5 2 10 2 45 4 20 5 50 7 20 9 57 14 10 8.9 226.1 2 60 2 41 4 15 5 42 7 lo 9 45 13 55 9.0 228.6 2 02 2 38 4 10 5 35 7 00 9 33 13 4£) 9.1 231.1 2 00 2 34 4 03 5 28 6 49 9 21 13 25 9.2 233.7 1 57 2 30 3 57 5 20 9 10 13 10 9.3 236.2 1 53 2 26 3 51 5 12 8 59 12 55 9.4 238.8 1 50 2 23 3 45 5 07 # 46 12 45 9.5 241.3 1 48 2 19 3 40 5 00 8 35 12 30 9.6 243.8 1 45 2 16 3 34 4 53 8 26 9.7 246.4 J 42 2 12 3 29 4 47 8 16

10.0 254.4 1 36 2 03 3 13 10 5 266.7 i 26 1 49 3 03 11.0 279.4 1 15 1 36 11.5 292.1 1 04 12.0 304 8 0 56

NOTA.—El mínimum de la distancia es 8".5 = 215. mm. contados desde el centro de la rosa al canto más cercano de las esferas. .

MISCELÁNEA 4 0 7

TABLA D (2).

C O R R E C C I Ó N D E L A D E S V I A C I O N C U A D R A N T A L P O R L A S E S P E R A S ,

(jompás Thomson de 10" en Bitácora, patente 47.a (consolas de fierro). Posición de las esferas para corregir valores conocidos de J).

I D I Á M E T R O D E L A S E S F E R A S . DE LAS ESFERAS.

» mm. 5"—127 mm. IT —152 7" =178 8V -216 10" =251 12"=305

o / o / O 0 / o / o ' 8.5 215.9 3 3:-! 4 02 5 25 7 02 8 40 11 22 8.6 218.4 28 3 57 20 6 54 30 8.7 221.0 23 51 14 47 21' 8.8 223.5 18 47 09 40 12 8.9 226.1 13 42 03 32 04 9.0 228.6 10 39 4 58 25 7 57 9.1 231.1 05 35 53 19 50 9.2 233.7 02 32 49 12 42 9.3 236.2 2 59 29 44 07 34 9.4 238.8 56 26 40 01 28 9.5 241.3 54 23 36 5 55 7 20 9.6 243.8 52 20 33 50 9-7 . 246.4 50 17 30 45

10.0 254.4 44 09 20 5 35 10.5 266.7 38 -2 59 4 05 11.0 279.4 30 51 11.5 292. L 26 2 45 ... ... 12.0 304.8 2 21

N O T A . — E l m í n i m u m de la dis tancia es de de 8 J " = el c e n t r o de la r o s a al c a n t o m á s c e r c a n o de las e s f e r a s . .

2 1 5 . 9 m m . c o n t a d o s d e s d e

Aií t fAÍ t IO k l b R Ó G É A F I C O t>É CMÍÍ,E¡

TABLA D (3).

C O R R E C C I Ó N DE LA D E S V I A C I Ó N C U A D R A N T A L P O R L A S E S F E R A S .

Compás Thomson de 10" en suspensión patente 66.a (consolas ele bronce). Posición de las esferas para corregir valores conocidos del coefi-ciente T).

D I Á M E T R O D E L A S E S F E R A S . DE LAS ESFERAS.

ir mm. 8 i " = 216 mm. 10" = 254 mm. 12" = 305 mm.

H mm. 0 / o / o /

7.5 190.7 7 57 10 00 12 46 7.6 193.2 42 9 4 2 28 7.7 195.8 3 1 27 12 7.8 198.3 20 12 11 56 7.9 200.9 10 8 58 41 8.0 203.0 00 44 26 8.1 205.5 6 50 31 12 8.2 208.1 42 19 00 8.3 210.6 33 08 10 48 8.4 213,2 24 7 56 37 8.5 215.9 1.6 44 '25 8.6 218.4 08 33 13 8.7 221.0 00 22 01 9.0 228.6 5 32 6 58 9 17 9.5 241.3 4 57 18 • 8 26

10.0 254.4 23 5 42 . 7 37 10.5 266.7 3 57 10 11.0 279.4 35 4 . 50 11.5 292.1 16 11.75 297.2 04 ...

NOIA .—La distancia se mide desde el centro de la rosa al canto más cercano de las esferas.

(fierros cortos)

N-

e y = e x eos ü

ey = e Hsen i í eos R; o sea o #

E L C O E F I C I E N T E D D E B E S E E S I E M P R E POSITIVO

D E F I E R R O O A C E R O .

E N L O S B U Q U E S

• \ <11 1VV . 1 1

1 1 1 ' / 1 / , ' i " ' f:1 : IAj • i i ' i

1 • 1 1 1 1 1 1 1 i ' ! 1 '

/I\ i i 1 i | ' ' '

' 1' 'W\\\\ 1 '~ 1 l 1 , V ' ' / 1 ! 1 V I 1 i > ' 1 ' / 1 » \ V \ l

s + D

I .•'¡H', ¡ ¡.Ti! I 1 '1 1 l > ' « Hj'i ' 1 i-• i i < 1 1 1 \ 1 ! ! i ' i l 1 \> ! a i ' < \ \ <

.'////T/íiüf-ü' / //(,// ( II I | M II 1 ••' ' 1 ' ' ' ' ' ' ' ' ' ' ' ' ' \\\Y\\ >.; > \ \\V\

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i m V iiiii, U1" '

! ' h \

¡¡¡:;i 1\\ » Vi i \\ \ \ •

N

Fig. 75.

N A

Fig. 77.

409

TABLA D (4)

CORRECCIÓN DJK LA DlíSVIAClÓN C ü A D I U N T i l , POR LAS E S F E l t A S .

Para compases Thomson de 6", instalados en las torres de combate, patente 65.a (consolas de bronce). Período de 173 (en Deptford, Inglaterra). Posición de las esferas para corregir valores conocidos del coeficiente T). rosas secas).

Distancia d del centro] de la rowa a la parte másj cercana de las esferas. ¡

VALORES DE J> QUE IIEIÍEN CORREGIRSE CO\ ESFERAS DT)L DIÁMETRO INDICADO,

* s ESO X ! =—

w « o -o

O / 0 f 0 , í 0 , r

! 0 /

129.5 mm. | 05 00 S 07 35 10 50 13 50 16 15 20 37! 26 10 132.1 » j 04 50 ' 18' 26 20 00, 25 30 134.6 » 40 00 05 12 50 19 30 00 137.2 1 | 30 06 44' 09 48: 33: 00 24 25 139.7 » : 21 30! 30! 10 18 35: 23 55 142.2 » i V2\ 18: 10 11 48 10. 25 144.8 » i 04 05 OH 5 o 32 17 45- 00 147.3 » loa 56 , 05 55: 38! 25 22 35 149.9 » l 48, 45' 22' ! 00! 10 152 4 » ¡ 40 35: 08 1 lo 40! 21 45 154.9 32 : 25! 07 52 20 25 157.5 » i 27 i l(i 38 00;

160.0 » 21 09' 23 15 451

167.6 02 ¡ 04 48¡ 15 i 14 50 180.3 » 02 34 ;

]'?. i r-'i j 13 35

190.5 » 34 ; ]'?. i •

13 35

(O ^ ]

(3) (4) (5 ! 1 (6) I

(?) ; i»)

ANUARIO HIDROGRÁFICO CHILE

COMPASES LÍQUIDOS CHETWYND.

TABLA D (5)

CORRECCIÓN DE1, DESVÍO CUADUANTAL POR I .A8 B 8 F E R A 8

POSICIÓN DE LAS ESFERAS. VALOR DE D QUE CORRIGEN LAS KSFRRAS.

Distancia del centro de la rosa al canto

más cercano de las esfews. 4" 101.6 m m . 5" = 1'27 mm. 6" = 152,4 mm.

mm. (mínima) o / o / o /

6 "$ 155.6 3 50 5 25 7 10

7 " 1 ' 8 181.0 2 5 5 4 20 5 50

7 " 5 1 a 195.9 2 15 3 30 4 50

206.4 1 50 2 50 4 00

8 " f

9 " i

221.3 1 30 2 20 8 " f

9 " i 231.8 1 10

20

CI" 3 238.1 1 00 CI" 3 238.1 1 00

N O T A . — E s t a tabla h a sido ca lculada p a r a un c o m p á s C h e t w y n d . P a t e n t e 170 en B i t á c o r a d e p a t e n t e 172.

M I S C E L Á N B A 4 1 1

COMPASES LIQUIDOS CHETWYND.

TABLA D (6).

CORRECCIÓN OEIJ DESVIO OUADI1JNTAI , J 'OR L,A8 E S F E R A S .

POSICION

DK LAS ESFERAS.

VALOH DE D QUK CORRIGEN LAS ESFERAS.

5 "

127 mm. 6"

152.4 rom, 7" 8J" 10"

177.8 mm. 216 mm. I 254 mm.

12" 305 mm.

(minímum) mm. o /

215.9 2 50

9 286.6 2 25

241.3 1 55

10 254.0 1 36

10* 266.7 1 24

11 279.4 1 15

11* 292.1 1 08

12 305.0 1 00

3 30

3 00

2 30

2 15

1 55

1 4 0

1 30

5 40

4 55

4 12

3 45

3 15

2 48

o / o

7 32 9 05

6 30 .7 55

5 45 6 55

5 00

4 25

12 15

NOTA.—Esta tabla ha sido calculada pava un compás Chetwynd. Patente 22-a, 22 23-a, 23 en Bitácora de patente H a, 44 o 48-re.

B) De la fuerza directriz.

Fuerza directriz.—Se llama fuerza directriz de una aguja, la relación que existe entre la fuerza magnética que orienta la aguja hacia el norte a bordo y la que la orienta en tierra. Se le denomina por A y se expresa siempre por una fracción de la fuerza horizontal de la tierra, en cualquier lugar en que se encuentre el buque.

Esta debilidad de la fuerza que orienta la aguja, la hace menos apta para resistirla acción perturbadora de los fierros que la rodean, así es que, mientras menos sea el valor de A, mayor será la magnitud déla desviación.

Esta disminución de fuerza es producida por el magnetismo inducido por la fuerza horizontal de la tierra en los fierros dulces horizontales a y e. La pérdida de fuerza directriz debido al parámetro a es igual a a eos1 R y la pérdida debida a e es igual a e sen2 R.

412 ANTJABIO HIDROGRÁFICO DH C H I L E

En resumen, dé lo que precede y como lá proporción de la fuerza horizontal de la tierra entre dosi lugares? cualquiera, se sabe que es inver-samente como el cuadrado del número de segundos empleados para un mismo mimeroi dei oscilaííionesj tendremos:.

H' T2

X = , — — , = = 1 -f- (a eos2 Ü. .+ e sen2 _R) a una proa magnética.

No dé'b'e confundirse éste valor con el dádo anteriormente pfira A a proas equidistantes y que es igual,, a

Cl I 6 X 1!—|— valcm medio de

Lt

Problema 2.9.—Dados los parámetros a = — 0.16 y ,e — — 0,4 encon-trar el valor medio del coeficiente A, determinar la disminución de la fuerza directíiz a lá proa Sí 30 W. y el valor de A¡a la proa;-S.! 30.»W«.

A = + L ^ T - 6 = = 1 = 1 - 0 . 2 8 = 0 . 7 2 ¿ 2 u Pérdida-de. fuerza directriz = a eos2 R + e sen2 R

= (—0.16) eos2 210 + (—U.4) sen2 210 = (—0.16) ;(0.86@)2 + (—0.4) (0.5)2

= (—0.16) (0.77) + (—0.4) (0.25) =- —0,1232 — 0.1

Pérdida = —0.223. luego, el ¡valor de A a la proa

S.i 30 \Y. = 2109-será A = 1 + (a eos2 R + e sen2 R)

= 1 — 0.-22 A - 0,78

Ifgt&TninQMffn'de-\,ppv>m^dio,.dei los. pfflám$txos.a,yite. Sabemos que las fuerzas inducidas representadas Psól;.losiiparáinetro,5

a ye, son directamente proporcionales a la componente H del magne-tismo permanente, como también que una barra a adquiere su máxima inducción al N; y S.< magnéticos;y que una e obtiene su máximo al,E. y al W'.'; luego la1 fuerza direotriz< de laiaguja-se verá ¡aumentada s dichas p»Qa¡$ débidó aPaiímento de 'líneas* de fuerza; que son atesorbidas; > pon las, barras* o sea que tendremos;•

Al N. la fuerza directriz H' = 1I< A II al B¡ H' == //- j II, al S. //' = / / l a / / .

y al \Vl II' = II 1- T II Sumemos 4- I I ' --= 4iBt-\¿ 2 <«,//< 4 2ííe, H do- dandfe H ' =

tu -l- e

MISCEL Á NEA 413

Determinación de X por observaciones a varias proas.

Hemos dicho que el valor de,h a una,proa magnética; es;

A R T 2

H' T2

De este modo la fuerza horizontal que orienta, la aguja en tierra estará representada por H, ,y lá fuerza horizontal encontrada a bordo en el compás, es. la de la tierra, la del magnetismo , permanente, dej buques y la inducida en el fierro dulce, en combinación y dirigida, como se sabe, en la dirección en que apunta la aguja. Por lo tanto,, para encontrarla mag-nitud de lá fuerza en J a dirección del Rumbo magnético,' la fuerza obser-vada deberá ser multiplicada.por,el coseno de la desviación, a la proa del compás observada.

El valor: medio dé las fuerzas así encontradas, para ¡cada una de las direcciones, durante todo el giro completo de la proa del buque (siempre menor que 1 en los buques de.-fierro) es elicoefíciente X.

La siguiente fórmulaida la relación entre las fuerzas mencionadas para cualquier dirección de la; proa:

Problema 30.—Calcular el valor:de X. El semiperíodo en tierra es igual a 15s.66 y a bordo los siguientes:

Al N = 14s.60, aliE = 168.28, al¡S = 18s.17 y al W = 17s.80. Los desvíos son: a l N = — 4C35', al E = -^12°, al S = -j-4°54' y al,W = — 15°.

Se emplea la fórmula

COS A COS A

Para ilas 4 proas, cardinales será

A, = i (X N. + X S.: + X E. + X W.)

¡-5COS. A

Aplicando logaritmos, se. tendrá:.

414 ANUÍ RIO H I D R O G R Á F I C O 1> E C H I L E

c o o o i o

<33 CO CO t - 0 3

c o 0 0 CO

CO r -CO t -

2.3

89

o o vO <M"

0 0 0 0 c o

1 '

^ c o <33

1 "

c o

0 0 1 '

O

II

c o c o o

o

t -

CO c -c o

O

TH

c o c o O ^

t —

<33 c o c o

c c

l O

o t r -c o

CO <33 0 3

<33 CO CO

o

II

CM 1 ' 1 ' 1 co s<

CO c o iTi

O Í o . c o

^ r— í N

^ O CO t — C0

i d o •33

CT5 c o CO

c o <M

c o , CO

<33

o <33 <33

c o l O <33 II

<N O J ! ' 1 ' 1

CO 0 0 l O

l O o c—

0 0 t -0 0

<33 O " O

t -0 0

<35 CO CO

c o (M CO

< 3 o

CO 0 3

<33 I O O

O c -

CM II

o II

U ||

O ||

II II

O <M E x

b á o

II

E-i

b b o

o tí <N N

S s ^

bi ) o

i—i

< W O O

bi ) o

i—i

<< b b

_ o

-<

CO i O . c o <M

o c o

^ 0 0 CO O

<33 CO ^

o o

CO

l O

<M

c o

(M ||

í O CO

O c o c o

II

CO

C 0 II

II « °

II

E s

II c-l

SH

II

e - T

II

E s •

CO CO

o CO

0 0 CN

t— o c o OT t— i O

oí CO 0 0

o c o OT t—

11 II

I s

II £

II

E ?

II •

EH

® %

o

cS o > o

CT5 3 O <n <£> § a o S <3 JP

< H O a

CO 00 <33 IO o t- <33 o ^ CO 00 <33 t- c- lO CO O

II o

II © II

CO || o

II II II =0

II TiH

II II

MISCELÁNEA 415

Determinación de \ a una proa cualquiera.

Para emplear la fórmula que da el valor medio de A a una proa dada(

es necesario conocer los coeficientes exactos, el desvío y el período de a bordo a la misma proa y el período en tierra, anotando la temperatura) si se trata de compás líquido.

La fórmula, que es de larga deducción, es la siguiente:

T 2 eos A X : i"2 1 + B' eos Bm — C sen Bm + D' eos 2 Bm — E' sen 2 Bm

Problema 81.—Calcular A conociendo

A' = + 0.017 T = 18". 2 B' = — 0.036 T = 20s.2 C' = • + 0.034 D' = + 0.035 Be = N 67°.5 E. E' = + 0.017 A == + 2o

Bm, — N 69,5 E = 69°.5 2 Bm — 139° sen Bm = 0.937 sen 2 Bm = + 0.656 eos Bm = 0.350 eos 2 Bm = — 0.755

T2 = 3 3 1 . 2 B' eos Bm = (— 0.036) 0.350 = — 0.0126 Tl = 408.0 6" sen Bm, = 0.034 X 0.937 = + 0.032

eos A = 0.999 ir eos 2 Bm = 0.035 (— 0.755) = — 0.026 E' sen 2 Bm = (0.017) 0.656 = + 0.011

, T- eos A

• • — T>rX 1 B> cos Bm — C' sen Rm'+ D' eos 2 Bm — E' sen 2 Bm

331.2 0.999 408.0 1 — 0.013 — 0.032 — 0 026 — 0.11

= 0.81 X ° ' " 9 1.000 — 0.082 = 0.81 X L04

A = 0 . 8 5 6

Determinación de A con esferas colocadas.

El efecto de la inducción que experimentan las esferas producida pür la cercanía de las rosas en los compases líquidos, modifica el valor del coeficiente A haciéndolo mayor. Este nuevo valor de la fuerza direc-triz se denomina A2 y se determina por medio de la fórmula

x 3 A (1 — D'2 ) A> =

'ó — iy

(*) NOTA.—El valor de D' debe determinarse con las esferas colocadas.

416 ANUARIO HIDROGRÁFICO DE CHIl .E

Modo de aumentar la fuerza directriz.

Si el valor de X calculado por cualquiera de los métodos conocidos es insuficiente, se colocará en las cercanías del compás, barras de fierro dulce, dispuestas radialmente bajo la bitácora. Con este arreglo se consigue aumentar la fuerza directriz sin producir una mayor desviación cua-drantal. Es de rigor que estas barras vayan colocadas perpendieularmente, dos a dos, como los rayos de una rueda.

Este sistema traía el Prat, cuando llegó de Europa. Problema 32.—Calcular la fuerza directriz media \¡ con esferas colo-

cadas, conociendo a — — 0.018 y e = — 0.35

jy

= 1

2 2 X

— 0.018 — 0.350 — 0.018 + 0.350

= 1 — 8.18

2 X 0.816

0.332 1.632

A = 0.816 D' = + 0.203^

3 A (1 — X)'2) Á2 — —r 3 — 0.203

3 X 0.816 (1 — 0.203a ) ; ~~ 3 — 0.203

2.448 (1 —0.041) 2 . 7 9 7 "

2.448 X 0.959 2.797

2.347 ~2J9T

0.84

En general para Jos compases líquidos, se ha encontrado que poi-cada grado que corrija con las esferas, la fuerza directriz aumenta en

1 . 1 6 0 "

0) Desvío cuadrantal a proas cardinales.

Fierros .dulces horizontales -asimétricos, transversales b.—Si hacemos girar una barra de fierro dulce transversal asimétrica, (fig. 78) se produ-cirán los desvíos en la forma indicada en el gráfico.

N W

S E

Esta figura explica la existencia de un desvío constante A en todo compás instalado fuera del eje longitudinal del buque, debido a la inflexión que esperimentan las líneas de fuerza por efecto de la forma del casco.

Fig. 80.

N

N E

Cuando las torres están en diagonal aparece en el compás un coeficiente E cuyo valor, siendo máximo a las proas car-dinales y nulo a las cuadrantales obliga a inclinar las esferas un cierto ángulo con res-pecto a los planos longi-tudinal o transversa] según los valores y sig nos relativos de E y D.

Fig. 81.

M I S C E L A N E A 417

Una barra colocada en posición opuesta, producirá los mismos des-víos pero con diferente signo. Estos desvíos tienen sus valores máximos a las proas E. y W., puesto que es en esta posición de la barra cuando pasan mayor número de líneas de fuerza por su interior. En cambio su valor es nulo al'N. y S. magnéticos, porque entonces, las líneas de fuerza cortan la barra perpendicularmente y no la inducen. Como se observará, la curva de estos desvíos queda toda hacia un mismo lado.

Fierros dulces horizontales asimétricos longitudinales d.

Como se vé en la fig. 79 y en gráfico de los desvíos, éstos estarán siempre a un mismo lado de la línea norte sur, lo mismo que acontece conel parámetro anterior b. El máximo de valor de los desvíos producidos por d, estará al N. y S. y su valor será nido al E. y W. De consiguiente, un b y un d combinados pueden producir, ya sea un desvío cuadrantal, cuando los dos tienen el mismo signo o un desvío constante cuando tienen signo contrario como se vé claramente en los croquis.

Determinación dé los valores de b y d.

La inducción magnética de una barra b es directamente pioporcional con H y con el seno del rumbo, puesto que al norte su inducción es cero y es máxima al este, o sea

b H sen II

Esta inducción se descompone en dos fuerzas OA y OB (fig. 78,) de las cuales sólo la OB actúa sobre el compás, descomponiéndose en las fuerzas px y py. Del triángulo pcy se deduce

cy sen cpy = —— py

,, px sen B = b H sen B

.'. px = b H sen2 B

Pero como este desvío es inversamente proporcional a la fuerza IT' que orienta la aguja, se tiene

px b H sen- Ii H'

b II sen2 B X H

b sen2 B , , , . ., ., px = y desvio debido a b

A 28

418 AH'CAK'ÍO n i D l í O G K Á i a C O DE CHXL]';

Análogamente, la inducción de una barra d es d H eos R, como se desprende de los gráficos. Del triángulo Cox (fig. 79) se tiene

ox — oc eos B — d H eos B eos R

ox - d H eos2 B D H EOS- K

luego desvío debido a d A H

d eos2 R A

La suma de estos dos desvíos debidos a h y d, nos dará el desvío constante

d eos3 7? b sen- V? A A ' * A

= —(ü eos2 11 — b sen- II) A

— | j (d eos2 J{ — b (1 —cós- B) i

••= (d eos2 B — b + l eos2 B.) A

A - i - j (eos2 B(d + b) — b) }

Pero, por otra parte, sabemos que-

cos 2 B. = eos2 B — sen2 B ----- eos2 B — (1 — eos2 B)

— eos2 B — 1 + cos2 R = 2 eos3 B — 1

2 eos2 B 1 + cos 2 B

eos-' B = - y + ~ y eos 2 i '


Reemplacemos este valor 01 la relación anterior,

X " { 4 " + " T - c o s 2 B ) ( d

, 1 A \ 2 l td-A \ :

d cos 2 11 +

b)-

1 b b cos 2 B — bj

b , d + b f- — eos 2 1 2

b . d -I- b 2 A 2 A cos 2 B

d d + h Reemplacemos " por A y por E tendremos,

.1 E cos 2 B

De consiguiente, el desvío total de un compás, será la suma de los desvíos producidos .por los J'icrros P y e, (¿ y /, a y e, y b y d, que se reasume en la relación

A = A + B sen B - f C cos 7?, '-+ B sen 2 R + E cos 2 R llamada ecuación f/eneral del desvío.

(Corrección del coeficiente E cuando adquiere valor ((preciable.

Cuando el compás no está colocado en. el plano longitudinal (fig. 80) o está bajo la influencia de los fierros dulces horizontales asimétricos, el coeficiente A y especialmente el E tendrán un valor apreciable. (Fig. 81).

Se corrige este valor de E colocando las esferas bajo cierto ángulo con respecto al plano longitudinal o transversal. (Fig. 82). Se determina el valor de este ángulo por la fórmula

E

Si 1) es positivo, el ángulo se cuenta a partir del plano transversal, hacia proa cuando ,¡, es negativo y hacia popa cuando es positivo (por estribor).

D Positivo. D Negativo.

420 ANUÍ RIO HIDROGRÁFICO 1>E CHILE

Si I) es negativo, el ángulo se cuenta a partir del plano longitudinal, quedando la esfera de proa hacia estribor cuando <¡> es positivo y hacia babor cuando <p es negativo.

La distancia a que deben colocarse las esferas se determina por la fórmula

Desvío = V B 2 + E'¿

confuyo valor en grados se entra a la tabla B como argumento vertical. Beterminación del ángulo <p y de la potencia magnética de las esfe-

ras.—SeaN.-S. (Fig. 83) la dirección del meridiano magnético, R e ] ángulo de rumbo de un buque cualquiera, y supongamos que el magnetismo inducido horizontal está representado por la barra A cuya inducción llamaremos T y </> al ángulo que forma con la línea de la quilla. Cuando R + <p — O la barra A estará orientada de norte a sur y tendrá su máximo de inducción, luego ésta será directamente. proporcional con el coseno de R + ).

Fig. 83

El desvío que este magnetismo produce sobre la aguja es nulo al norte, puesto que obra en igual sentido que la fuerza directriz y va aumentando a medida que aumenta este ángulo, de consiguiente será directamente proporcional al seno de R - f <¡>, y como por otra parte, este desvío es menor mientras mayor sea H ' , tendremos

MISCELÁNEA 421

T H eos (li + !/.) sen (li - f ./>) R' (= \R)

T = eos (B + i¡>) sen (GR + <p)

A

•= sen 2 (li + f)

T = —-r- (sen 2 ü eos 2 -f- -•--r- sen 2 D sen 2 <¡> ~ E

E tg 2 , =

relación que nos dará el ángulo 2 4 A2

T2 4 A2

Sumemos:

' 1

sen2 2 ,P = E 2

eos 2 </> + sen 2.2 0 J = JJ 2 + E

>p 2 -i—, = D1 + -B2 4 A 2

7 — = Y ] ) 2 +• E 2

2 A T 2 V d 2 + 2

A

Este es el valor de la potencia magnética de las esferas.


Problema 33.—A qué distancia y en qué posición deben colocarse las esferas de 10" en un compás Thomson de 10" con consolas de bronce, patente 48-a, en que B — + 7o y E = — 4o

tg 2 f = — y = — 0.571145 2 ip — — 29.7

,/> = — 14°. 8

luego hay que colocar la esfera de estribor bajo un ángulo de 14°.8 hacia proa a contar del plano transversal.

A = Y i ) s | p = v i ^ r + ~ T 6 = y i j ^ ^

La tabla D para compases de 10" con consolas de bronce da paia 8 grados y esferas de 10" una distancia de 8"£ (216 mm.)

Problema 34.—Determinar el y b. Datos: A' ••—- — 0.0092 = — 0.0033

X = 0.8856

De las relaciones A! — '' y E' — • '' ¿ X 2 X

se tiene d — b = 2 X A! d + b = 2\E'

2 d = 2 X (A' + E') 2 b = 2 X E' — 2 \ A' d = X (A' + E') b = \ {E' — A ')

Reemplacemos los valores,

d = 0.8856 (—0.0092 — 0.0033) l> — 0.8856 (—0.0033 + 0.C092) = 0.8856 (—0.0125) = 0Í8S56 >< 0.0059

d = — 0.01107 b = + 0.00522

d) COEFICIENTE A.

Su anál is is y cómo se c o r r i g e .

L . ° E R R O R E S D E A P R E C I A C I Ó N R E S P E C T O AL C O E F I C I E N T E A .

Supongamos que con el objeto de determinar los valores de los coe-ficientes A y E, se dá una vuelta al horizonte y se toman los desvíos por azimutes de un astro cualquiera con la alidada.

Se demarca el astro con la alidada, se hace la lectura sobre la rosa del compás y sea ésta N. 43° E. por ejemplo:

Azimut del 0 por el compás N. 43° E.

MISCELÁNEA 423

En este instante, se dá el top y se toma la hora, con la cual se deduce la Ii verdadera de la observación; con esta, la latitud del observador y la declinación del astro, se deduce el azimut verdadero, sea éste

Azimut verdadero, N. 48° E. Supongamos que la variación magnética del lugar sea 2o E., resulta:

Hemos obtenido lo que se llama el desvío. Siguiendo el mismo procedimiento determinaremos el desvío del

compás a varios otros rumbos y con ellos haremos la tabla ele desvíos correspondientes y podremos trazar la curva representativa, tomando los rumbos como abscisas y los desvíos como ordenadas.

Sea la figura 84 dicha curva. A la primera inspección de la curva puede asegurarse que el coeficiente A será positivo, porque 1 a curva es demasiado alta con respecto al eje de las abscisas, es decir que el promedio algebraico de las ordenadas es positivo.

El coeficiente A puede determinarse promediando algebraicamente todos los desvíos (siempre que los rumbos magnéticos sean equidistantes, es decir que difieran en 10°, en una cuarta, etc.) o bien como comun-mente se hace promediando algebraicamente los desvíos a los cuatro rumbos cardinales.

Azimut verdadero = N. 48° E. Arar. magnética = 2o E. 2o E.

Azimut magnético •— N. 46° E. Azimut del compás —• N. 43° E.

Desvío h 3o

Fig. 84

ANUARIO HlDKOOl íÁr iCO DE CHILE

En este caso sería: A N. = + 2o

a Este = - f 7o

a Sur = + 2o

a W. = — 3° S. = +~8°

A = +

Veamos ahora cómo se corrige este coeficiente A. Respecto a este punto, existía un error ele concepto muy general,

aún en oficiales muy versados en estas cuestiones, que consistía en creer que el coeficiente A. se corregía desplazando la línea de fé errónea, que se ludia, trazada, en él compás, a la derecha o a la izquierda, un número de grados igual al coeficiente A.

Ese error proviene probablemente del razonamiento siguiente: Supongamos que se quiera gobernar al Rb. N. 48° E. y que aún no

se haya corrido la línea de fé: Rv. = N. 48° E.

Variación magnética = 2o E. Rbo, magnético = 46° E.

A = + 3o E. Rbo compás = N. 43° E.

Se dará entonces la orden de gobernar al Re. = N. 43° E. Supongamos ahora que habiendo hallado un coeficiente A = + 2°

se haya corrido la línea de fé 2o a la derecha (figura 85), habrá que orde-narle al timonel que gobierne al 45° para que el buque navegue al mismo

Analizando.el cambio efectuado resulta: Rbo. verdadero = N. 48° E.

ATariación magnética = 2o E. Rbo. magnético = N. 46° E.

a = + 3o E. Rbo. compás = N. 43° E.

Coeficiente A línea de fé desplazada = -(- 2o

Rbo. compás efectivo = N. 45° E.

M I S C E L Á N E A 4 2 5

Veamos dónde está el error. Procedamos de otra manera a fin de demostrar la falsedad de este

raciocinio. Supongamos que otro oficial, al recibir el cargo, vuelva a hacer una

nueva tabla de desvíos, que no sepa que la línea de fe haya sido despla-zada a la derecha y que los argumentos del cálculo L, D, AR sean los mismos.

Cuando observe el azimut al mismo rumbo que hemos estudiado en el ejemplo anterior, obtendrá el mismo azimut del compás N. 43° E., puesto que, como es evidente, en esta observación 110 interviene la ubica-ción de la línea de fé, el azimut verdadero es también completamente independiente de ella pues lo determinamos por la fórmula o por el cálculo, será entonces el mismo que el obtenido en el l.er ejemplo.

Comparando este resultado con el que se obtuvo antes de desplazar la línea de fé, se vé que los sumandos y la suma total son idénticos.

¿Qué hemos corregido entonces desplazando la línea de fé? El desvío 110 ha disminuido a ese rumbo y por consiguiente ningún

otro, es decir el coeficiente A ha quedado con el mismo valor. Exageremos el error de la primitiva línea de fé, supongámosla por

ejemplo a estribor (error 90°) si damos una vuelta al horizonte y hacemos una tabla de desvíos y con ella trazamos la curva representativa, halla-remos en lugar de la figura 1 la siguiente curva. (Figura 86).

Azimut verdadero = N. 48° E. Variación magnética == 2o E.

Azimut magnético = N. 46° E. Azimut compás = N. 43° E.

A = + 3o

90 o N V I9p" X 7 270° E . ^ W

360° N

Fig. 86 32

4 2 6 AtTOARIO HIDROGRAFICO DE CHILE

Promediando los desvíos a los cuatro rumbos cardinales:

A N. = + 7o

A E. = + 2o

A K. : '. - •

A W . + 2 °

S . + ' 8 ° -

A =,- S / 4 = + 2 °

Lo que según el concepto erróneo, antes citado, nos dirá que debe-mos creer la línea de .fé a. la derecha, cuando en realidad debemos correrla -90° a la izquierda.

¿Qué sucedería entonces si se ha corregido el coeficiente A en la línea de fé?

Que varios oficiales al sucederse en. el cargo de la derrota y al deter-minar un coeficiente A do su tabla de desvíos, correrían concienzuda-mente la línea de le en un mismo sentido, y con respecto a la última línea de fé trazada, éste se encontraría entonces a una distancia conside-rable de su posición verdadera.

Y el error en el runbo se atribuiría probablemente a la impericia del timonel, a la corriente mal conocida, y aún ct la declinación magnética mal determinada.

2 . ° 0 Ó M O D E B E C O R R E G I R S E EIJ C O E F I C I E N T E A.

Veamos ahora cuál es la solución de este problema tan importante. El coeficiente A es el efecto magnético que producen sobre la rosa

del compás las atracciones de los hierros b y d del buque. Como es un desvío magnético sobre la rosa del compás y como es

constante a todas las proas, se le corrige a la variación magnética, pues viene a hacer el mismo efecto que ésta.

Conviene observar aquí que al demarcar el sol (azimut del sol por el compás) y al obtener el azimut verdadero por las tablas, el desvío deducido es independiente de la línea de fé.

Cuando el promedio algebraico de los desvíos a todos los rumbos no es nulo, es decir que existe un desvío de la rosa del compás sobre el azimut magnético producido por los hierros asimétricos del buque, apa-rece un valor del coeficiente A.

VEAMOS.—El coeficiente A debe corregirse entonces con su signo junto con la variación magnética, pues es un desvío magnético constante para todas las proas.

MISCELÁNEA 427

En la forma del ejemplo adjunto: Rbo. verdadero = N. 20° W.

Variación magnética] =- 10° NE. * • Aj = + 3o

Rbo. magnético = N. 32° W.

A = + 3o

Rbo. compás = N. 35° W.

3 . ° C O B K E C C I Ó J Í D E L E B R O B , D E L A L I N E A D E K . U E L C O M P Á S .

Esta dirección es de primordial importancia corregirla, pues interesa esencialmente ya que a esta línea deben referirse todos los nimbos que se naveguen y los cálculos de estima.

Este ervor, que podríamos llamarlo error de, índice, es el desplaza-miento angular de la línea ele fé con respecto al eje longitudinal del buque (o plano de crugía), es decir, con la dirección con que. navega un buque.

a) Rectificar la línea de fé.

La línea de fé debe estar exactamente en el plano longitudinal del buque, lo que.se comprobará del modo, siguiente:

Nuestros cruceros O'tíiggins, Esmeralda, Cliacabuco, Blanco Zenteuo, tienen en las cubiertas de los puentes altos de proa y popa líneas trazadas ,en el astillero y marcadas con pintura blanca, que señalan 4, 6, 8, etc.,


cuartas; en estas líneas se colocan astas verticales bien instaladas y visi-bles para poderlas demarcar como sigue: En los puentes altos de popa para el compás de proa, y en los puentes altos de proa para el compás de popa.

Estos puntos se eligen, porque están trazados en los planos con los ángulos que forman con el eje longitudinal.

En caso que no se tuviesen estas líneas, elíjanse dos puntos A y tí visibles desde el compás, uno a estribor y otro a babor, situados en la cara de popa de la cubierta del castillo o de otros puntos de las amuradas que estén perfectamente equidistantes del plano longitudinal, los cuales deberán marcarse para usarlos siempre en la rectificación de la línea de fé, cuando fuere preciso.

Quítese el cubicliete del bitácora C M D. Señálese los dos puntos A y tí situados donde se lia indicado anteriormente.

Coloqúese encima del mortero una regla plana a b c d, de manera que una de sus aristas a b se halle en el plano de la punta del estilo y enfilada con el punto tí, y marqúese en el canto del mortero los puntos F y tí. enfílese del mismo modo el punto A y márquense también en dicho canto los puntos I'" y tí'/ tómese la mitad délos arcos F F' y 6r tí'/ y estos puntos marcarán exactamente la línea de fó.

Si los puntos medios de estos arcos no coinciden con las extremidades de las lineas de fé G y I), marcadas en el interior del, mortero, se borran és:tas y se trazan las verdaderas indicadas por los puntos medios así determinados.

Si por cualquier circunstancia no [ludieran entilarse los dos puntos vi y tí, bastará con enfilar sólo uno de ellos, el tí, por ejemplo, y se ope-rará como sigue:

Se medirá la distancia tí O del tí al plano longitudinal del buque y la distancia E O de la punta del estilo E al punto A, del modo más exacto

E O que sea posible, y se tendrá entonces ty O E tí — •; se marcarán

después en el canto del mortero los dos puntos F y tí indicados por la regla, y se contarán a partir de éstos un numero de grados igual al ángulo O E tí, que puede medirse con la misma rosa, y se tendrán las posicio-nes de la línea de fé.

b). En caso que no se tengan las marcas que hemos indicado será conveniente hacerse trazar la línea del eje longitudinal por el constructor naval, en el Apostadero de Talcahuano; marcando un punto de ella a proa y otro a popa.

c). Puede rectificarse también la línea de fé demarcando con la ali-dada a dos objetos simétricos del buque a cada banda y anotando los ángulos.

MISCELÁNEA 429

En seguida, en los planos del buque desde la línea del eje longitu-dinal, que siempre está trazada en ellos, se mide con el transportador de sondas los mismos ángulos y comparándolos con los observados con la alidada del compás la diferencia dará el error de índice de la línea de fé.

Determinado por cualquiera de los tres métodos indicados en a, by c el error de la línea de fé, se puede corregir desplazando el mortero en la bitácora (en algunos compases tienen arreglos especiales como se vé en la figura) la cantidad obtenida como error de índice.

Si no se tiene este arreglo, se marcará una nueva línea de fé dentro del mortero.

Desplazar la bitácora es una operación que no debe efectuarse, pues es muy dificultoso volverla a instalar con fijeza en su posición, porque quedando muy cerca los nuevos agujeros, de los antiguos, para el paso de los pernos de sujeción no quedará la bitácora con la firmeza que debe tener.

d). Si no se ha podido corregir la línea de fé errónea en el interior del mortero, este error de índice debe corregirse a todos los rumbos que se navegue.

Así, por ejemplo, si deseamos navegar al rumbo del compás N. 33° W. y el error de la línea de fé es 2o, se deberá gobernar al N. 35° W.

Para los cuadrantes del N. hacia el W. del Sur al Este, se procederá en la misma forma.

2." Ejemplo.—Si deseamos gobernar el rumbo del compás N. 33° E. y el error de la línea de fé es -f- 2o; se deberá gobernar al N. 31° E.

Para los cuadrantes del N. al E. y del S. al vV. se hace en la mistoa forma.

5.er Ejemplo.—Para un error de índice negativo, se hará la corrección en sentido inverso en sus respectivos cuadrantes a los casos de los ejem-plos 1 y 2.

4 3 0 ANUÍ RIO HIDROGRÁFICO 1>E CHILE

4." Ejemplo.—-Si las vosas estuviesen graduadas de 0o a ,H69° la correc-ción se haría siempre como en el ejemplo 2 para un error de índice positivo.

NOTA.—Para todas estas operaciones debe estar el centro del mortero colocado.en el centro de la bitácora; lo que debe verificarse como se ha indicado en las pruebas de bitácoras y morteros.

MISCELÁNEA 431

DETERMINACION DE LA VARIACION MAGNÉTICA POR OBSERVACIONES. El 7 de abril de 1905 se determinaron los desvíos qüe más abajo se

indican, para un compás sin correctores de un destructor. Calcularla variación sabiendo que el valor del coeficiente A es de—28'. Las coorde-nadas son L = 39 Ny G = 76 0 24' W.

Hora Azimut del Azimut Error total. Desvíos. Proa (Desvío +

verdadera. compás. verdadero mas variación + A).

A

N. N. lo É.

30 45 60

N. 75 E. E.

S. 75 E 60 45 30

S. lo E. S.

S 15 W 30 45 60

S. 75 W W.

N. 75 W 60 45 30

N. 15 W

-46 — 20 50—45 55—15

-00—00 05 — 10 1 0 — 0 2 15—06 26—30 20—30 32—02 37—01 42—30 4 8 - 3 0

-54—02 -01—00 04—00 05—07 I 2—06 17—07 23 10 2 8 — 0 0 33 - 05 37—35 42—00

Su ma.

111 00 112 10 113 30 115 30 119 10 123 00 127 20 130 20 132 20 132 Í5 127 40 122 30 I 16 36 112 10 108 00 102 30 105 30 108 40 112 10 117 40 123 50 128 00 132 10 134 50

102 102 103 104 105 106 107 108 109 110 111 112 114 115 1 1 6 117 118 I 19 120 122 123 124 125 127

00 47 36 31 24 18 17 19 30 36 37 46 02 15 35 31 26 23 36 07 21 40 52 03

9 00 9 23 9 54

10 59 13 46 16 42 20 03 22 01 22 50 21 34 16 03

9 44 2 28

+ 3

+ + +

00 8 35

15 01 12 56 10 43 8 26 4 27 0 29 3 20

18

47

Media. 2868 45 | 2719 32.

T i 9o 12'~| I 1 3 M F

Variación -f- A Valor de A

113 18 119 12 = 5o 58' = - ( + ) 28'

Variación por observaciones = — 5C 30'

+ + + + +

Comprobación: !?i la variación por observaciones es igual a la dé la carta, indica que el coeficiente A está bien determinado, es decir, no está influenciado por errores de observación, alidada errónea; etc. .v sólo en caso de tenerse A .perfectamente cono-cido puede admitirse como más correcta la variación por observaciones.


CALCULO DE LA VARIACION MAGNETICA

POR OBSERVACIONES.

El día 15 de mayo de 1918, en Valparaíso, a bordo del escampavía Águila, se determinó la tabla de desvíos que a continuación se indica. Se pide determinar la variación magnética conociendo el coeficiente A cuyo valor es — 58'. 8 L = 33° S G = 04 h. 46 m. 34s W....

Proa del

buque.

Hora

verdadera.

Azimut del

compás

Azimut

verdadero. Desvíos totales. Desvíos.

h m s 0 / o / o / o /

N. 02 05 15 317 5 325 25 — 07 55 — 06 05

N. E. 17 30 301 30 322 30 — 21 00 + 07 00

E . 22 50 296 00 321 25 — 25 25 + 11 25

S. E 28 40 297 30 320 05 — 22 35 + 08 35

S. 34 00 301 30 318 55 — 17 25 + 03 25

S. W. 56 30 304 30 314 25 — 09 55 — 04 05

W. 44 10 316 00 316 45 — 90 45 — 13 15

N. W. 10 50 325 00 324 00 + 01 00 — 14 50

(O (2) (3) (5) (6)

Media de los 8 azimutes equidistantes, columna (3) = 307° 26'.2 Media de los 8 azimutes correspondientes, col (4j — 320° 26'.2

Variación por observaciones -)- constante = + 13° 00'.0 Constante A (calculada previamente, pág. 442)... = — 58' 8 Variación por observaciones == -f- 13° 58'.8 E

NOTA.— La carta de variaciones magnéticas da, para Valparaíso, un valor de 14» 00'.


licsnmen de la determinación dé los coeficientes y parámetros.

Alas adelante veremos la manera coi-recta de determinar los coeficiem íes aproximados y por ahora resumiremos la forma práctica siguiente:

Coeficiente B.—Se determina por la semisuma de los desvíos al E. y W-. puesto que cuando R = 90°, B sen II = B.

Coeficiente C.—Se determina por la semisuma de los desvíos al N. y S. puesto que cuando II = O, C eos B = (J.

Coeficiente I).—Se determina por la relación: (A NE. + A SW.)—(A NW. + A SE.)

4 Coeficiente E.—Se determina por la relación:

(A N. + A 8)—(a E. + A W.) 4

Coeficiente A.—Se determina como hemos indicado anteriormente. En estos coeficientes su valor está expresado en grados.

C O E F I C I E N T E S E X A C T O S .

Se determinan en función de los coeficientes aproximados por medio de las cinco relaciones siguientes: • .

B! — sen B + 1/2 (sen B sen I) -f- sen C sen E). C = sen C — 1/2 (sen C sen D — sen B sen E). D' = sen I) + sen E tg A E' = sen E — sen B tg A A' = tg A

En estos coeficientes exactos su valor está expresado en radianes.

P A R Á M E T R O S .

Se deducen de las siguientes ecuaciones:

B ' = TJT T G 9 O

+ T G E P )

( 3 )

434 ANUÍ RIO HIDROGRÁFICO 1>E C H I L E

Los valores de P, c, Q y f se determinan por tres observaciones de B o C' B' o C' y haciendo el gráfico (ecuación de la línea recta) o por dos observaciones empleando el método analítico. La diferencia de latitud magnética, debe ser por lo menos de 15°.

Los valores de a y e se determinan despejándolos de las fórmulas (3) y (6) las que dan las relaciones

a = B' \ (\ — 1) y e = (X — B' X) Los valores de d y b se determinan despejándolos de las relaciones

(4) y (5) las cuales dan: d = X (Ar + Er) y b = X (E' — A')

Conviene no olvidar que al determinar los parámetros, el compás no debe tener ningún corrector pues lo que se desea es determinar los parámetros del buque y no los del compás, que tiene un campó magnético modificado por los correctores. Además, para la determinación de los diferentes valores de B y G, que dan respectivamente los de V, c, Q y f , el compás debe tener igual campo magnético en todas las observaciones.

F U E K Z A D I R E C T R I Z .

1.° Fuerza directriz a proas opuestas. Se emplean las relaciones E' T 2

X = -gr- eos A = C 0 S A

y A = 1 + (6) 2.° Fuerza directriz a una proa cualquiera, debida a a y e

X = 1 + (a eos2 E + e sen2 B) 3.° Fuerza directriz en función de los coeficientes exactos.

T 2 eos A — ~rrrnr X T'2 ^ l+B'cosRm — C'setiRm + D'coaVRm — E'seniRm

4.° Fuerza directriz en compases líquidos, .después de colocadas las esferas.

3 X ( 1 — B'2) X 2 = 3 — B'

Problema 35.—En un buque se determinaron los ocho desvíos indi-cados en las columnas (2) y (4) y a la proa 3í>4° determinó el período de oscilación que resultó igual a 38s 5 siendo de 42s.5 el período de la misma rosa en tierra. El desvío correspondiente a esta proa resultó de -j- 2o.5.

Calcular los valores de los coeficientes aproximados A, B, C, B, E, los valores de los coeficientes exactos A', B', C', B', E', los valores de los parámetros a, e, b, d, el valor de la fuerza directriz A, el valor de esta misma fuerza debido a la acción magnética de a y e, la pérdida de fuerza directriz debida a estos mismos parámetros, la dirección de la proa neutra,

MISCELÁNEA 435

el ángulo en que deben colocarse las esferas y su distancia al centro de la rosa.

El compás que se tomó para las observaciones de los desvíos indica-dos estaba.sin .correctores. Pertenece a la torre de combate-del buque.

Formulario de la Inspección de Navegación, para el cálculo de los coeficientes.

(TABLA I.)

(1) • (2) (3) (4) (5) (6) (7)

0 O o o

N: + 8.0 s. — -5.5 + 1.25 + 6.75 0 + 6.750

NE. + 28.5 s w . — 2.2 + 13.15 + 15.35 S8 + 10.852 + 10.852

E, + 4.5 w. — 11.0 + 1.75 + 12.75 1 + 12.750 0

SE. — 4.5 NW. — 19.0 — 11.75 + 7.25 s8 + 5.126 s 8 — 5.126 • -

2 + = + 2 8 . 7 2 8 2 + = + 1 7 . 6 0 2

- 2 — = = — 5.1-26

2 _B==+28.~728 2 <7= + 12.476

:B = + 14°364 C = + 6.°238

(TABLA II.)

(9) (10) (11) (12) (13) (14)

o O o o

+ 1.25 + 1.75 + 1.50 — 0.25 0 1 — 0 .25

+ 13.15 + ¡1 .75 + 0 / 7 0 + 12.45 1 + 12 45 0

2 A —

• A = + 2.20

+ 1 ° 1 0 B = - + 12.°45 E = - 0 . -25

4 3 6 ANUÍ RIO HIDROGRÁFICO 1>E CHILE

Cálculo de los coeficientes exactos.

A = + Io

B •= -)- 14 C = + 6

D = 4 12 E = — O

06 '

22 15 27 15

tg A = + 0.019 sen B = + 0.248 sen C = + 0.108 sen _D = 0.215 sen E = — 0.004

20 13 87 59 36

A' = tg A = 4 0.019 200

B' = sen B 4 sen E tg A E = sen E — sen D tg A sen B = 4 0.215 590 sen E = — 0.004 360

sen E tg A = — 0.000 084 sen D tg A = 4 0.004 139 B' = 4 0.215 506 E --= — 0.008 499

B' — sen B 4 — ( s e n B sen D 4 sen C sen E)

C' = sen G — (sen C sen D — sen B sen E) ¿i

sen B sen D = 4 0.053 494 sen C sen D sen C sen E = —• 0.000 475 sen B sen E :

S = 4 - 0.053 019 : 1/22 = 4 0.026 510 1/2 os

sen B = 4 0.248 130 sen C B' 4 0.274 640 C'

4 0.023 480 — 0.001 082 4 0.022 398 4 0.012 226 4 0.108 870

: + 0.097 674

J>2 X

Ccilcido de la fuerza directriz.

eos A T' i ' 1 4 B ' eos Bm — C' sen Bm 4 D' eos 2 Bm — E' sen 2 Bm

T = 42.5 T = 38.5 A = 2.5

Bm = 35.65

eos Bm = 4 0.99452 sen Bm = — 0.10453

I eos 2 Bm = 4 0.97815

1 + 1.0000 B' eos Bm = 4 0.2741

— C' sen Bm = 4 0.0060 B' eos 2 Bm = 4 0.2139

Suma = 4 1.4940|

E' sen 2 Bm = 4 Q.ooioj Denominador — 4 1.4930

Luego \ = (42.5)2 X 0-99905 (38.5)2 X 1.4904

( ° ) Todos estos valores están cambiados por haberse tomado el rumbo del com-pás en vez del rumbo magnético.

M18CELÁSKA 437

sen 2 Jim = — 0.20791 cos A = -(- 0.99905 log T = 1.628 389

2 log T = 3.256 778 log (ÍOS A = F.999 587

log numerador = 3.256 365 log T' = 1.585 461

2 log T' = 3.170 922 log 1.4930 = 0.174 064

log denominador = 3 344 986

log Numerador = 3.256 365 log Denominador = 3.344 986

log A = F.911 399 A = 0.81545

Cálculo ele la fuerza directriz debida a los parámetros a y e,

y magnitud de la diferencia.

_ 3 X (1 — )

3 — I )

A = 0.8150 3 A = 2.445

I)' 0.215 506

7)'2 = 0.004 645 1 I ) — m = 0.953 56

3 A = 2.445 0 3 A (1 - D'2 ) = 2.439 018

3 — J7 = 2.784 494 A, 0.838

A2 = 0.838 A = 0.815

Dif. = 0.023

Calculo de. los parámetros a. e, b, d.

e = (A — 1) — ]) ' A a = B' A + (A — 1) = 0 . 2 1 5 X 0 . 8 1 5 + 0 815 — 1.000

a = — 0. 00876

d = A (A' + FJ) = 0.815 (0.019 — 0.008) = 0.81b X 0.0107 = + 0.0087205

d = + 0.00872

« = — 0.36063

b = A [FJ — A') = 0.815 (— 0.008 — 0.019) = 0.815 ( - 0.0277)

b = — 0.02258

438 ANUARIO HIDROGRÁFICO DE OHIIjB;

Comprobación del, valor de A por los parámetros a y c.

1 + a-±l = 1 + = 1 _ 0,368 = | _ o _ i 8 4 _ ^ 8 1 6

Pérdida de \ por los parámetros «a» y «e» a la proa 354°.

Pérdida = a H eos- R + e H sen3 R

Pérdida = H ^ (— 0.007) 0.9942 + (— 0.359) (0.104)2

= H (— U.007 X 0.988 — 0.359 X 0-011) = H (— 0.0069 — 0.0039)

Pérdida = — 0.01068 H

Cálculo del ángulo y distancia a que deben colocarse las esferas.

= + ^ = + - 0 . 0 2 0 4 2 </> = — 1° 10' ,;, = - 0 ° 35:

A = V 7 F + 1 P - = V " l 2 . 4 5 2 + 0.253 = V^55XK)25 - f 0.0625

= V 155.0650 A + 1 2 ° - 5

Luego, las esferas deben ir 35' a proa de la cuadra de estribor: Según la clase del compás, se entrará a la tabla B correspondiente para hallar el diámetro de esfera conveniente y su distancia al centro de la rosa'para corregir los 12°.5. La Tabla de Friocourt da como diámetro, esferas de 12" = 305 mm. y una distancia de 214 mm.

Cálculo de la proa de construcción.

Tg a = + = = + 0.4305 a. = 23°.3

Proa de construcción S. 23.3 E.

Problema 36.—El día 2 de mayo de 1918, en Valparaíso, a bordo del escampavía Porvenir, se observó los desvíos del compás magistral sin correctores, por azimutes de sol, a las 8 proas indicadas en las casillas 1 y 3 y que se registran en las 2 y 4.

Se tomó igual número de oscilaciones con la aguja dando ! 38s en tierra y 138s.ó a bordo a la proa 355°, a la que corresponde un desvío de + Io.

Calcular: 1.°) Los coeficientes aproximados A, B, C, B, E. 2.°) Los coeficientes exactos A', fí', O, B', E'. 3.°) La fuerza directriz horizontal X.

TSUSCELÍNJÍA 43'9

4.°) Los parámetros ah e, íi 5.°) La dirección del eje magnético, correspondiente a la colocación

<del compás. T A B L A I.

(1) (2) (3) (4) m , (6) (7) (8)

o / o 7 •o •o 7 'O y o /

N. 4 - 1 00 s. — 2 0 0 — 0 30 4- 1 30 0 1 4- 1 30 0

NE. + 4 36 sw. — 3 00 + 0 48 + 3 48 Ss + 2 41,2 Sb + 2 41.2

E . 42 w. — 4 30 — 0 36 + 3 36 1 + 3 36 2 0

•SE. — 1 00 NW. — 4 00 — 2 30 + 1 30 Ss + 1 03.6 Sa — 1 03.6

O. f , -o /

= 7 21.0 = 4 11.2

S - = = 1 03.6

2 5 ^ + í 21.0 2CU=4-3 07.6

B = + 3 40.5 C = + l 33,8

TABLA II.

(9) (10) (11) (12) (13) (14)

0 / o i 0 >. o / ü i

— 0 30 — 0 54 — 0 42 + 0 12 0 1 + 0 12

+ 0 48 — 2 30 — 0 51 + 1 30 1 4- 1 39 0

2 1 = — 1° 33' .

A = — 0 o 46'. 5 I) = + l s 39 ' 0 o 12'

440: ANUATtIO HIDROGRÁFICO DE CHIXK

Cálenla1 ele loa coeficientes exactos..

A = — 0o 46''. 5' tg A = — 0.013 53 B = + 3¡ 40 .5' sen B = 4 0.064 09 C = + 1 33' .8- sen G = 4 0.027 23 B = + 1 12 .0' sen I) = 4 0.028 79 E = 4 0- 12 JO» sera, E = 4 0.003 49

A' - tg A = — 8.013 53

IV = sen 7) --f sen E tg A !••'/' = sen E — sen I) tg A sen J) = + 0.028 79' sen E = - f 0l0í)3 43

sen E tg A = — 0.000 047 sen T) tg A = + 0.000 389' j)> = Q.Q28 743- " El - + Q.003 879'

B' — sen J> 4~ -J. (sen />' sen 77 -f- sen C sen E) O = sen f? — -f (sen O sen 7/— sen 7> sen 7?)'

sen 7i sen 7) - + 0.001 845 sen C son I) = + 0.000 784 sen C sen E = + 0.000 095 *eu 7i s.-n E = -f- 0.000 224-

Suma = + 0.001 940 cv¡ = + O.OUO 560' 1 s = + 0.000 970 i ^ = - f 0.000 280

sen B 4 0.064 091 . sen 6' = 4 0.027 28' = '-f 0.075 06 6" = 4- 0.027 00'

Cálculo de la fuerza directriz media.

_ eos A 7"2 X 7 4 B' eos Rm — C sen Jim 4 1/ eos 2 Rm — E' 2 Rm

T = 138s.O Re = 355° Rm, = 356°' 2 Rm = 712 = 352 sen Rm = — 0.069 76 sen 2 7ím = — 0.139 17 eos Rm = 4 0.997 56 eos 2 Rm = 4 0.990 2T

= I o coa A = 0,999 85

T ~ ¡38 .5

B' coa 7¿m = 4 0.064 901 — C" sen — + 0.001 883

B' eos 2 .Rm — ' 4 0.028 463 — E' sen 2 Rm, = 4 0.000 540 Luego:

1 = 4 1.000 000 (138)3 X COS A A —

Suma = 4 1.095 787 " (138.5)2 X 1-095 787

i l ISCELÁNÜA 441

log 138 = 2.139 879 2 log 138 = 4.279 692

log eos A = 1.999 934 log numerador = 4.279 692

log denominador = 4.327 627 log X = 1.957 065

X = 0.90587

log 138.5 = 2.141 450 2 log 138.5 = 4.282 900

log 1.095 787 =- 0.039 727 log denominador = 4.322 627

Cálculo de los parámetros a, e, b, d.

a = B'X + (X — 1) e = (X — 1) — B'X X = 0.905 87 1 1.000 00

X — 1 = — 0.094 13 X — 1 = — 0.094 13 B'X = + 0.026 04 B'X = + 0.026 04

a = — 0.068 09 e = 0.120 17

b = ' X (E' —A!) • d = (A' + E') E' = + 0.003 879 E' = + 0.003 879 A' = — 0.013 530 A' = — 0.013 530

E' — A' = + 0.017 409 _E' + A' = — 0.009 651 6 = 4- 0.015 770 d = — 0.008 742

Cálculo de la dirección del eje magnético del compás.

tg- a = I = i = í í i i = + °'425 39 •'• a = 23°Q3/

Como B y G son positivos, el eje magnético se encuentra entre 0 y 90 grados a contar desde el sur, de consiguiente, su dirección será S. 23 E.

Problema 37.—El día 15 de mayo de 1918, en Valparaíso, a bordo del escampavía Águila se observó los desvíos del compás magistral sin correctores, por azimutes de sol, a las 8 proas principales.

Se tomó además igual número de oscilaciones con la aguja dando 74s.55 en tierra y 72'.27 a bordo a la proa 335 a la que corresponde un desvío de —9o.

Calcular: 1. Los coeficientes aproximados A, B, C, B, E. 2. Los coeficientes exactos A'-B'-C'-D'-E'. 3. La fuerza directriz horizontal. 4. Los parámetros a, e, b, d. 5 El eje magnético y la proa neutra para el compás. 34

4 4 2 ANUARIO HIDRO&RÁFICÍO DK C H I L É

(1) (2) (3) (4) (6) (6) (7) (8)

N. —06 05 S. + 0 3 25 —01 20. —04 45.0 0 . 1 —04 46.0 NE. + 0 7 00 s w . —04 05 + 0 1 27.5 + 0 5 32.5 Ss + 0 3 55.1 Ss + 0 3 55.0

E . + 1 1 25 w . —13 15 —00 55.0 + 1 2 20.0 1 + 1 2 20.0 0 . SE. + 0 8 35 NW. —14 50 —03 07.5 + 1 1 42.5 + 0 8 16.6 —«3 —08 16.6

0 tg a = = 0.3708 x = 20" 20' (4o Qte.

Eje magnético = 340°. Proa neutra = S. 20° W.

+ = 2 4 31.7 — = 0 0 00.0

+ = 2 4 31.7 = + 12° 15.8

= + 0 3 55.0 = —13 01.6

09 06.6 C = —04n 33.6

(9) (10) (11) (12) (13) (14)

— 01° 20' — 00 55.0 — 01 07 .5 — 00 12.5 0. ! . . . ; 1 , — 00° 12'.5 + 01 27.5 — 03 07.5 — 00 50 .0 + 02 17.5 1 | + 0 2 ° 17'.5| O.

2 4 = — 01° 57'.5 — 00° 58'.8 D = + 0 2 ° 17'.5 E = — 00° 12'.5

Cálenlo de los coeficientes exactos del magistral.

A = — 60° 58'.8 tg A = — 0.017 102 B = + .12 15 .8 sen B = + 0.212 404 C — — 04 33 .0 sen C = — 0.079 330 B = + 02 17 .5 sen D =* + 0.039 990 E — — 00 12 .5 sen E =-• — 0.003 640

A' = tg A = — 0.017 102

B' = sen B + sen E tg A E' = sen E — sen B tg A

sen B = + 0.039 890 ' sen E = — 0.003 640 sen E tg A = -+ 0.000 062 sen B tg A = + 0.000 684

B' = + 0,040 052 E' = — 0.003 956

B' = sen B + I ( s e n s e n B + sen C sen E) C = sen C — 4 (sen C sen B — sen B sen E)

sen B sen B = + 0.008 494 sen C sen B = — 0.003 172 sen C sen E = + 0.000 268 sen B sen E = — 0.000 772

S = + 0.008 782 <*> = — 0.003 944 \ S = + 0.004 391 | ( v = - 0.001 972

sen B = + 0.212 404 sen C = — 0.079 330 # = + 0.216 795 C = — 0.077 358

M I S C E L Á N E A 4'69

X

Cálculo de la f uerza directriz media.

COS A T'2 1 + 1 B' eos Bm — O sen Bm + B' eos 2Bm — E' sen 2Bm

Bnuj = 328° sen = — 0.559 19 eos + 0.829 04 2 Bmg = 292 sen = — 0.927 18 eos = + 0.374 61

T = 74a,55 log = 1.872 448 2 log = 3.744 896 T = 72s.27 log = 1.858 958 2 log = 3.717 916

log = 0.026 880 rp 2 Tn = Ô 6 4 1

— 9o eos = 0.987 690.

B' eos Bm = + 0.179 731 (/ sen Bm = — 0.043 257 log eos A = T.994 625

. B' eos 2Bm = + 0.014 980 log Denominador = 0.059 960 E' sen 2Rm = — 0.003 374 log 2.a parte = T . 9 3 4 665

2 = 0.148 080 log 1.a » = 0.026 942 1 = 1.000 000 log X = T 9 7 1 607

Denominador = 1.148 080 A = 0.9154

A = 0.9154

Cálculo de los parámetros a-e, b-d.

a = A D' + A — 1 A D' = + 0.0366 A B' = — 0.0366 e = A — Z>' + A — 1 A — 1 = — 0.0846 A — 1 = — 0.0846

a = — 0.0480 e - — 0.1212

b = A E' — A A' A E' = — 0.003 630 A E' = — 0.003 630 d = A E + A A' X A' — -{- 0.015 655 A A' = — 0.015 655

b = + 0.012 025 d = — 0.019 285

CAPITULO Y I .

DESVÍO DE ESCORA.

ANÁLISIS Y COMPENSACION.

REDACTADO ION E L T E N I E N T E 1 . ° ( N . ) S R . L A U T A R O C L A V E L .

H a s t a liora y para facilitar el estudio dell ef'ecto de los fierros del buque sobre la rosa, hemos considerado siempre el buque adrizado.

Desde el momento que el barco áe inclina, como la a g u j a permanece horizontal merced a la suspensión Cardano) la acción del magnetismo perma-nente cambia de dilección, y la del inducido no tan sólo de dirección sino también de intensidad. Precisa , pues, estudiar en estas nuevas condiciones, el efecto de las substancias magnéticas ¿obre el compás.

C O N S I D E R A C I O N E S G E N E R A L E S Y D E F I N I C I O N E S .

L a componente vertical de las masas magnéticas no produce efecto alguno sobre el compás cuando el buque está adrizado, pero su resultante, que estará dirigiida hacia abajo o hacia arriba, t r a t a r á de levantar o bajar el Norte de la rosa. Cuando se produce la escora, tal componente que resulta, producirá efectos bien marcados en el plano horizontal. A continuación lo veremos en general, para que nos sirva de base a este estudio y consideraremos como si todos los efectos pudieratn resolverse ten una resultante hacia arr iba o abafo.

Supongamos el buque adrizado (figura 1 ) y la fuerza vertical total actuando hacia la quilla como lo indica la flecha. Mientras el buque esté adri-zado, esta fuerza no actuará sobrle la aguja , pero desde el momento en que escore, (figura 2 ) la resultante vertical se de'scomipondrá en dos fuerzas, una que actúa hacia abajo y que no mueve la aguja y otra que obra hacia la banda levantada y que producirá un desvío hacia ese lado del Norte de la rosa. Se ve tamibién que, mientras más grande es el ángulo de escora, más grande será la fuerza desviadora,, hasta que a los 9 0 grados de inclinación será igual a la resultante total. Como cualquiera que sea la banda levantada, el Norte :

de la rosa tserá atraído por ella, se ha convenido llamar desvío de Escora ; Positivo, a este efecto.

4 4 6 ANUARIO HIDROGRÁFICO DE CHILE

Fig. 1 Fig. 2 Fig. 3 y 4

Suponiendo ahora que la fuerza total resultante fuera hacia arriba, (fig.3). mientras el buque esté adrizado no afectará a la rosa ; pero en cuanto escore, se descompondrá en dos fuerzas, una de las cuales empujará el N o r t e de la rosa hacia el lado b a j o , (fig. 4 ) . A es ta se llama Desvío de E s c o r a , Negativo.

E s t o s signos positivo y negativo que te liemos dado al desvío de escora, no significan E . u W . . sino que efectos contrarios sobre la aguja .

E s t o s efectos hacia arriba o abajo, producen sus mayores pertürbacio-nes sobre el compás cuanldo el buqule navega al N . o S. , ya que en esas condiciones actúan en ángulo recto con la aguja , y no producen efectos cuando se navega al E . u W . , porque entonces actúan en la dirección del largo de las agujas .

Dentro de los límites de balances normales ( 3 0 grados a banda y b a n d a ) , se puede considerar que el desvío de escora varía con el ángulo de balance y es conveniente estimar tal desviación en términos del cambio del desvío por grado de inclinación.

Coeficiente de escora.—:Es el cambio experimentado en el desvío, del compás por cada grado de inclinación del buque a la proa N. o S. v

Error de escora.—Es el cambio del desvío del compás por cada grado de inclinación a cualquier proa y por consiguiente- será siempre menor que el coeficiente de escora. E'l error de escora es del mismo signo' que el coefi-ciente y es igual a éste multiplicado por el coseno del rumbo:

E r r o r de escora = Jacios R , llamando J al coeficiente de escora. Si un buque tiene un coeficiente de escora ( — J ) igual a -j- 2° debemos

entender que en este buque cuando está aproado al N. o S. por el compás, el desvío a estas proas se ¿I terará en 2 o por cada grado que se incline el buque a la banda, y el signo (-|-) indica que el N. de la rosa será atraído hacia el lado levantado.

Si ese buque está aproado al N E . por el compás, el desvío escorado diferirá del adrizado en 2 eos 4 5 = Xo ,4 por cada grado' de inclinación (er ror de escora al N E ) . E l eri'or de escora desaparece cuando R, es E . u W .

Conclusiones.—De lo que acabamos de decir se desprende que el desvío de escora será fuente de grandes desviaciones ¡en el compás si el buque navega muchos días tumbado, o si hay fuertes balances, será causa de que la rosa oscile Con fuerza y haga imposible seguir un rumbo fijo. E s t e defecto ha sildo aumentado con el uso de rosas de períodos lentos.

E l efecto de un error de escora desconocido si el buque permanece tum-badlo a una banda constantemente, puede resumirse en la siguiente forma:

— E n ambos hemisferios, navegando a los rumbos Norte , un error de escora positivo t ra ta de llevar «1 buque hacia la banda levantada (barlo-vento) del rumbo supuesto, y a sotavento, del rumbo imaginario, si se navega hacia el Sur.

Kbo^vegaAo

Rbo. Trazado 21 < O rrs

as o

Rbo. Trazado

!z¡

B CS. O

w a

Rbo. Trazado ttbo^Navegado

- > CT<3 B a e. o

!zí o

~ Kbo Navegad o Rbo. Trazado

» < n 'M P 3 a o

x a

vaiSiyaaoBiiM

'150 ANUARIO HIDROGRÁFICO T1E CHILE

• ositW, 2 . ° — E n ambos hemisferios, un error de escora ncga%i*« producirá efectos .

contrarios a aquellos; y 3 . °—Por grande que sea el error de escora no producirá efectos nave-

gando al E . u W . L a s figuras siguientes (5 y 6 ) nos muestran lo que acabamos de decir: De lo expuesto se desprende que para la seguridad de la navegación

es indispensable conocer y corregji-r el dtesvlío de escora.

F U E R Z A S Q U E G E N E R A N L O S D E S V I O S D E E S C O R A .

MAGNETISMO P E R M A N E N T E " v " , INDUCIDOS VERTICALES k Y C, INDUCIDOS

HORIZONTALES e, h, g.

Magnetismo permanente R.—Hemos visto que al construir los buques, estos adquieren magnetismo cEq carácter permanentq, tomando polaridad roja y azul,, separada por un plano perpendicular a la línea de fuerza total de la tierra en el lugar de construcción. E n la figura 7 vemos que en un coln-

A B

Fig. 7

pás colocado en A, el Norte de sus agujas sufrirá mía atracción liaeia abajo ( - J - R ) , cuando el buque está adrizado. Un compás colocado en B , sufrirá un empuje liacia arriba, o sea, tendrá un — R .

Cuando el buque escore, el compás A tendrá un desvío de escora posi-tivo, debido a esta causa, y el compás B , un desvío de escora negativo.

Siendo la causa de este desvío de escora de un carácter permanente, sólo variará inversamente "con H. y siempre producirá efectos similares

.-en cualquier parte del mundo. E s decir, el compás A, en todas partes tendrá (debido a R ) un error de escora positivo y el compás B uno negativo.

Veamos los efectos de un -f- R y de un — R sobre el compás a las dife-Terítes proas. •

Un — R produce desvíos contrarios a las diferentes proas, ya que presenta su polo rojo donde e'1 -f- R presentaba su azul, luego sus curvas serán las representadas por la figura 9.

De lo efectuado se desprende que la curva de R es semicircular y seme-jante a la producida por Q, por lo cual este nuevo factor de perturbaciones aumentará o disminuirá ai coeficiente C.

MAGNETISMO INDUCID'O VERTICAL k Y O.

Parámetro k.—En general, a bordo sólo existe este fierro en la forma de -J— k. E l — k atravesaría la rosa por su centro, lo que sólo es concebible en una resultante de dos fierros verticales que se encuentren a ambas ban-das del compás.

Como este caso no se presenta comunmente a bordo, estudiaremos sólo los efectos de un -j- k sobre el compás.

l . ° — E n el hemisferio Norte.—Este fierro en este hemisferio se colora igual que un -f" R j produce entonces desvíos Iguales que aquél, y sus curvas serán las de la figura 10.

+ R -R

Escorado Babor

Estudio de los + R

Adrizado

Proa al N. (visto desde popa)

Escorado Estribor

Proa al W. (visto desde popa)

Estudio de un - R

Escorado Babor Adrizado Escorado Estribor

Proa al N. (visto desde popa)

Proa al E. (visto desde popa)


Fig. 10

F¡g. 11

Fig. 12

PROA AL OESTE (VISTO D.E POPA)

4 4 9

U n -f- k en el hemisferio Sur se polariza igual que un -— E y p o r lo tanto produce desvíos iguales que aquél. L a s curvas serán entonces las que indica la figura 11.

-j- k, en el E c u a d o r , no se polariza y hemos visto que en el hemisferio Norte se magnetiza con el azul arriba, invirtiéndose esta polaridad al pasar al S u r ; esto nos indica claramente que el efecto de k varía entonces con la tangente de l a inclinación del lugar .

Parámetro c.—Cuando el buque escora y hay un c actuando sobre la aguja , los efectos de éste cuando el buque escora, pueden verse en la figura 12, que representa los efeeitos de un c en el Hemisferio Norte .

E n el Ecuador magnético la b a r r a c no se magnetiza y en él Hemisfe-rio Sur invierte su polaridad, por lo cual los efectos de un 0 e n Hemis-

ferio Sur, son los que indica la curva de la figura 13. Se desprende de aquí que el efecto de c, sobre el compás, varía Con la tangente de la incli-nación.

Parámetro e.—Cuando el buque escora, los hierros transversáles del buque ( — e ) se magnetizan por dos causas, la fuerza hoiizonttal de la t ierra y la fuerzia vert ical ; la acción de la primera decrece y la de la segunda aumenta con el ángulo de escora. E n el Hemisferio Norte la par te alta se magnetiza de azul (figura. 1 4 ) , y p o r lo tanto atrae al N o r t e de la rosa hacia la par te levantada del buque y esto produce e r r o r positivo de escora.

ESCORADO A BABOR ESCORADO A ESTRIBOR

MAGNETISMO INDUCIDO HORIZONTAL e, ll Y g.

Fig. 14 Proa al Norte (Visto de popa)

4 = + A = Fig. 15


E s t e efecto cesa en el Ecuador magnético y se invierte en el Hemisferio Sur. E l error de escora, debido a esta causa, varía también entonces con la tangente de la inclinación.

Veam'os el efecto de un — e en el Hemisferio Norte (figura 1 5 ) . E n el Hemisferio Sur el efecto d^ — e es contrario del que hemos visto

y su curva estará representada por la de la figura 16.

- T N

ESCORADO A BABOR ESCORADO A ESTRIBOR S

Fig. 16

Parámetro h.—No tiene importancia en la práctica por cuanto es muy raro que los buques posean esta clase de fierros. E n caso de tener algún valor la curva de sus efectos sobre el compás será :

E n el Hemisferio Norte. ( V e r figura 1 7 ) . E n el Ecuador magnético este fierro no se magnetiza cuando el buque

escora. E n el Hemisferio Sur se invierte su polaridad, luego sus efectos sobre el compás estarán representados por la curva de la figura 1 8 :

ESCORADO A BABOR • • S - • S I ESCORADO A ESTRIBOR

Fig. 18

Entonces su efecto también varía Con la tangente de la inclinación del lugar.

Parámetro g.—El efecto de este parámetro sobre la aguja , cuando el buque escora, requiere algunas consideraciones.

Recordaremos primero las barras típicas que caracterizan al -f- g y — g, las cuales son como las que se ven en la figura 19.

_±£ S i¿¿¿i

+c

Fig. 19 ;

E n la prác t i ca los fierros dulces horizontales del tipo g que se presen-tan es el — g (árbol de l a hélice) .

(VISTO DE POPA)

PROA AL W. (VISTO DE POPA)

Fig. 15

¿ R A = + Proa al N. (visto desde popa)

< i Proa al E. (visto desde popa)


fig- IT

4 5 1

Como ya se ha visto, al estudiar los distintos parámetros que afectan a la escora, el — g presenta la particularidad de polarizarse con signo opuesto entre la proa Norte , con respecto a la Sur, y de no adquirir m a g n e -tismo a las orientaciones E s t e y Oeste magnéticas .

E s t a condición especial, imhereníte sólo al parámetro g, la cual puede observarse en la figura 20 , da lugar a efectos opuestos en la aguja , ya que

I •

I Fig. 20

con proa al Norte tendrá inmediato un polo rojo la rosa, y con proa al Sur . un polo azul.

E s t a desigualdad de fuerzas que se oponen al Norte con respecto al Sur y que se anulan al E s t e y Oeste, demuestra que no es realizable pro-ceder a una conveniente corrección de g,, en atención a que su valor ofrece variantes notables y opuestas que no se presentan en los otros parámetros.

E l desarrollo de la curva de desvíos del parámetro g es semicircular y de signo constante en toda su circunferencia, como puede observarse en la figura 21. (Desvíos positivos con escora a estribor y negativos con escora a babor) . •

Asimismo su efecto será constante en cualquier parte del globo por t ra tarse de un hierro horizontal inducido al igual que el desvío cuadrantal . Deberá también observarse que, as¡í cómo un compás colocado a proa de la barra g , tal como el de la figura 19, experimenta a la proa N o r t e una fuerza vertical hacia arriba (polo rojo cercano al compás) y por lo tanto error de escora negativo y a la proa Sur una fueza atractiva para la rosa, (polo S u r ) ; en forma contraria un ctompás que se encutentrle situado a la altura de la medianía de la barra g no experimentará desvío algurto a cualquier proa.

D e lo anterior se desprende que, en la práctica , este parámetro no pue-de corregirse, pero conviene conocer su valor para conocer que par te del error de escora queda sin corregir.

E F E C T O S C O M B I N A D O S D E L O S P A R Á M E T R O S ' S O B R E L O S

C O E F I C I E N T E S , C U A N D O E L B U Q U E E S C O R A .

Parámetros R, k y e. (Despreciando a 7i ) .—Si observamos el efecto de un -)- R sobre el compás cuando el buque escora a estribor (figura 2 2 ) . veremos que actúa en opuesto sentido que un -)- Q, es decir, t rata de dismi-nuir su efecto, y e o m o l a acción de -)- Q sobre la rosa está representada .por

4 5 2 ANUARIO HIDROGRÁFICO DE CHILE

R cuando eVbuque escora a babor w, z \

Fig. 22

Q eos R, entonces eil efecto combinado de -f- Q y -f" & cuando el buque

X H Q—R

escore a estribor será : eos R. V H

Si el buque escora a babor, el polo -j- R aparecerá en ( 2 ) y aumentará Q + R

el efecto de Q, y el efecto combinado será : eos R . P a r a genera-X H

lizar esta fórmula y observando que el efecto de -f-R será mayor con el ángulo de escora si representamos a este ángulo por i ° , y le damos signo más cuando la escora sea a estribor y menos cuando sea a babor , el efecto general cuando el buque escore a cualquier banda estará dado por

Q — R i° la relación • eos R .

X H E l efecto de un — e cuando el buque escora a estribor será también

opuesto a aquel de -)-Q (Hemisferio N o r t e ) , luego, siguiendo la misma íegla de signos para i ° , y recordando que el efecto de - ^ e varía con la tangente de la inclinación tendremos que el efecto combinado de -(-Q, + R ,

i Q — R i° — e y — e , será : I tg 0 eos R .

| X H 1 E l efecto dé un k, cuando el buque escora a estribor, será también

opuesto a aquel de + Q (Hemisferio N(orte) ; luego, siguiendo la misma regla de signos para i° y recordando que el efecto de k varía con la tangente de

Proa al N. (visto de popa)

Fig. 21

142

la inclinación del lugar, tendremos que el efecto combinado total de Q ,

R,— je y k, será:

Q—R i° tg 0 tg 0 I eos R,

l l i

y ordenando nos quedará:

Q

l,

Ai l H

e i° R i° tg 0

X X H

ki c

tg 0 cos R

Z Z y como tg 0 = — y reemplazando el H de R por su valor H

H t g ©

nos quedará:

, A = ( Q i ) + -

/ l H l

R | — j tg 0 i° > cos R Z \

v como el desvío a la proa al N . nos dará el coeficiente C, escorado, hacién-dose Cos R — 1 nos quedará:

C escorado: = Q

), H

(J'

R -k — —

Z -r

J

tg 0 X i ° o sea

C. escorado = C adrizado -j- J i

Efecto combinado de los parámetros "c" y "g".—Cuando el buque está adrizado los parámetros c y g son simétricos y no tienen efecto sobre el desvío de escora. Cuando se tumba a una banda, digamos 'a estribor, los fierros que nos ocupan tomarán posiciones como las indicadas en la figura 23, ya que los fierros de esta clase que dominan a b'ordo son los -)~c y — g (figura 2 4 ) .

Vemos entonces que estos fierros se han transformado en parámetros del carácter de b y d.

Al estudiar los efectos de los fierros b y d sobre la aguja, llegamos a la conclusión de que dominaban los del tipo -f"b y -J^d (figura 2 5 ) y que-éstos influenciaban a los coeficientes A' y E ' los cuales quedaban como sigue::


Fig. 23

\ L O S colores de c si el buque está en el Hemisferio Norte

Fig. 24

A '

© M

Fig. 25 d — b

2 l

•d-¡-b y E ' = ' -

2 l

Cuando el buque se tumba los parámetros, c que corresponde a un — b y — g que corresponde a un -|-d influenciarán a los coeficientes A ' y E ' y su valor lo obtendremos reemplazando por c y g con sus respectivos signos en las fórmulas citadas, y entonces nos quedará:

— g + c c — g A ' Escorado = : i° o sea i°

2 X 2 l

y E ' Escorado = i° o sea : i°

2 l 2 1

Entonces !la fórmula general del desvío total, cuando el buque escora, s e r á :

A total escorado = A ' e s c + B ' s e n R - j - C ' e s c eos R - f D ' s e n 2 R + E ' e s c eos 2 R

Desvío escorado = A ' e + B ' sen R c + C ' e eos fíc+D' sen 2 R c 4 - E ' e eos 2 Re siendo

c—g Ae = i° .Ce

2 Á

Q 1 — + _

1 H l

R e—k-

c + g tg0 i ° y E e = —i°

2 1

Comparando esta ecuación con la del desvío adrizado, su diferencia noi dará el desvío de escora.

Desvío de escora = Desvío inclinado — Desvío adrizado = A ' e + ( C ' e — C ' ) eos Re — E ' e eos 2 R c

MISCELÁNEA 4'69

y como Ce — C = Q l + -

% H 1

/ B

e—k I Z

e — k R

Z tg 0 i°

Q

l H

tg 0 . i°

= J X i

Entonces , desvío de escora = A ' e -f" J i eos R e •— E ' e eos 2 R c . Reemplazando los valores encontrados para estos coeficientes nos quedará:

Desvío de escora = i° -)- J i° eos Re

2 1

c + g i° eos 2 R

2 l Sustituyendo en vez de eos 2R su igual (eos 2 R — sen 2 R ) multiplicando

c S i por (sen 2 R -)- eos 2 R ) , reemplazando Desvío de E s c o r a por su igual

2 l desvío inclinado — desvío adrizado y pasando el desvío adrizado al segundo término, tendremos:

c g A total escorado = A adrizado + J i ° eos R -f i° sen 2 R — — i eos 2 R

l l lo que nos dará el desvío cuando el buque esté tumbado i° con proa a un rumbo Re y cuando sean conocidos el desvío adrizado, el coeficiente J y los parámetros e y g .

Sabemos encontrar el desvío adrizado, en seguida veremos la forma de calcular . J y el parámetro g .

E l parámetro c nunca excede de 0,1 y actúa niuy débilmente sobre la a g u j a ; por otra parte , una vez colocada la barra de Flinders, su efecto se anula, por lo cual haremos siempre abstracción de él.

1 I R S Coeficiente J.—Sabemos ya que J = — | e — k 3 tg ©

1 I Z I Cuándo J es ( — ) como es lo más general en compases colocados en la

cubierta superior, representa una atracción del Norte de la a g u j a hacia barlovento (lado levantado) ; cuando es ( - f ) como ocurre en compases de las cubiertas inferiores representa una desviación hacia sotavento (lado b a j o ) .

( J ) se llama al coeficiente de escora hacia barlovento, entonce» ( — J ) i ° - c o s R es el desvío de escora a barlovento.


( — J ) es casi siempre positivo. P a r a un compás bien instalado su valor está comprendido entre 0 y 1, o muy poco superior a 1, pero para un compás de gobierno, este valor puede llegar hasta 2,2 .

( — J ) tiene valor negativo solo en casos raros y entonces como máximo adquiere 0 . 5 de valor absoluto. A veces, este coeficiente se encuentra expre-sado en grados, esto proviene de que su valor ha sido multiplicado por un grado. De lo dicho se desprende que la expresión

1 B | J = — e — k j t g 0

l Z debe escribirse

B i |- k — e l tg 0

y entonces, si la parte de la derecha de la expresión es positiva (como ocu-rrirá en latitudes magnéticas Norte y en general en la mayoría de los casos) indicará una desviación de la aguja hacia barlovento (lado levantado) . Antes de seguir adelante, hablaremos de un nuevo Coeficiente p : E s t e coe-ficiente, desempeña con respecto a la componente Z, el mismo papel que lamda ( % ) con respecto a H .

[X es el promedio de la relación de la fuerza vertical a bordo, a la de tierra.

L a fuerza vertical a bordo es: U — g H . eos B Z -)- kZ R estableciendo 32 ecuaciones iguales y sumando tendremos:

Z ' í 2 — = 32 j Z + k Z + R

32 = 32 Z

B 1 + k + —

Z = 32 p Z

= 3 2 32

\.iZ es la fuerza vertical media o sea el promedio de las fuerzas verti-cales a todos los rumbos, y por lo tanto es la relación de este promedio a la fuer-za vertical terrestre en el lugar .

1 + k + R Entonces |X = y esto nos muestra que varía con el lugar

Z ocupado con el buque. E l valor numérico de p está comprendido entre 0,8 y 1,2 y llega has ta ,1 ,3 en compases de gobierno. P o r ejemplo, en el "Aqui-les" en un compás instalado a un noveno de la eslora desde proa |X = 0 , 8 0 7 y en otro compás instalado a un sexto de eslora desde proa p. = 1 , 2 1 7 .

MISCELÁNEA 4'69

Z

D I F E R E N T E S EXPRESIONES DE ( — J ) . — C o n s i d e r a n d o q u e t g 0 = — ,

H R

e = % ( i — D ' ) — 1, y |X — 1 = k 4 , Z

l I R la expresión — J = —• I — e -f- k -) tg 0

l ( Z puede escribirse en las formas que.siguen, cada una de las cuales tiene su objeto práct ico :

' í R 1 Primera forma: — J = — J ( — e + k ) tg 0 + — V esta forma

l ( H | nos muestra los cambios que sufrirá ( — J ) con los cambios de posición

geográfica dtel buque. H es siempre positivo, la tg 0 es positiva en el Hemisferio Norte y negativa en el Sur. E n la posición usual! de los compases

magistrales en los buques construidos en el Hemisferio Norte ( — e , k, y R ) producen escora hacia barlovento, ( — e y -f~k) cambian de color en latitud

S u r . R sigue positivo, entonces, el error de escora será positivo hasta que el buque vaya tan al Sur en el Hemisferio Sur, que (—e. y + k ) t g ñ sean

R mayores que —

H . e Z k Z + R

Segunda forma: — J = -j- esta forma nos muestra l H X H .

" e Z «cómo se produce la desviación de escora ; i° nos expresa el efecto

l H debido a la inducción vertical en los hierros dulces horizontales ( — e ) incli-nados un ángulo i° con respecto al plano horizontal y actuando contra la

fuerza directriz \ H , el efecto será un error de escora hacia barlovento « n el Hemisferio Norte y hacia sotavento en latitudes sures.

k Z + R . i° expresa el efecto combinado de la inducción en los fie-

l H rros verticales representados por -]-k y la componente vertical del magne-tismo permanente R , ambos actuando a un ángulo i° de la vertical

j contra la fuerza directriz AH. E l efecto de esta par te es hacia el lado levantado o depreso, según si la resultante de ( kZ R ) es más ( ) o menos ( — ) .

I 1 Tercera forma: — J = I D — — 1 ! i

se usa esta forma para computar separadamente la desviación de escora producida por la inducción vertical en hierros transversales horizontales

H—1 t g 0 + tg 0


1 D ' + -

l

— e Z t g © = y la inducción vertical y el magnetismo

l H

f i — ] k Z + R permanente representado por : tg 0 == .

I ~ IH

Cuarta forma-, — ,J ^ = ^ I) - ¡ - — l| tg 0 es la mejor y más

conveniente para determinar el coeficiente de escora; el valor de D ' se deter-mina, como sabemos, o por análisis de los desvíos, o de las observaciones a dos proas, por oscilaciones horizontales a bordo y en tierra y |.i por medio de la balanza de escora, como lo veremos más adelante, y 0 se toma de la c a r t a .

Si se hace J = O y se suprime tg 0 de la fórmula (permanecien-do el buque en un mismo lugar ) entonces:

H O = D ' H 1

X ' . • |X = l (1 — D ' ) = 1 - f e

— 1 = «

F u e r z a vertical media a bordo y en tierra es decir, |.i A (1 — D ' ) = i e

Fuerza vertical en t ierra .

Fuerza vertical media a bordo - ' . |.i — 1 e

P'uerza vertical en t ierra .

C O M P E N S A C I O N T E Ó R I C A D E L D E S V I O D E E S C O R A

Conocidos ya los coeficientes y el efecto de los fierros que actúan sobre l a rosa cuando el buqufc escora, vamos a estudiar su compensación teórica .

Desvío de escora = Ae -j- J i tíos R e + E e eos 2 Re. P a r a compensar el desvío de escora, rigurosamente, será preciso transla-

dar la línea de fé A e ° e introducir dos nuevas fuerzas, una semicircular Mtle anula el término .Ji eos Re y otra cuadrantal que hiciera lo mismo con E e eos. 2 R c .

Pero tanto la translación de la línea de fé como la introducción de estas nuevas fuerzas con ]ese objeto, podrían alterar la compensación ya efectuada, si no se las analiza con detenimiento y se procura que tan solo actúen cuando el buque escora, pues de otro modo resultarían más perjudi-ciales que útiles.

Fig. 2(3

.Âparato de trinca

Fig. 27

4 5 9

P o r esta causa, la compensación de la escora se simplifica en lo posible, sobre todo jen buques de vapor, en los que ya sabemos que su objeto no es otro que aquietar la aguja y ciarle la estabilidad que pierde cuando las fuer-zas de escora la perturban en los balantes v en general queaa reducida a la colocación de un imán de la clase R .

Al colocar el Flinders, éste anula el efecto de c sobre la aguja cuando el buque escora, las esferas corrigen el efecto de todo el + k y u n a par te del — e por lo cual sdlo nos queda por corregir el magnetismo perma-nente R, y par te del Jndu'cido horizontal — e. De aquí se desprende que la posición del imán corrector necesariamente debe moverse con los camíbios de latitud magnética buque.

L a figura 26 nos muestra l a forma automática en que las esferas corrigen el efecto de -)- k y par te del efecto de — e.

E l efecto del parámetro g sobre el compás, se deja sin corregir , y la forma de determinar su valor la verismos en las aplicaciones de la balanza de inclinación.

C O M P E N S A C I Ó N P R Á C T I C A D E L D E S V Í O D E E S C O R A .

Balanza de inclinación.-—La figura 27 nos muestra un instrumento de fuerza vertical, del último modelo, llegado a la Oficina de Navegación.

L a balanza de inclinación sirve para comparar las fuerzas verticales. Consiste en una aguja que gira sobre un eje horizontal y va colocada en un c a j a de latón que lleva en su par te superior un nivel de aire. L o s extre-mos de la aguja recorren un arco graduado vertical. E n la plancha inferior de Ha a g u j a hay un peso móvil que redorre una escala graduada hasta 25 . E s t a escala tiene dos ceros, el que debe tomarse como origen es el más próxi-mo al peso. E l peso se corre con la manilla que se ve en la figura.

Cuando el instrumento no se usa debe trincarse con el aparato especial que tiene el instrumento.

Teoría de la balanza.—Su teoría estriba en la igualdad que debe exis-tir entre los momentos de la fuerza vertical que soliciíta la aguja y el del peso r>ara que haya equilibrio. Si en un lugar de componente vertical Z precisa colocar el peso a la distancia n p a r a que la aguja se mantenga hori-zontal, los dos momentos, el de la fuerza Z y el del peso p, deben sel* iguales, y como el primero vale m l Z y e1 segundo vale p 11 entonces:

m l Z = p n Si efectuamos la horizontabilidad de la aguja en otro sitio en que Ja

fuerza vertical sea Z' con el peso a la distancia n ' tendremos: m 1 Z ' = p X n ' y dividiendo _ uno por otro tendremos que

Z n

Z' n '

Constante de la balanza de inclinación.—Es la fuerza de la componente Z del lugar dividida por el número de graduaciones en que debe ponerse el peso para que la aguja quede horizontal.


z Entonces . ' . Constante = — , valor que t raen marcado todos estos

n instrumentos y que el oficial de navegación debe rectificar a menudo.

P R O B L E M A S .

1.® Determinar o rectificar la constante de la balanza.—Se lleva este instrumento a tierra a un sitio no magnético, se coloca la balanza a 3 ' del terreno, se nivela y se orienta al N o r t e - Sur Magnético. Se corre .el peso, hasta conseguir la horizontabilidad.

Se divide la fuerza vertical Z del lugar por el número de graduacio-nes y se obtiene la constante.

2.° Calcular el número de graduaciones en que debe ponerse el peso en tierra, subiendo que la constanU de la balanza es 0 . 1 3 1 3 y que Z en Val-paraíso = — 0,9.

— 0 , 9 n = = •— 6 ,4 que

0 , 1 3 1 3

serán las graduaciones hacia el rojo en que debe ponerse el peso para que la aguja quede horizontal en tierra en Valparaíso .

3.° Calcular el número de graduaciones en que debe ponerse el peso en el Cabo de Buena Esperanza donde Z = — 1 , 6 ; sabiendo que en Ingla-terra donde Z = -f- 2 ,37 el peso se colocó en 25 divisiones para que la. balanza quedara horizontal.

Z n 2 ,37 25

Z/' n ' — 1 , 6 2 n '

25 ( — 1 , 6 2 ) 4 0 , 5 Por consiguiente n ' = = — 17, lo que

2 ,37 2 ,37

indica que debemos colocar el peso en 17 divisiones hacia el r o j o . Factor del buque.—Es el factor por el que se multiplican las graduacio-

nes de la balanza en tierra para obtener las correspondientes de a bordo en el mismo lugar . Su valor está dado por la expresión:

F a c t o r del buque (1 — D ' ) X , antes que sean colocadas las esferas . Suponiendo que X y D ' sean los valores de 1 y D ' después de

2 ' 2 ' colocadas las esferas, tendremos que:

F a c t o r del buque = (1 — D ' ) X . — 2 2

— 0 , 9 = 0 , 1 3 1 3 = 0 , 1 3 1 3

MISCELÁNEA 4'69

4<.° Calcular el número de graduaciones a bordo correspondientes al compás de un buque que tiene las esferas colocadas y los siguientes coefi-cientes :

k = 0 , 8 9 ; D ' = 0 . 2 2

P a r a colocar la balanza de inclinación horizontal en tierra, fueron necesarias 31 graduaciones hacia el azul .

n7 = n (1 — D ' ) l 2 2

= 31 ( 1 — 0 ) 0 ,89 = 31 X 0 ,89

n ' =• 2 7 , 5 9 hacia el azul.

5.° En qué número de divisiones se colocará el viajero a bordo en Cabo Baena Esperanza donde Z = — e n un compás en que l = 0 ,8 y D ' = — 0 , 0 0 4 . E n Inglaterra en tierra donde Z = 2,37 el peso se colocó en 25 divisiones para que la balanza quedara horizontal.

a ) Cálculo de las graduaciones en tierra, en Cabo Buena E s p e r a n z a .

Z n 2 ,37 25 25 ( — 1 , 6 2 )

— = — de donde = — n' = = — 17 Z' n' —1,62 , n ' 2 ,37

b ) Cálculo del factor del buque.

F = (1 — D ' ) ?i = (1 + 0,004.) 0 ,8 = 0 , 8 0 3 2

c ) Cálculo de las divisiones a bordo.

Divisiones a bordo ± Divisiones en tierra X F a c t o r

= 17 X 0 , 8 0 3 2

Divisiones a bordo = 13 ,65 graduaciones hacia el rojo .

U S O S D E L A B A L A N Z A D E I N C L I N A C I Ó N .

1°—Determinación de los coeficientes |x y J y del parámetro g . — C o n -sideraciones teóricas.—La fuerza vertical que obra en un compás colocado simétrico es;


R Z' = Z 4 - g H eos R + kZ + R = Z (1 + k H <) + g H eos R.

Z para una proa cualquiera y haciendo intervenir a tg 0 tendremos que

Z' 8 — = . eos R y como en la fórmula para determinar J se encuentra Z tg 0

Z ' también a vemos que es necesario conocer a —

Z Práctica de la observación.—Se instala la balanza en tierra en un sitio

que no sea magnético, se coloca por lo menos a tres pies del suelo, se pone el lado rojo hacia el Norte magnético y se nivela el instrumento. Se anota la graduación n necesaria para dejar el peso horizontal .

Se lleva el instrumento a bordo y se determina la graduación necesaria para poner la aguja horizontal a dos proas cercanas al Norte S u r . Entonces tendremos:

Z' g eos R l

Z tg 0

de donde (.i =

Z ' l

Z ' l Z ' eos R x eos R 2

Z Z

eos R x — eos R 2

g l-l -j eos R2

tg 0

Z ' l

eos R l — eos R 2

Una vez conocido (.i se determina J fácilmente por la fórmula

I* • _ J = ( D ' + 1 ) tg 0

l

E j e m p l o . — E n el caza-torpedero francés Fleurus cuyo compás de gobierno de la torre de combate estaba sin correctores y los fierros dulces en general eran simétricos con relación al compás (a y e nulos, buque adrizado) se tenía D ' = + 0 ,225 , 1 = 0 , 8 0 5 . Se hizo una observación en tierra en un lugar cuya tg 0 = - f 2 ,25 y para que la aguja quedara

MISCELÁNEA 4'69

horizontal fueron necesarias 26 ,5 graduaciones. A bordo el buque se puso primero al 1 7 6 ° M g . y la balanza quedó horizontal con 8,5 graduaciones, en seguida se puso el 3 5 7 ° M g . y la aguja quedó horizontal con 5 gradua-ciones .

Rm.

Separación del peso a bordo.

Z' u'

Z n

Cos R | = — 0,998 (3)

l.11 Observación. •2.a Observación.

176°

8,5

8,5 = 0,32 (1)

26,5

357c

5

5

26,5

+ 0,999

= 0,189 (2)

(4)

( 5 ) = ( 2 ) . ( 3 ) = — 0 , 1 8 9 ( 6 ) = ( 1 ) . ( 4 ) = + 0 ,321

(6)—(6) 0 ,255

( 3 ) — ( 4 ) = = ( 1 ) — ( 2 ) A tg 0

g = — 0 ,149

( 3 ) - ( 4 )

— J i1

D'-| — 1 | t g © X

J = — 1 ,034

2."—Compensación del error de escora con ayuda de la balanza de incli-nación .

l . °—Aunque se conozca la constante del instrumento, se irá con él a tierra, se colocará según las instrucciones dadas y se determinará el número i! de graduaciones necesarias para colocar horizontal la a g u j a . Si va se conociera el valor de la constante, esta observación servirá para rectificar

Z su valor, ya que — = Constante. E n seguida se trasladará el observador


a bordo con el instrumento y colocará el peso móvil en la graduación corres-pondiente. o sea, en 11' divisiones = n X factor del buque.

Se colocará el buque con proa al E . u W . (con el objeto de que el pará-metro g 110 tenga influencia en la fuerza ver t ical ) .

L a balanza se coloca en vez del mortero, la par te roja d e ' l a c a j a diri-gida hacia el Norte magnético. Se observará que la aguja de inclinación quede a la misma altura que estaban las agujas del compás y que el instru-mento esté nivelado.

Una vez que se d e j a en libertad la a g u j a de la balanza, ésta tomará una posición horizontal si no hay error de escora, pero como éste existe a bordo de todos los buques, la aguja formará im ángulo con la horizontal. L a com-pensación consiste en colocar imanes en el tubo central hasta conseguir poner la aguja horizontal.

Gran cuidado debe ponerse en que los imanes queden colocados simé-tricamiente en el tubo destinado a este objetó.

Al colocar estos correctores no deben acercarse a las agujas más de dos veces el largo de estos ( 1 8 pulgadas) .

Debe recordarse que la corrección efectuada con imanes permanentes corresponde al efecto de R y p a r t e del efecto de — e y como el efecto de este iiltmio sobre el compás varía con la tangente de la inclinación, se com'prende que si el buque camíbia en latitud magnética, será necesario levan-tar o ba jar los imanes correctores en la forma que veremos más adelante.

Error de translación.—La experiencia ha demostrado1 que en los com-pases Thomson secos al corregirlos con la balanza de inclinación se sobrecom-pensa.n, debido a que cuando el buque escora las agujas cambian de posición, moviéndose en el campo del ¡imán a causa de que el centro de suspensión del mortero se encuentra por encima del centro de las agujas. L a figura 28 mues-tra esquemáticamente lo dicho.

E s t e error se corrige en la p r á c t i c a arriando dos pulgadas los imanes después de haber dejado horizontal la aguja de la balanza.

1 . — U n buque en Inglaterra donde tg 0 = 2 ,25 determinó los Siguien-tes coeficientes de su compás Magistral D ' = 0 ,225 X = 0 ,805 se desea calcular J y p.

P R O B L E M A S S O B R E C Á L C U L O D E J y p.

Z ( 1 — D ' ) 1 cuando J = o ( P r o a s E . u W . )

MISCELÁNEA 4'69

= (1 — 0 , 2 2 5 ) 0,81 (X = 0 , 6 2 7 7 5

— J = ( D ' + — — 1) t g 0 \

Í 0,628 |

0,225 H 1 | X 2,25 0,81 |

— J = — 0 . 0 1 1 2 6 ~f J = - f - 0 . 0 1 1

2 . — C a l c u l a r el desvío de escora cuando el'buque está tumbado 12 gra-dos a babor a la proa S . 34 W . siendo — J = 0 , 7 5 .

A escora = J i cos R = — 0,75. ( — 12. ) ( — 0,829 )

A e al S . 34- W . = — 7 ° . 4 6 /

3 . — E n Capetown se determinaron los coeficientes del magistral A y E = 0, B = — 3, C = — 2, D = 2, |.l = 1.2, la tangente de la inclinación

del lugar — —- 1 ,73 . Oscilaciones horizontales en tierra = 32 segundos y a bordo = 36 segundos al rumbo del compás S . 67 E . Se desea calcular el dp.r-sío total del compás al N . 67 ,5 W . con el buque tumbado 7 o a estribor.

Cálculo del A al S . 6 7 ° E .

A S 67 E = B sen 113 + C cos 113 - f D sen 226 = — 3.092 + ( — 2 ) ( — 0,391 ) + 2. ( — 0 , 7 1 9 )

A S 67 E = — 3 o , 4 2

2.°—Determinación de los coeficientes exactos. .

B ' = sen B ° = — 0 , 0 5 2 ; C ' = sen C = — 0 , 0 3 5 ; D ' = + 0 ,035

3.°—Cálculo de 1

T2 cos A A = X : *

Tt2 1 + B ' eos 109,6 — C' sen 109 ,6 + D ' cos 219,2 1024 — 0 ,998

= — x :

1296 l + ( — 0 , 0 5 2 ) ( — 0 , 3 2 5 ) — ( — 0 , 0 3 5 ) 0 ,942 + 0,035 ( — 0 , 4 7 5 )

1 = 0,77


4.°—Determinación del A adrizado al N . 67 ,5 W .

A N 67 ,5 W = E sen It + C eos E + D sen 2 R = — 3. ( — 0 , 4 2 4 ) + ( — 2 ) ( + 0 ; 3 8 3 ) + 2. ( — 0 , 7 0 7 )

A N 67 ,5 W = + 0 ,592

5 .°—Cálculo de J .

D ' + l

tg 0

1.2 | 0 , 0 3 5 H 1 | ( — 1 , 7 3 )

0 , 7 7 f - 1,01 . ' . J = + 1,01

3.°—Cálculo del A inclinado 7 o a b a b o r .

A i = A A - f J i eos R = 0 ,59 - f I . eos 2 9 3 ° . -f- 7 A i = + 3,^27

4 . — E l compás de gobierno de un buque tiene un — J = — 3, el desvío al N . 45 E . es 3 grados con el buque adrizado; calcular el desvío a

misma proa con el buque escorado 2 grados a estribor.

A i = A a -f- J i eos R e = 3 + 3 X 2 X 0 , 6 9 9 = 3 + 4 , 0 1 4

A i = + 7 , 0 1 4

5 . — E n el compás de un buque se conocen los siguientes coeficientes: l = 0 , 8 8 5 6 , D ' = 0 ,05 , |i = 1 , 0 9 6 9 . Se conocen los desvíos del compáa buque adrizado a las proas S . = 4 ° , 5 ; N . W . = — 1 6 ° . E l buque está en Inglaterra en donde tg 0 = 2 , 8 6 . Se necesita tener los desvíos del compás al S . y al N W . si escora diez grados a banda y banda .

l . °—Cálculo de J .

D ' tg 0 = ( 0 , 0 5 + 1,23 — 1 ) . 286 = 0 ,80

MISCELÁNEA 4'69

2.°—Cálculo de los desvíos al S u r .

A i = A a + J i eos R c

a ) Buque tumbado a estribor.

A i = 4 ,5 + ( — 0,8 ) . 10. ( — 0 ,99 ) = 4 ,5 + 7 ,72

A i = + 1 2 ° , 2 5

b ) Buque tumbado a babor .

A i = 4 ,5 + ( — 0,8 ) . ( — 1 0 . ) . ( — 0 , 9 9 )

= 4 ,5 — 7 ,72 A i = — 3 o , 2 2

3 ."—Cálculo de los desvíos con proa al N W ,

a ) Buque tumbado a estribor.

A i — — 16 + ( — 0 , 8 ) . 10 X 0 ,485

= — 16 — 3,88 A i = — 19 ,88

b ) Buque tumbado a babor .

A i = — 16 + ( — 0,8 ) . ( — 10 ) . 0 , 4 8 5

= — 16 + 3 ,88 A i = — 1 2 ° , 12

E J E R C I C I O S S O B R E E L E M P L E O D E L A B A L A N Z A P A R A

C O M P E N S A R Y R E C T I F I C A R L A E S C O R A .

— C a l c u l a r la graduación en que debe colocarse el peso a bordo en Valparaíso, para corregir el error de escora, sabiendo que el factor del buque es 0,9 y que la constante de Ha balanza es 0 , 1 3 1 3 .

Z — = 0 , 1 3 1 3 n ' = n X factor del buque n 0 ,9

0 , 1 3 1 3 = 6 ,4 X 0 ,9 n n = 6,4 divisiones en tierra n ' = 5 .76 graduaciones 'a bordo.


2 . ° — E n Bombay donde Z = 1 se coloca el viajero en 8 divisiones en t ierra . Se necesita conocer en qué graduación se pondrá el viajero en L = 35 S y G = 1 0 0 E , donde Z = 2 ,75 ( — ) , siendo el factor del buque 0,9.

Z n 1 8 — = — . ' . = — .". n ' = 8. ( — 2 ,75 ) = — 22

Z' n ' — 2 , 7 5 n '

tn' a bordo = — 22 X 0 ,9 = 19.8 graduaciones.

3 . ° — U n buque zarpa de Devonport donde Z = 2 ,36 . Observó n en tierra = 3 1 divisiones y compensó su error de escora. F a c t o r del buque = 0 . 9 . Al llegar a L = 10 N y G = 4 0 W desea rectificar su error de escora porque la rosa oscila fuertemente. E n qué número de graduacio-nes colocará el peso para mover los imanes.

Z n 2 ,36 31 31 X 1,25 — = — . ' . — ,". n ' = == 16.4 en tierra.

Z ' n ' 1 ,25 n ' 2 , 3 6

a bordo = 16,4 X 0>9 = 14,76' graduaciones.

Compensación práctica del error de escora tumbando el buque.—Cuando no se dispone de balanza de inclinación es necesario escorar el buque 8 a 10 grados, a una banda, con substancias no magnéticas, faena que siempre se hace laboriosa aún en los de mediano porte .

Una vez conseguida esta escora se pone la proa al Norte o Sur magné-tico, por lo cual el desvío de escora queda reducido a : Desvío de escora = J X puesto que es despreciable el debido a g. Suponiendo que

todo el error que se nos presente se debe a J lo anularemos con el imán vertical hasta dejar el desvío igual al que tenía el buque adrizado.

Como se ve, este sistema es más desfavorable que usando la balanza, porque se anula también a g y si éste tuviera algún valor apreeiable y navegáramos al Sur, por ejemplo, aparecería un pequeño er ror .

Si se determina el desvío adrizado y escorado i° con proa al E u W . magnéticos, podremos determinar a c pu'esto que

1. ' A i = A a -| i°

. . X

de semejante manera si tenemos determinado J y % y observamos el desvío adrizado e inclinado al N . o S . podremos deducir a g puesto que:

g A i = A a'-H- J i° — — i°

\

MISCELÁNEA 4 ' 6 9

E j e m p l o . — A bordo del Aguila en Valparaíso hicieron observacio-nes con proa al Norte cuando el buque estaba adrizado A = — buque escorado 9 a babor, desvío = — 7o.2,1 = 0 ,92, D ' =-= 0 .10 ; calcular J y li.

1 — C á l c u l o de J .

A i = A adr -)- J i cos II c

A i — A adr . ' . J = - -

i° cos Re 7,2 + 6

9 X 0 ,99 1.2

— 8,9 J = + 0 ,139 J = — 0 ,139

2."—Cálculo de |l.

— J

— 0 . 1 3 9

D ' +

I 0,4 +

^ i tg 0 =

1 ( — 0.577 ) 0,92

0.4.85 X 0.92 l-1 =

[X = 0 ,76 0 ,577

Compensación aproximada, del desvío de escora.—Se puede compen-sar el desvío de escora en buques a vapor, durante sus balances en la mar. Estos lian de perturbar la estabilidad de la aguja sobre todo a los rumbos N . o S . Bastará para efectuar la compensación, poner la proa a uno de esos rumbos y bajar o subir los imanes hasta que la rosa quede estable, ts decir, hasta que cesen las oscilaciones. Se recomienda este método cuando no sea posible el uso de la balanza de inclinación.

CAPÍTULO VIL

MAGNETISMO DEL ACERO INTERMEDIARIO DEL BUQUE.

En las explicaciones corrientes de los textos de navegación solamente se hace distinción de dos clases de acero; los aceros didees • o Mandos y los duros.

Esta clasificación se remonta a los principios del siglo pasado, desde la «expedición antártica del capitán Ross» en los buques Erebus y Terror y cuyas observaciones se encuentran en el artículo de Mr. Sabine, Contri-butions to terrestial magnetisme de la obra Transactions philosopliiques, en que por primera vez se dió a conocer este magnetismo.

En dicha memoria, el autor resume y discute las observaciones efec-tuadas en el mar antártico.

De ellas dedujo que cuando una nave navega mucho tiempo a un rumbo. la parte del magnetismo inducido que ha adquirido no se pierde instantáneamente, sino que disminuye gradualmente.

Emitió también la opinión de que puede haber una parte de hierro de una clase intermediaria entre acero dulce y duro, que debe estar en un estado magnético en retardo sobre la posición magnética del buque.

Mr. Scoresby fué uno de los hombres de ciencias cuyos trabajos con-tribuyeron más a la solución de este problema. A sus reiterados experi-mentos, su perseverancia y seguridad de sus observaciones, efectuadas en numerosos viajes científicos que realizó a pedido del Comité de Compases de Liverpool, se debe que pudiera asegurar en el capítulo de sus Recher-ches magnetiques que el hierro de los buques no se componía de acero duro y dulce solamente, como lo habían creido los matemáticos, forma de clasificar favorable a la introducción del análisis matemático, y que era menester admitir la existeucia de una tercera clase de hierro, «intermedia-rio», que no podía recibir ni perder el magnetismo sino con el transcurso del tiempo y poruña acción mecánica cualquiera.

Designó con el nombre de magnetismo retentivo (retentif) el magne-tismo de este acero intermediario.

En sus. obras de compases Towson lo llama también retentivo.

468

Sir G. Airy, astrónomo real, en sus conferencias y escritos sobre mag-netismo, en Cambridge, lo llama magnetismo subpermanente; Lord Kel-vin (Sir William Thomson) lo llama error «Gaussin»; por último, el pro-fesor Edwin, de Cambridge, lo designa con el término moderno de «Hys-terisis». >

Es mejor designarlo con el nombre de magnetismo del acero interme-diario, como va introduciéndose en las nuevas obras y lo acepta ya el Manual del Almirantazgo, última edición, 1915, y la obra de compases de A. Collet.

Un siniestro marítimo atribuido por Mr. Scoresby a la acción del «mag-netismo del acero-intermediario» provocó nuevos estudios sobre esta ma-teria, suscitando una polémica de la cual salió la verdadera solución.

Hace años, un buque de fierro de dos mil toneladas, el Tailor, se per-dió en su primer viaje, poco tiempo después de su lanzamiento, habién-dose corregido su compás de gobierno, que tenía un desvío de 60°, con imanes.

Como los métodos para corregir compases eran los dictados por Sil1

G. Airy, este naufragio produjo sensación en Inglaterra y fué objeto de variados comentarios en la prensa inglesa, pero lo que produjo mayor impresión fué la explicación que dió del accidente el doctor Scoresby, en una memoria leída ante la «Asociación de Liverpool»,

Este distinguido hombre de ciencia no vaciló en atribuir este naufra-gio, no sólo a los malos tiempos que soportó la nave durante su navega-ción, sino también a los repetidos choques de mar sobre sus costados; los cuales, según él, debieron arrojar una parte del magnetismo primitivo debido a la construcción, para adquirir uno nuevo, cuyos desastrozos efec-tos se habrían aumentado aún por los imanes colocados en el compás, con el objeto de neutralizar el desvío total.

I.—Causa de este magnetismo.

Después de las consideraciones expuestas, entraremos en materia sobre tan importante tema.

Hay una cierta cantidad de acero, usado en la construcción de un buque, que no es dulce ni duro, sino de una clase intermediaria a ambos.

Esta clase de acero, después de estar algún tiempo sometido ala acción de la dirección de las líneas de fuerza de la tierra y también a las vibra-ciones de las hélices o a la influencia mecánica del tiro de los cañones de grueso calibre, se magnetiza por percusión.

Las causas que producen este magnetismo son semejantes a las que producen el magnetismo en el acero duro, con la diferencia que no se con-serva o retiene aquel magnetismo; pues el acero intermediario, inmediata-


mente que cambia el rumbo, comienza también a perder su magnetismo hasta que finalmente desaparece del todo.

Las principales causas de este magnetismo son:

1.° Cuando el buque navega muchos días al mismo rumbo, sometido a las vibraciones de sus máquinas motrices.

2.° Con la proa a un mismo rumbo, cuando se hace fuego con los cañones de grueso calibre.

3.° Permaneciendo fondeado en una dirección fija muchos días. 4.° Cuando está en reparaciones en el dique o en la dársena y some-

tido al martilleo.

II.—Tiempo que duran los efectos de esta variación

transitoria de los desvíos.

Este tiempo depende de muchas causas que dificultan establecer reglas fijas. Sus efectos algunas veces, pueden ser de varias horas y otras veces de algunos días; depende naturalmente de las circunstancias en que se haga la navegación y también del material de construcción del buque.

a). En los buques de gran velocidad, es suficiente un día solamente para que esta influencia adquiera un valor cercano al máximo, lo que obtendrá en varios días un buque de velocidad reducida.

b). Se ha notado que los destroyers en corto tiempo, han tenido mu-chos grados de diferencia en sus desvíos.

c). La magnitud de esta variación de desvío no puede calcularse si no se observa antes los desvíos del compás por azimutes de astros u obje-tos terrestres, debido a la naturaleza transitoria de esta clase de magnetismo.

El lapso de tiempo para que alcance a obtener el máximo de imantación el acero intermediario, depende de muchas causas, que analizaremos en detalle:

1.° La proa a que se navega. 2.° Las vibraciones que producen las hélices en el casco del buque. 3.® La temperatura del casco, que varía según la latitud. 4.® La humedad del aire en los circuitos eléctricos que no están bien

impermeables, porque el contacto de sus conductores con el acero del buque, engendra campos magnéticos que imanan el acero que está en su vecindad.

Desgraciadamente, las observaciones hechas a bordo no permiten establecer, hasta ahora, con precisión, la importancia de cada uno de estos factores.

'150 A N U A R I O H I D R O G R Á F I C O T1E C H I L E

Es digno de tomarse en consideración que cuando una nave perma-nece por algún tiempo al norte del ecuador magnético, una cierta cantidad del magnetismo del acero intermediario es inducido la tierra. Este magnetismo lo retiene aún el boque después dejiaber Luvegado ún largo tiempo en latitudes sures. Acontece así que al ,er un viaje de Inglate-rra al Cabo de Buena Esperanza, se haya observado que el magnetismo en el acero intermediario lo retiene la nave por dos o tres semanas, aún después de llegar al Cabo, a pesar de hallarse sometida la nave a las nue-vas condiciones del gran campo magnético del -1 emisferio Sur.

III.—La pérdida del magnetismo del acero intermediario

se efectúa de diferente modo, según el rumbo a que

se navegue después, así:

1.° Esta pérdida, de magnetismo se acelera mucho si se gobierna al rumbo opuesto que se llevaba; de tal manera que la variación de los des-víos al rumbo opuesto es de muy poco valor en estos casos.

2.° Si el cambio de rumbo es en ángulo recto con el original que se ha navegado varios días; la variación de los desvíos es ele mucho valor.

Al cambiar la nave de rumbo en estas condiciones, el magnetismo del acero intermediario no desaparece inmediatamente, como acontece en el acero o hierro dulce, sino que experimenta una disminución gradual que depende de la fuerza coercitiva del metal.

Después de haber estado navegando varios días al mismo rumbo y se cambia, las variaciones en el desvío en el nuevo rumbo son grandes, y la intensidad del magnetismo es proporcional a la fuerza de las vibra-ciones de las máquinas.

3.° Cada ves que se haga el tiro con los cañones de grueso calibre, en vn buque de guerra, gobernando a una misma proa,.también se estará expuesto a variaciones en el magnetismo del acero intermediario y por lo tanto va-riarán los desvíos en el compás.

Las superstructuras de acero, principalmente cuando están Cerca cLh los cañones de grueso calibre, son magnetizadas en la misma forma que IíJ del acero intermediario.

Para cerciorarse del efecto total que se produce en el desvío del compás por esta causa, debe observarse los desvíos inmediatamente antes: y después de terminar el tiro. El efecto de. este magnetismo es transito rio, pues transcurridos algunos días, cuyo lapso de tiempo varía para cada buque, este efecto desaparece completamente. .

En el acero delgado empleado en la superstructura de los buques, es más sensible la imanación debida al efecto del fuego de la artillería.


Como un ejemplo, damos a continuación los resultados obtenidos a bordo del buque de S. M. B. Thunderer, en el Mediterráneo:

Antes del;fuego Proa al Sur, désvío igual al E. Después » *» » » » 4o al W. Antes del fuegc » W. » » 2o al W. Después » » » » » 5o 50' "VV.

De donde se deduce < ve el cambio total en el desvío semicircular fué cerca de 6o.

Con el objeto de hacer lo más pequeño posible este efecto, se reco-mienda, cuando se efectúen ejercicios de tiro con cañones de grueso cali-bre, hacer que el buque vire en todas direcciones durante el fuego, o pol-lo menos sobre rumbos opuestos, haciendo la mitad del tiro en una direc-ción y la otra mitad en rumbo opuesto.

D U R A N T E UN C O M B A T E . — E n este caso, lo mismo que para los ejerci-cios de tiro, el buque está expuesto a choques y vibraciones excepcionales que producen una gran imanación en el acero intermediario, y si en estas condiciones el buque conserva una proa determinada, aunque sea por poco tiempo, la influencia se manifiesta como si hubiese permanecido fondeado en un puerto a esa proa por largo tiempo. Es verdad que si un buque en combate dispara con sus cañones de ambas bandas y a dos proas opuestas, no debe esperarse variaciones en la influencia del magne-tismo del acero intermediario. Pero si el combate se mantiene bajo un rumbo más o menos constante, el acero intermediario del casco adquirirá una gran cantidad de magnetismo intermediario que producirá variacio-nes en los desvíos del compás, variaciones cuya ley debe estar de acuerdo con las indicaciones de la tabla I que se inserta en este artículo.

i Así, por ejemplo, combatiendo el buque con su proa en una sola dirección, digamos al Sur, y gobierna en seguida al Este después del combate, el rumbo se encontrará desviado hacia la derecha. Y a este respecto, se puede establecer que después del combate se notarán gran-des variaciones en los desvíos, pero que si al poco tiempo desaparecen, o lo que es lo mismo que se ha arrojado el magnetismo transitorio del acero intermediario, corresponderán entonces los desvíos a los de la 'tabla. Así, si a una proa determinada se obtiene un desvío que se diferen-Ecia en unos 6o con el de la tabla, después de unas 3, 4 o 5 horas, puede -reducirse a 3o.

Una prueba evidente de un hecho semejante, fué la suministrada por el compás de cubierta del Rurilc, crucero acorazado ruso, después del combate con cruceros alemanes en Gotland, el 19 de junio de 1915.

'150 A N U A R I O H I D R O G R Á F I C O T1E C H I L E

Él combate tuvo lugar con la proa al S. y SW. y duró cerca de 40 minutos, gobernando en seguida el crucero a un rumbo próximo al NE., y por medio de azimutes de sol, tomados a algunas proas, se calculó una nueva curva de desvíos, en la cual las proas Norte y Sur tuvieron muy pequeñas variaciones, y las perpendiculares a estos rumbos alcanzaron a 7o. (Véase curvas B. y C.)

En la proa al Este, el desvío que era de 0°.5 (curva B.) alcanzó a 6o.25 (curva G), de tal manera si se hubiese deseado gobernar al Este magnético con la primera tabla de desvíos (curva B) se debería haber dado al timonel el rumbo 90°,5 en lugar del rumbo magnético efectivo 96°f sobre el cual estaría dirigida 1a. nave, es decir, que la variación del desvío habría desviado al buque 7o a la derecha, lo que naturalmente está de acuerdo con la tabla I.

Cinco horas después del combate se notaron todavía variaciones ten-dientes a aproximar el valor de los desvíos al de la cuiva B. Desgracia-damente, no fué posible hacer otras observaciones.

La magnitud del desvío después del combate no se puede prever, pero sí se puede tener una idea de él sirviéndose de la tabla I (a), la cual será un buen guía en aquellas circunstancias de la navegación en que no sea posible controlar el desvío del compás.

4.° Las mismas variaciones en los desvíos, pero de menor magnitud, se experimentan cuando una nave queda fondeada en un puerto por largo tiempo a una proa fija.

a). La única salvaguardia después de haber estado fondeado muchos días a una proa para arrojar el magnetismo transitorio debido al acero intermediario, antes de determinar la tabla de desvíos o de compensar sus compases, es quedar a la gira, a lo menos 3 a 5 días, para que se arroje este magnetismo.

b). De otra manera, si por las circunstancias hay que efectuar la navegación inmediatamente, para evitar que estas ea peligrosa, se puede consultar la tabla de la página 478.

c). Si al zarpar, después de haber estado fondeado muchos días y haberse determinado las tablas de desvíos sin tomar las precauciones indi-cadas en el párrafo (a.), se confía en estos desvíos, puede salirse el buque a estribor o babor del rumbo varias millas, y si no tienen observaciones de sol para controlar sus desvíos la navegación es peligrosa.

Citaremos un ejemplo de tan interesante tema: El crucero acorazado ruso Burile, en junio de 1915, después de 24

días en puerto, amarrado con proa al Este, antes de salir a navegar hizo dos giros en el horizonte, uno a babor y otro a estribor, y creyó con esto haber arrojado el magnetismo del acero intermediario, compensando en seguida su compás.

ESTABILIZACION DEL MAGNETISMO DEL ACERO INTERMEDIARIO

SEGUN LA PROA DE REPARACIÓN

Este buque—el Albatros—fué construido con proa cercana al Norte.

Después fué reparado con proa al S. 23° W. sin que el campo magnético experimentara

alteración sensible, como lo demuestra esta figura.

SE 5°E 1 "E 3 " E 2 " E .1 ' W l°\V

l l ' E 7 1 4 " E 8 T 5 r \ v r \ \ .">°\v í°\Y <iü

\V

r \ \ !1°\Y í'ff llt'W 12°\\ 12 \Y

l ' E r>\\ fCW M ' W I KJ

\ V n r w 2 0°W :!2"\Y 21 W

7C

\ V 1 3 " W 18°\V •>4°\V 28°\V 2 93

\ V 2 8 \V

Fig. 101

En cambio, a la proaN. 73° W., o sea casi perpendicular a la anterior, la distribución del

magnetismo sufrió un cambio considerable.

4°E 9 " E 2 ' u 24°\V 2 0° W 82°\V 8 0 ° \ Y ^

o°E 8 " E li°lí 2°\Y 7°\Y 22°\V 1 8°W

liJ

K 9 ' E 2'lí • f K 1 2°W 14°\Y

7°K S lí (i E 1"H 1J

K 9°\V lü'fl' n V i n ; 7 lí 1 K •i K 5

r

E 2°R 5°\Y 4°\\

:ÍL

K 7 " R l i F rr-: 8 " E 0" 5°\Y ó°W

: V E 7°E G " F 2°W

2''W «°li 7°1! l ' ^ V 0° 1°W O ' E 9°E 9°E 8°E 9 " E 3°E

8°E 8°E 10°E 6°E 7°E 4°E 2°E

10°K 14°E 11°E 11°E 9°E 7°E 1°E

3°E 7°E 11°E 9°E 10°E 6°\Y 0°

l l ' E 14°E 18°E 12°E J()°E 6°E 2°E

12°E 1 4 " E 14°E 1 0 - E 11°E 6°E 1°E

De estos esquemas se deduce: que a las proas opuestas a aquellas en que un buque ha

«atado navegando varios días o en reparaciones, el magnetismo intermediario no

experimenta variación apreciable, mientras que a las proas perpendiculares la alte

ración ee completa

Fig. 102

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V i/

1


Hizo la compensación a las proas N., E., S. y W. y, concluida ésta, determinó su tabla de desvíos.

Las condiciones de tiempo eran inmejorables, pues había una calma chicha y horizonte despejado, quedando la tabla con desvíos menores de Io .

Después de horas, durante las cuales el buque gobernó con proa al W., cambió rumbo próximamente al Sur.

Por ün azimut de sol se encontró que la tabla de desvíos no era exacta y que el; error en los desvíos era de 3o. ''-• ..

Casos comp estos han pasado ya mucJiüs veces, por lo que es necesario precaverse de ellos.

El caso de referencia está naturalmente de acuerdo con la teoría que trataremos más adelante.

5.° Las mismas variaciones se han observado también cuando una nave ha 'permanecido por muchos días en reparaciones en un dique o en la dársena, pues estando a una proa fija, el acero intermediario está some-tido a la magnetización por el martilleo, siendo mayor la influencia en el dique seco.

R E S U M E N .

Por las causas ya expuestas, en la navegación moderna debe tenerse mucha vigilancia coh estos desvíos.

a). Gomo hasta la época actual no hay correctores que puedan com-pensar esta peligrosa fuente de errores variables en la magnitud del des-vío de los compases, la única salvaguardia que le queda a un navegante prudente, es tomar precauciones para controlar el desvío por observa-ción, cuando las circunstanqias lo permitan.

b). Para lo cual, observará los desvíos al rumbo perpendicular del que se navega, antes de cambiar de rumbo, observando al mismo tiempo el desvío a la nueva proa que se va a navegar, para lo cual se mantendrá a estos dos rumbos por lo menos 10 minutos. Esto es muy conveniente que se haga con suficiente anticipación, en especial si el nuevo rumbo a que se navegue tiene que cambiarse durante la noche.

Ejemplos gráficos de las variaciones del desvío debido al acero inter-mediario, al cambiar de rumbo después de haber estado navegando durante varios días a un mismo rumbo.

Como regla general puede establecerse que el efecto del magnetismo del acero intermediario es atraer el rumbo que indica la rosa a la dirección del rumbo anterior y la posibilidad de este efecto debe ser cuidadosa-mente observada tomando continuos desvíos del compás.

38

4 7 4 A N U A R I O HIDIÍOGIIÁFICO DH C H I L E

l.Br CASO.—Supongamos un buque que recale de Europa a la boca oriental del estrecho de Magallanes.

i

El rumbo que llevará será hacia el Sur, pero al escapular cabo Vír-genes tendrá una variación en su desvío debido al acero intermediario, y si no lo toma en consideración puede llegar su rumbo más al'Sur que lo que desea.

Son muy frecuentes las varadas y naufragios en esta parte del estre-cho, debido a estas causas.

2.° CASO.—Supongamos un buque que navegue de Valparaíso a l a

N. mag.

boca occidental del estrecho de Magallanes o del Nelson, o de Panamá a Valparaíso.

Durante todo el tiempo navegará cercano a las proas Sur, pero al escapular cabo Pilar, un desvío se producirá en el compás debido al acero intermediario, y si no lo toma en consideración puede llegar su rumbo más hacia al Sur que lo que desee.

En esta parte del estrecho, los accidentes son menos frecuentes por ser su boca bastante ancha y su entrada limpia.

. M I S C E L Á N E A ' 4 7 5

3 . E R ; C A S O . ^ - L O S eféctós de estos desvíos son de máyor valor cuando el buque ha navegado a los rumbos E, b W., y después tiene que navegar a los rumbos N. o S.

Navegando de las islas de cabo Verde o de Las Canarias hacia Val-paraíso, tendrá que gobernar desde cabo Verde hacia Pernambuco o cabo Frío en la costa del Brasil y después al Sur.

N. m a g .

N. mag.

W.—

y- I S. m a g . S. desviado.

Al cambiar rumbo hacia al Sur, y escapular cabo Frío o Pernam-buco, un desvío debido al acero intermediario se producirá en el compás y si no lo toma en consideración puede dar su rumbo hacia la costa.

Muchos navegantes han tenido que cambiar su rumbo de noche o con tiempo cerrado en estas circunstancias y se les han producido estos desvíos, que han puesto sus buques en peligro, lo que ellos no han podido explicarse. Estos desvíos son debido al acero intermediario.

Es el mismo caso del viaje de Inglaterra a Nueva York. 4.° C A S O . — a ) . Así, por ejemplo, un buque gobernando hacia el

Este en el Mediterráneo, y gobernando al Sur después para cruzar el canal de Suez.

h). Para los buques que gobiernan al Este desde Nueva York o Norfolk de las costas de América, y después gobiernan al Sur en el canal de San Jorge.

a). Para los buques que navegan desde Aden y han gobernado hacia el Este después de pasar la isla de Ceilán, deben gobernar hacia el Sur para pasar el estrecho de Malaca hasta Singapore.

Veamos los casos a, b y c, que son los mismos, en el gráfico adjunto: En su rumbo hacia el Este no se ha notado ningún cambio en sus

desvíos; pero las líneas de fuerza de la tierra van entrando por su banda de estribor y emergen por su banda de babor durante todo ese tiempo; intensificándose este magnetismo en el acero intermediario con las vibra-ciones de la máquina del buque.

476 ANUARIO HIDIÍOGIIÁFICO DH C H I L E

Con esto la banda. de estribor ha adquirido transitoriamente una polaridad azul o Sur y la banda de babor una polaridad transitoria Norte o roja.

^ N. mag.

I

Aunque la dirección de estos desvíos puede preverse, no sucede lo mismo con respecto a su magnitud,

Un navegante precavido debe dar una vuelta al horizonte en el cua-drante que va a cambiar su rumbo.

Así, en este caso, desde el rumbo Este hacia el rumbo Sur; antes de cambiar rumbo al Sur y así podrá determinar por azimutes de sol o astros las variaciones en el desvío de su compás que han podido producirse contra aquellos si viniese tiempo cerrado de alguna duración.

En su primer viaje al extremo oriente, en 1903, el Montcalm tuvo un salto de 4o sobre C después de haber doblado tíingapore durante su rumbo al Este de Djibut, en el estrecho de Malaca; la polaridad azul—-roja en el sentido estribor—babor se habla acentuado sin manifestarse a las proas cercanas al Este.

Así, al cambiar rumbo cerca de la proa Norte, el desvío tuvo un salto el cual se observó. El Norte de la aguja del compás tué atraída hacia la banda del buque que había estado al Sur en el largo rumbo al Este del viaje.


R E S U M I E N D O .

Después de gobernar por algún tiempo a rumbo hacia el Este, debe esperarse desvíos al Este si se gobierna al Sur.

5.° CASO.-—Supongamos un buque que navegue de Nueva York a Newcastle (Inglaterra).

En este buque, que ha estado con rumbo al Este por un tiempo con-siderable, principalmente en invierno con tiempos duros, al cambiar su rumbo en el Canal de la Mancha en ángulo recto con el original, el acero intermediario se ha magnetizado, como se ve en la figura.

Cuando el buque ha cambiado el rumbo al Norte, el magnetismo del acero intermediario produce un desvío hacia el Este de la rosa, como sabemos es transitorio y que debe tomarse en cuenta, sino llevar el buque más hacia el Este.

Puede hacerse los mismos considerandos gobernando a rumbos hacia el W. Estas precauciones deben tomarse muy en cuenta si se navega desde Inglaterra a Nueva York, como también para los buques que cru-zan el Mediterráneo de E. a W. y gobiernan después al Sur a través del canal de Suez.

Y en nuestra costa, en los casos que hemos puesto en los gráficos. Estas perturbaciones en los desvíos que hemos considerado llegan a

veces hasta 3o o 4o. En el Troucle, en 1906, el salto de C del compás magistral fué de

2°.5 al fin de la travesía de vuelta, proa al Este, de las Bermudas a Rochefort.

N o r t e d e s v i a d o .

478 A N U A R I O HIDIÍOGIIÁFICO DH C H I L E

R E S U M E N

1.° Proa que se tenía en puerto durante varios días.

2.° 0 navegando varios días al rumjbo que se indica.

Si cambia su rumbo a las proas que se indica en este casillero, y si no ha determinado el desvío del compás por observaciones de astros o terrestres antes de cambiar de rumbo-, Al gobernar con el desvío anterior, la nave será llevada hacia estribor o babor, ,


2.° 0 navegando varios días al rumjbo que se indica.

Norte. Este. Sur. W.

Norte.

. Este.

Sur.

W.

babor. estribor. Norte.

. Este.

Sur.

W.

estribor.

babor.

babor.

estribor. Norte.

. Este.

Sur.

W.

estribor.

estribor.

babor.

, babor.

Norte.

. Este.

Sur.

W. babor.

estribor.

estribor.

, babor.

Norte.

. Este.

Sur.

W. babor. estribor.


2.° 0 navegando varios días al rumbo que se indica.

Si cambia su rumbo a las proas que se indica en estos casilleros; y si no ha determinado el desvío del compás por observaciones de astros o terrestres antes de cambiar de rumbo. Al gobernar con el desvío anterior, la nave será llevada hacia la derecha o izquierda del rumbo.


2.° 0 navegando varios días al rumbo que se indica.

Norte. Este. Sur. W.

Norte.

Este.

Sur.

W.

izquierda. •

derecha. Norte.

Este.

Sur.

W.

derecha.

izquierda.

izquierda.

derecha. Norte.

Este.

Sur.

W.

derecha.

derecha.

izquierda.

izquierda.

Norte.

Este.

Sur.

W. izquierda.

derecha.

derecha,

izquierda.

Norte.

Este.

Sur.

W. izquierda. derecha,

El capitán Koldewey, en una memoria notable insertada con el número 4 en los archivos del Observatorio de Marina, de Hamburgo, del cual era Director en aquella época el doctor Neumayer, ha estudiado.las variaciones del magnetismo del acero intermediario.


Citaremos aquí las observaciones del capitán Koldewey. Estudiando las bitácoras de los buques, a semejanza del célebre

.teniente Maury, de la marina americana, como estudió las corrientes y vientos, este capitán hizo un resumen de 700 observaciones y determinó

-los valores de los coeficientes J¡ y C, obtenidos por el cálculo y por la observación.

Y llegó a las siguientes conclusiones precisas: 1.° Comprobó que estas diferencias eran mayores'en los lugares que

se navega varios.días al iflismo rumbo. 2.° Los signos de estas diferencias siguen una ley fija. Así, por ejemplo, navegando varios días al Sur, las diferencias entre

los valores del coeficiente B, observados y los calculados son positivos, si se navega al Norte son negativos.

Navegando hacia el Este las diferencias entre los valores del coefi-ciente C observados y calculados resultarán positivos y negativos si se navega hacia el W.

El capitán Kolclewey ha llegado a establecer con sus observaciones el análisis matemático para el magnetismo del acero intermediario.

Así, descompone las fuerzas de este magnetismo, en dos componentes:

qj 1 la una longitudinal y la representa por - í— >< y la otra transversal

Designa por v y v' los coeficientes respectivos de la inducción del acero intermediario, de la misma manera que se hace él análisis de los parámetros del acero dulce a y e en aceros longitudinales y transversales.

Por T la fuerza terrestre. Por rumbo (Rbo) la proa magnética del buque de 0o a 359°. Sigue las convenciones establecidas para el análisis del desvío de las

ecuaciones de Poisson, y se tendrá:

p = - v T eos R mag. q = -(- v' T sen R mag.

La expresión de estos componentes queda entonces:

T X -jf— s e n mag.


H r — Representa la fuerza horizontal en el lugar en donde se en-cuentra el buque.

T — La fuerza terrestre total durante el tiempo que el buque está gobernando a una misma proa por varios días.

Se puede tomar por T la media de los valores que tendría la expre-jj

sión durante el tiempo que el buque está a un rumbo. eos 9 En general, en las latitudes medias, se tendrá una aproximación sufi-

ciente despreciando una parte de este valor y tomar solamente

T _ 1 H ~ cose

© es la inclinación en el lugar donde se encuentra el buque.

O aún —^— cuando la inclinación magnética cambia notablemente eos 9

se toma la media de la inclinación durante todo el tiempo que el buque ha navegado al mismo rumbo.

Los coeficientes J> y G del compás que se determinan, quedarán entonces así:

( { ) S = 4 W ~ ^ X ^ X COS E mag.

^ C = X - J e " < sen R mag,

Los resultados de esta comparación, calculados por esta fórmula y con los observados, han dado los siguientes resultados:

El 6 5 X Ia diferencia ha si E l 17 » » » El 11 » » El 5 » » » El 1 » » » El 1 » » »

lo entre 0o y I o

1° y 11° » 11° y 2°

2° y 2 i ° » . 2i° y 3° » 3° a más.

Nos dá confianza el valor de este coeficiente, pues la mayoría de estos casos la diferencia es menor que 1°.

Todos sabemos que en 700 observaciones deben haber habido mu-chas de poca precisión. Además, hay que tomar en cuenta la poca exacti-tud de las cartas magnéticas en la época en que se hicieron estas obser-vaciones.


R E S U M I E N D O .

Esto nos demuestran que para tener en' un caso dado que se cambie de rumbo después de haber estado navegando varios días a una proa, para obtener el desvío del compás aproximado al I o de exactitud en un buque de fierro o de acero, es necesario introducir y calcular un tercer término que llamaremos Coeficientes de rumbo.

Los valores de las observaciones del capitán Koldewey para los tér-v v'

minos y en todos los casos examinados están comprendidos r A

entre + 0,02 y + 0,03 (en radianes).

Importancia práctica de estos coeficientes.

El autor cita este ejemplo: Supongamos un transatlántico que efectúe sus viajes del Havre a

Nueva York y viceversa. Duranté el viaje de ida de Francia a América y en la navegación

hacia el W., determina por observación los valores de G. Pero en el viaje de vuelta es necesario observar también este valor.

En efecto, la diferencia de los valores de C, determinados en la navega-2v' 1 ción al W. y al Este es igual entonces a — X q - y q u e n o s da'para

gobernar al canal Inglés 2 X 0,02o X 2,6 = 0.120 (en radianes) o en grados = 0,120 X 57°.3 = 6°8, así C en el viaje de ida era — 3^° y en el viaje de vuelta será C = + 3o.3.

De tal modo que si no se puede tomar el desvío por observaciones ele astros u objetos terrestres, antes ele cambiar rumbo, y si no se ha tenido la precaución de observar y calcular para su compás y el valor

; en 24 horas de navegación en un buque a la velocidad de 12 millas A

lo habrá desviado de su rumbo 18 millas. Un navegante cuidadoso debe evitar los errores de rumbo, en tiem-

pos cerrados, y no debe perder la oportunidad de observar en todas las ocasiones para determinar los coeficientes de rumbo, del compás magistral.

Determinación del desvío debido al acero intermediario.

El trabajo que acaba de citarse demuestra prácticamente los desvíos del compás y la magnetización del acero intermediario.

38

482 ANUARIO HIDIÍOGIIÁFICO DH C H I L E

Indica también la manera de calcular los dos coeficientes de rumbo v v' . . — y ——que representan esta influencia.

A /,

Estos valores serán más .exactos según la precisión y el número de observaciones que se haga.

Sin embargo, se puede obtener con rapidez un valor aproximado de estos dos coeficientes antes de zarpar de un puerto en el que se ha estado fondeado a cualquier proa magnética durante varios días, siempre que esta proa no haya variado más de 15°.

Es imprescindible para la determinación de estos coeficientes de rumbo, que esté compensado el compás y colocada la barra de Flinders por los méto-dos corrientes de la navegación.

Hecha esta advertencia se procede de la manera siguiente: Cuando el buque ha estado fondeado o navega varios días a una

misma proa, antes de cambiar rumbo, se gobernará a una proa, perpen-dicular a la anterior y también a la que se va a navegar y se determinan sus desvíos.

Por ejemplo: Si el buque ha estado navegando hacia el Este por varios días y se va a cambiar rumbo al N. 30° W. Se gobernará al Norte del compás y se mantendrá 10 minutos la proa a este rumbo y se deter-mina el desvío: en seguida se hace lo mismo a la proa que se va a cam-biar de rumbo.

Tenemos que:

v' 1 (3) -r— X = Desvío normal—desvío observado.

A eos ü

Se denomina desvío normal, el desvío determinado con el compás compensado y colocada la barra de Flinders, observado antes de la parti-da; o el valor del desvío calculado, para la proa Norte en este caso, para el lugar que se observa por los coeficientes _B y C rectificados de la fuerza horizontal para este lugar.

En la fórmula (3) se conoce 0 , que es la inclinación del lugar, enton-v' ees podemos tener un valor aproximado de —. A

Podemos tener una comprobación de la bondad de este coeficiente determinado, si el desvío, que se calcula con este coeficiente para la proa que se va a gobernar, es decir para N. 30° W.

A = A. + B sen B. + C l -f- X —77, X sen B mag. ) eos B \ A eos Y /

+ B sen 2 B + E eos 2 B.


Si este desvío es igual al observado nos demostrará que el «coefi-ciente de rumbo» está bien determinado.

Se determina de la misma manera para las proas E. o W. Ahora el rumbo magnético de las fórmulas (1) y (2) es el rumbo a

que se ha navegado durante varios días y se tomará para los cálculos el que la experiencia le indique que es el mejor determinado.

Esto nos demuestra que el navegante debe ser prudente al cambiar de rumbo después de haber estado navegando por varios días al rumbo anterior, y la necesidad de determinar el desvío por observación antes de cambiar de rumbo, y poder con las observaciones determinar los «coeficientes de rumbo» que les serán al navegante de gran utilidad en los casos que hemos citado.

CAPÍTULO VIH.

COMPAS CHETWYND.

(Veáse explicación de Mery, páginas 22 a 30 y 679 a 682).

Los compases Chetwynd que se usan en nuestra Marina, son de de diámetro y sus dos agujas magnéticas tendrán 3 " f de largo y 3/16

de diámetro, forradas en estaño. La rosa pesa 95 gramos. E l líquido se compone de 2 0 X de alcohol y 8 0 X de agua destilada.

El mecanismo del mortero para absorber las vibraciones de este com-pás producidas por las máquinas del buque y los golpes de mar, como también la cámara de expansión del líquido pueden verse en las figuras 103 y 104.

Composición del liquido para rellenar el mor levo.—Para rellenar un mortero se mezclará un volumen de alcohol rectificado con 3.85 volúme-nes de agua destilada.

El alcohol rectificado (que debe contener 9 5 % de alcohol puro escala de Gay-Lussac) debe tener además un peso específico de 0.816 a la tempe-ratura de 15° C como comprobación de su pureza.

Cuando se adquiera alcohol, es conveniente hacerlo en la mejor dro-guería de la localidad.

Compases magnéticos para aeroplano.—Hay dos tipos principales de compases para aeroplanos; el uno es el tipo de la casa Sperry y el otro el «Creagh Osborne» (British Admiralty type) que ha conquistado gran reputación en el servicio. La firma Sperry ha adquirido todos los derechos para la fabricación de estos últimos en Estados Unidos. Para distinguirlos llamaremos al tipo Creagh Osborne Mk. I I y al Sperry Mk. III.

El compás Mk. I I es construido de varias formas y cada modificación es designada por una letra. El compás es el mismo; las modificaciones sólo son agregados que lo dejan más fácilmente adaptable al aeroplano.

El mortero va suspendido de la bitácora por medio de tres muñones cubiertos de goma, los cuales, junto con un cojinete de criq colocado en


el fondo de la bitácora, absorben toda vibración. Este arreglo nos da por resultado una rosa de estabilidad poco común. La bitácora tiene alojamiento hasta para diez imanes de escora.

La modificación (A) consiste en que el compás va dotado de un pris-ma de aumeuto (Pig. 105) y que las graduaciones de la rosa van pintadas con material luminoso de radium. El prisma permite que el compás sea colocado al mismo nivel del ojo, lo que asegura un perfecto control, aho-rrándonos el radium con que va pintada la rosa los inconvenientes de la iluminación eléctrica. Sin embargo, se provee al compás de una luz eléc-trica con su correspondiente batería, alumbrado que solo es necesario a las horas del crepúsculo cuando no hay la oscuridad suficiente para que la composición de radium se muestre clara. Se ha obtenido éxito con este Sistema de alumbrado en circunstancias en que la iluminación eléctrica no ha sido conveniente.

El peso del compás completo, incluyendo los imanes compensadores, es de 4 lbs. y 14 oz.

El tipo B es igual al (A) sin prisma. Peso total 4 lbs. 4 oz. El tipo C es justamente igual al (A) pero con rosa común. El tipo D es lo mismo que el (A) con rosa común y sin prisma. Se provee junto con el compás un libro de instrucciones. El compás Mk. I I I ha sido construido principalmente para usarlo en

combinación con el Drift Inclicator (anteojo que usa el piloto para la observación del panorama) donde se necesita una línea de fé ajustable; sin embargo, si se desea puede proveerse sin ese agregado. Como protec-ción contra las vibraciones, el mortero de este compás está suspendido en el hueco de la bitácora por medio de resortes livianos.

La modificación (A) consiste en un compás común con rosa ilumi-nada eléctricamente.

La modificación (B) es igual a la anterior, pero la iluminación es de radium.

La modificación (C) es el compás con línea de fé ajustable, para el uso en combinación con el instrumento de que hemos hablado. Su peso es de 4 lbs. 15 oz.

La modificación (D) es la misma anterior siendo, de radium la ilumi-nación de la rosa.

Ambos compases son líquidos y el montaje de la rosa consiste en un estilo de iridium en el que descansa el chapitel cuyo fondo es de piedra fina.

C O M P A S G H E T W Y N D CÁMARA D E E X P A N S I Ó N

M E C A N I S M O A M O R T I G U A D O R D E L A S V I B R A C I O N E S .

Fig. 104

Fig. 105

CAPÍTULO IX.

PRUEBAS DE COMPASES Y ACCESORIOS.

Principios generales sobre colocación de correctores.

Cualquiera que sea el compás y el arreglo que tenga su bitácora, este debe sujetarse a las siguientes reglas:

1.° El plano vertical transversal que pasa por el centro de las agujas debe pasar también por el centro de los imanes longitudinales y el plano vertical longitudinal por el centro de los imanes transversales.

2.° El corte de los planos que pasan por el centro del compás debe pasar por el centro de los imanes verticales.

3." El plano horizontal que pasa por la aguja y el plano vertical trans-versal deben pasar por el centro de las esferas.

4.° Los imanes correctores no deben quedar a una distancia de las agujas menor de dos veces el largo de los imanes horizontales.

o.° Mientras más alejados estén los imanes de las agujas, más exac-titud hay en las operaciones. Es de capital importancia que los imanes queden exactamente en su alojamiento. Si se usan imanes más cortos, se emplearán pequeños trozos de madera para que llenen los requisitos 1 y 2.

6.° Hay que recordar que el azul del imán actúa sobre el norte de la rosa.

7.° Acercando las esferas se aumenta la fuerza directriz y por lo tanto las agujas se acercan al meridiano magnético. Es muy importante que el centro de las esferas quede a igual distancia del centro de las agujas.

8.° Al corregir el error de escora, una vez horizontal con la balanza de inclinación, hay que recordar que los imanes de escora deben arriarse 2" después de-corregido.

9.° Prohibición absoluta de mover los correctores por otra persona que no sea el Oficial de Navegación. Tampoco se debe mover ningún imán si no se tiene la completa seguridad de que se hará después una tabla de desvíos.


La base general que rige la colocación de los correctores, es que debe oponerse fuerzas iguales y contrarias a las que produzcan los errores.

Imanes correctores.—Se prueba su fuerza midiendo el desvío produ-cido en un instrumento de fuerza horizontal a una distancia fija patrón.

JRosas y agujas.—En la misma forma que los imanes correctores. Verificación clel cero.—En un sistema de cuatro imanes estos deben

estar en tal forma que los resultados de sus fuerzas directrices hagan que el norte de la rosa indique el norte magnético. Si los imanes no son para-lelos, su poder magnético no estará compensado y aquello no se verificará.

Para comprobarlo, todos los compases se compran provistos de una rosa magistral, muy bien estudiada, centrada y balanceada. El cero de esta aguja debe estar muy estudiado por una serie de observaciones mag-néticas.

Certificado norteamericano.—Una rosa que tenga un error de 10' se rechaza.

El National Physical Laboratory (inglés) exige para los'certificados, los siguientes errores límites.

Certificado A, para rosas de 10" y 12" . : . . . . error ... 0°.5 A » »' * 8" y 6" ." » ' " 0 ,75

» B » » » 10"y 12" » 0 . 6 7 » B » » » 8" y 6" » 1 .00

En nuestra Marina se exigirá un certificado A con un error que no sea más de 10' para rosas de 10" y 12". ' 1

Nota.—-Estos errores influyen en el coeficiente A. Momento magnético y período.—(Pruebas hechas en Kew)! Se desvía

la rosa en 35° con un imán y se le deja en libertad tomando su tiempo de oscilación. Este período depende en gran parte de la cantidad de fierro del buque y de la ubicación del compás con respecto al casco. El período más ventajoso probado en tierra se altera considerablemente, bajo la posi-ción en que se use el compás a bordo.

Dentro de una torre de combate el período de oscilación aumenta casi al doble. No hay límite definido para dar un certificado' sobre la duración del período y es el comprador el que debe saber qué período es el que más le conviene.

Las más altas autoridades recomiendan un semiperíodo de 20 segun-dos en Kew, como el más apropiado para un buque mercante de fierro o acero y 8.5 para una torre de combate. Debido a esta diferencia y a que las rosas' en sus certificados no se clasifican por su período, este dato debe verificarse antes de comprarse las rosas, pues de ló contrario sé corre el riesgo de adquirir rosas con certificado A que se quedan dormidas.


Poder magnético.— Se mide con el magnetómetro bitilar anotando el desvío de la aguja del instrumento producido por la cólocación de la rosa a 9o y a 229 mm. de centro a centro. El ángulo formado por la aguja del magnetómetro será mayor cuanto mayor sea la fuerza de las agujas de la rosa. Siempre que sea este ángulo menor de 20° varía inversamente propor-cional a la fuerza horizontal terrestre del lugar.

Cuando en una rosa las agujas pierden su fuerza el ángulo de deflexión disminuye y el período aumenta.

Se considera que para un buque que tiene que hacer giros rápidos, en Kew, el ángulo de deflexión no debe ser menor de 12° para rosas de 10" y 12".

Para rosas de 8" el ángulo de deflexión no debe ser menor de 8o. Para rosas de 6" el ángulo de deflexión no debe ser menor de 4°f. En un lugar en que la fuerza horizontal es mayor que la de Green-

wich, son suficientes deflexiones menores, siempre que las rosas sean livia-nas. Este dato no se dá en el certificado y hay que exigirlo también.

Centraje.—Las graduaciones se hacen cuidadosamente en las rosas, por los fabricantes de tal modo que un error de excentricidad es muy raro; pero, sí es posible un desplazamiento del estilo en su parte superior por no estar bien centrado. Esta prueba se hace colocando exactamente el norte de la rosa en la dirección N.-S. coincidiendo con la línea de fé. Valiéndose de un lente y con la ayuda de un imán, se desvía la rosa hasta los 180°, llevando el puntero sur a coincidir con la línea de fé del norte. Coincidirá así el sur de la rosa, que se desvió 180°, con la línea de fé del norte; si el norte de la rosa se separa de la otra línea de fé, esta separación será el doble del error de excentricidad.

Nota.—Esto tiene influencia en el coeficiente A. Similarmente se puede hacer a las proas este y oeste. Sensibilidad.—Se desvía I o la rosa, y puesta en libertad, debe mar-

car exactamente el rumbo anterior visto en los retículos del anteojo. Se admite un error hasta de 10', mayor se desecha.

Balanceamiento.—El compás es balanceado por una pequeña pieza de plomo, que va soldada a la rosa, para contrarrestar la depresión. Con un cambio de depresión este balanceamiento es un poco inseguro. (1).

(1) En las rosas Thomson tiene el centro de gravedad bajo el de suspensión para contrarrestar la depresión; lo mismo que en las rosas líquidas modernas el centro de gravedad queda, debajo del de suspensión y boyantez.

38


El error que se produce depende de la distancia a que está el centro de gravedad de la rosa del de suspensión, debiendo encontrarse por debajo de este ídtimo.

En las navegaciones ordinarias el error que se produce es despre-ciable, porque en los compases de a bordo el centro de boyantez está un poquito abajo del centro de suspensión y el de gravedad queda debajo de ambos, alrededor de f". Por esta razón la rosa tiene una gran tendencia a colocarse horizontal.

El mortero del compás es probado por balanceamiento, después que está armado', usando un nivel líquido; la posición del centro de gravedad del mortero debe estar bajo los muñones, agregándole peso de plomo en el fondo. El mortero se debe mover libremente en sus muñones, para lo cual es necesario que los cuchillos de estos estén completamente limpios y que los tornillos no se encuentren demasiado apretados. Si el compás no se mantiene en su posición horizontal, las indicaciones que dé serán erróneas.

Prueba de rigidez.—Para la prueba de rigidez se mueve el mortero con un movimiento exagerado y se anotan las oscilaciones en la rosa.

En un compás líquido la rigidez es mayor que en uno seco y en una rosa pequeña es mayor que en una grande. En las experiencias que se han hecho no se ha encontrado nada de anormal con los compases de

El líquido del compás se congela a 27° C. Si las indicaciones del compás, debido al gran frío, quedan inactivas congelándose el liquido, el único recurso es sacar el mortero de la bitácora y calentarlo en una sala de temperatura subida o bien colocarlo en una cachimba. Ejemplos hay donde la pérdida del líquido ha sido reemplazada por agua, de manera que el líquido se ha congelado con los tiempos fríos y ha reventado el vidrio del mortero.

Pruebas de bitácora y mortero.

Antes de aceptarse una bitácora debe someterse a las siguientes pruebas:

• 1° Nivelada una bitácora y su mortero, se colocan los imanes de escora en el fondo del tubo: se pone la proa de la bitácora al N. del com-pás y se levanta despacio el imán de escora hasta que llegue a su límite superior, no debiendo producir desvío alguno en la rosa; si se'produce desvío indica que el mortero no está exactamente centrado y se corrige con el tornillo de precisión de los muñones (compases Chetwynd); si la deñexión'continúa, indica que el tubo de escora o no es vertical o no es central.

2.° Con la bitácora al N. del compás, se mueven los imanes longitu-dinales con el azul a proa, desde su límite superior hasta el inferior y no


debe producir desvío alguno; de otra manera indica que los calzos no están en plano longitudinal.

3.° Con la bitácora proa al E. del compás se hacen las mismas opera-ciones anteriores con los imanes transversales; repetir la operación con proa al W. invirtiendo los imanes correctores.

4.® Con la proa al N. del compás y sin ningún corrector, se colocan las esferas pegadas al cubichete, se gira una esfera primero y otra des-pués de 90° en 90°, hasta completar la vuelta, anotando después de cada giro de 90° el desvío que experimenta la rosa. Si este desvío es mayor de 0°.5 para esferas de 9" o 0°.25 para esferas de 7", las esferas deben desi-manarse. Dentro de los límites que se han indicado las esferas son acep-tadas.

5.° Los imanes correctores, se prueban, observando la deflexión de una aguja sensible a una distancia patrón.

6.° Con proa al este del compás y sin correctores, se coloca en su aloja-miento la barra de flinders y se anota la deflexión; en seguida se invierte la barra en su alojamiento, anotándose la nueva deflexión, como así mismo su diferencia con la anterior; si esta diferencia es mayor de 2o la barra debe desimanarse.

Pruebas de la alidada azimutal.

Antes de aceptarse una alidada proveniente de la fábrica, debe ser muy cuidadosamente probada, midiendo un ángido con el teodolito y con la alidada, los que deben ser iguales. Para esto es mejor dar una vuelta completa de 360°.

También se recomiendan los siguientes métodos en tierra: 1.° Cuando se esté en un apostadero y se tenga facilidades para hacer

una buena observación en tierra.—Se lleva a tierra el mortero, la alidada y su pínula. Se coloca la pínula en el mortero, se nivela cuidadosamente este último y cuando el sol tenga poca altura (hasta 28°), se toma su demarcación con la pínula, protegiendo la vista con un vidrio coloreado; después se toma la demarcación con la alidada; si las dos demarcaciones concuerdan se puede tomar como buena la alidada.

Cuando el sol está más alto debe repetirse la observación y si no con-cuerdan, el instrumento debe ser reparado.

2.° Se coloca la alidada sobre una superficie horizontal y se nivela cuidadosamente. Coloqúese el horizonte artificial de modo que la superfi-cie del mercurio pueda verse por el tubo de la alidada; suspendamos una plomada de manera que el hilo pueda verse reflejado sobre el mercurio y lo demarcamos por el tubo de la alidada; esta imagen debe coincidir con ia reflejada en el horizonte. Haciendo girar el prisma, la coincidencia no

4 9 2 A N U A R I O H I D i íO G i iÁ F I C O DH C H I L E

debe perderse, si el eje del prisma es horizontal. En caso de que la condi-ción anterior 110 se verifique, se procederá a mover convenientemente el prisma, para lo cual se actuará sobre el tornillito que tiene en su base (en el Heath) y en los Thomson y Ohetwynd por medio de cufiitas introdu-cidas entre el prisma y la armadura.

Nota.—No se debe alterar la posición del prisma hasta 110 estar com-pletamente seguro de que el error existe.

Prueba a bordo. —A bordo es muy difícil determinar exactamente este error.

1.° Véase Mery, pajs. 547 y 548. 2.° El buque debe conservar la misma proa mientras dura esta ope-

ración. Se toma una demarcación del sol a las 7 de la mañana y otras tres horas después; si los desvíos encontrados son los mismos, la alidada está buena, de lo contrario nó.

L Í M I T E D E L A S A L T U R A S P A R A QUE L A S D E M A R C A C I O N E S CON LA

A L I D A D A S E A N E X A C T A S .

La alidada se emplea más generalmente para determinar los azimutes de los astros elevados 25° a 30° sobre el horizonte, con el objeto de deter-minar el desvío.El constructor (Lord Kelvinj prefirió aceptar un pequeño error para las demarcaciones a los puntos de la costa, aprovechándolo para corregir o disminuir el que se comete cuando se demarca en altura por defectuosa orientación de la alidada, y lo ha conseguido dando a la distancia focal una longitud 1.12 veces mayor que el radio de la rosa. Así pues, el ángulo que se aprecia en la graduación es de 1.12 mayor que el formado por las imágenes de los objetos; mejor dicho, cada grado de sepa-ración entre éstos, en su plano vertical, produce I o 12 de lectura entre las imágenes.

P O R EJEMPLO—Objetos terrestres.—Al demarcar un objeto A un grado distante de B, se orienta la alidada en la vertical de B; la imágen de A queda separada de B , Io,12 o sea 0o,12 de su posición verdadera. Así, para cometer un error de. 0o,5 en la lectura, sería necesario que la alidada quede separada del vertical del objeto unos 4o.

Astros.—Si los objetos se elevan sobre el horizonte, la lectura se mul-tiplica por el coseno de la altura. Desviado I o de su vertical tendremos que: l ° = l c , 1 2 eos altura, de donde, altura—27°,2.

Así que de 0o a 27° es 0o, 2 aumentando en 27° es 0o

de 27 a 38° es 0o,12 disminnyendo de 38° a 60° es hasta 0o,5 de 60° para arriba crece muy rápidamente. Esta tabla es

para Io desviado del plano vertical.

MISCELÁNEA 4 9 3

R E S U M E N .

1.° La estremada exactitud que significa colocar el eje, el extremo de la pínula, el puntero y la imagen en el mispao plano vertical, se reserva para observaciones de precisión, como ser para la determinación de un desvío, lo que solo debe hacerse con alturas hasta de 38°.

2.° Cuando el sol es tan brillante como para dar sombra, es un buen método, para obtener una demarcación, leer la graduación de la rosa donde se proyecta la sombra de la pínula vertical. La graduación diame-tralmente opuesta será la que corresponde.

3.° Con malos tiempos.—Para demarcar en estas circunstancias se llevará al mismo plano el eje, la pínula y el objeto y se anota la graduación que éste plano determina en la rosa. El grado de confianza obtenido por este método no es muy grande.

CAPÍTULO X.

PRACTICA DE LA COMPENSACION.

Precauciones que deben tomarse antes de compensar, y, en general,

para determinar el desvío del compás.

El oficial ele navegación debe cerciorarse personalmente de las siguien-tes recomendaciones;

1.° El buque debe estar bien adrizado. 2.° Examinará que el chapitel y el estilo se encuentre en sus mejores

condiciones de funcionamiento! Esto se podrá probar haciendo oscilar la rosa 1 a 2 grados de su posición de reposo hasta que vuelva a ella nueva-mente, y anotar que vuelva exactamente al mismo punto de que partió, como debe suceder si el chapitel y el estilo están en buen estado.

3.° Debe haberse verificado que el plano vertical, que pasa por el centro de la rosa y la línea de fé esté en la línea del eje longitudinal del buque.

4.° Se examinará si la alidada tiene errores en sus ajustes y debe verificarse por los métodos de la navegación.

5.° Todo material de acero o fierro debe encontrarse en el sitio que se le tenga asignado para la mar y la navegación.

6.° Se ha determinado que el campo magnético de un acorazado se extiende hasta dos cables en todo su contorno, por lo tanto, debe evitarse la proximidad de otro buque cuando se dé una vuelta al horizonte, cuan-do se hace el arreglo de sus compases.

7.° No se permitirá a los que se demarquen con el compás o se acer-quen a él durante la navegación, lleven consigo cortaplumas, llaves, go-rras con anillos metálicos, el armado de las hombreras ya sea de la cha-queta de cuartel o del capote que no sea metálico, cigarreras de acero, etc., para evitar casos de desvíos anormales que pueden tomarse como exactos por no haber tomado estas precauciones.

4 9 6 A N U A R I O H I D R O G R Á F I C O D E C H I I I E

Determinación de los desvíos.

Se puede emplear los métodos siguientes: a) Por marcaciones a un objeto lejano. b) Por marcaciones repetidas cada 10° a un objeto lejano, girando el

buque sobre sí mismo. c) Estando en movimiento o a la gira, por marcaciones al sol. d ) Estando en movimiento, por marcaciones a un astro, luna o es-

trellas. e) Estando en movimiento, por medio de enfilaciones. f ) Determinación de los desvíos del compás durante el día o en la noche

por demarcaciones a un objeto lejano estando el buque en movimiento. Las precauciones generales que se toman para determinar los desvíos

del compás, cuando el buque está en mar libre, son las mismas que para evolución en punto fijo; debiendo colocarse en la rueda a un marinero que sepa gobernar muy bien.

Objeto demarcado. I.—Si el buque está efectuando navegación de altura o está en movi

miento, se hará uso de los azimutes de un astro poco elevado sobre el horizonte, siendo necesario hacerlo, si es de noche, con las estrellas; si es en la mañana o tarde, con el sol.

Se procederá corno ya hemos indicado en el formulario de compases. II.—Si se está en cercanías de costas, se puede emplear el mismo pro

cedimiento, escogiendo si es posible, las mejores circunstancias del tiempo y los momentos en los cuales es favorable su aplicación.

III.—Si no se puede hacer dentro de los casos (I y II) es decir, si hay necesidad de operar en el día, cuando el sol tiene mucha altura sobre el horizonte, o en la noche cuando el cielo está nublado y no pueden utilizarse las estrellas se puede servir de señales muy visibles que se buscan en la costa, como campanarios, faros, luces de muelles, etc.

La operación es entonces más delicada, en razón de la necesidad de situar exactamente el buque en el plano o carta por dos segmentos capaces en el instante de cada observación. Sin embargo, con ayuda de algunas precauciones preliminares, puede ser practicada con éxito.

Antes de la partida se escoge en la carta un campo de operaciones, que reúna las condiciones siguientes:

La región debe ser tan extensa que permita al buque, a una veloci-dad moderada, dar una vuelta completa al horizonte gobernando el tiempo mínimum de 5 minutos a cada proa de observación escogida.

Es necesario que durante todo el tiempo en la región escogida pueda distinguirse una señal A (modelo B ) tan alejada, que su demarcación cambie poco de una situación a otra, y dos señales más próximas, B y C,

0 Fig. 106. Mala determinación. Buena determinación.

C

Aî Fig.

Buena determinación

Fig. 109. i A B C

Buena determinación J A'J3C' \ A"BG"

Fig. 110. Buena determinación

Fig. 111. Buena determinación para los puntos A B G. Mala » » » A'BO.

Fig. 112. Buena determinación para los puntos A B C . Mala > > * ABO

Fig. 113. Buena determinación lig. 114.

Mala determinación.

MISCELÁNEA 497

situadas de tal manera que, en todo el campo de operaciones, los ángulos entre cada una de estas señales con la primera, medidos con aproximación de menos de Io. den la posición del buque con una precisión suficiente para obtener una buena demarcación de la señal más lejana.

Selección ele los ángulos.—1.° En la práctica desaparecerá toda duda trazando el círculo grande sobre la carta, y si la posición del observador resulta cerca de él, uno de los objetos deberá desecharse; o lo que viene a dar el mismo resultado, se tomará un tercer ángulo a un cuarto objeto que no se encuentre sobre el mismo círculo que los otros tres primeros, por lo que conviene, siempre que la posición lo exija, observar un tercer ángulo.

2.° Si A , B y G se encuentran en línea recta, (Fig. 109 y 118) los ángulos no deben ser muy agudos, y ninguno menor de 30° y si B se encuentra en el mismo lado de A G que el observador, el punto resul-tará bien determinado.

3.° Deben escoger los tres puntos A , B , y C, de manera que el del medio esté más alejado, en relación con la posición del observador.

4.° Si el observador está en el interior del triángulo formado por los tres objetos, la determinación será siempre muy buena. (Fig. 107-108-116).

5.° Si el observador está íuerá del triángulo formado por los tres objetos, la determinación será buena:

a) Cuando el objeto del medio esté más próximo que los otros dos y cada uno de los ángulos sea superior a 30 grados. (Fig. 109).

La condición de los tres objetos en línea, es una consecuencia de este riltimo caso;

b) Cuando los tres objetos estén .gualmente distantes del observador, en cuyo caso, alguno de los ángulos no será inferior a 60 grados;

c) Cuando uno de los ángulos sea grande, el otro pequeño, y en éste el objeto exterior esté más alejado que el del medio.

6.° Si se está en la enfilación de dos objetos, la situación es siempre muj7 buena; en este caso solamente la observación de un ángulo es sufi-ciente para determinar la posición de la nave sobre esta enfilación.

Se trazará en la carta, en la región escogida, la construcción de, los ángulos A B y AG; así como un arco de círculo que tenga por centro la señal A y se colocarán sobre este arco los valores de la demarcación mag-nética de esta señal de grado en grado.

Será pues fácil, conociendo en un momento dado los valores de los ángulos A B y AG, colocar la punta del lápiz en la situación que ocupa el buque.

42


Después se hará pasar un hilo o una regla por este punto obtenido y por la señal A, obteniéndose en ei arco graduado la demarcación mag-nética de esta señal. El croquis a escala reducida del modelo B repre-senta un campo de operaciones de esta naturaleza en las cercanías de un puerto militar.

Debido a la pequeñez del croquis, solamente se han trazado los seg-mentos de 4 en 4 grados. Una escala tres veces mayor es suficiente para hacer el trabajo.

MODELO A

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Angulos medidos m a> w <D 03 f-i ^ t» w (h m Ti 03 U

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12° 12 70° 25° S.35° E. S. 40° E. + 5 ° N.30°E. N. 35°E.

MODELO B

Escala: = 5 m / m por milla,

Norte magnético.


La sola diferencia entre este método ya descrito, y los dos anteriores (I) y (II) consiste en que la demarcación magnética, en éstos se obtiene en función de la hora del cronómetro; mientras que en aquel es necesario conocer en el momento de la observación los valores simultáneos de los ángulos A B y AC, exigiendo que dos observadores especiales estén encargados de la medida de estos ángulos.

Precauciones y proa con que debe empezarse a determinar la tabla. Las precauciones son análogas alas que se indican para hacerlo con

el buque fondeado. En el caso que se use con el buque en movimiento del azimut de un objeto terrestre, es necesario disponer, además, de dos observadores a fin de que tomen los ángulos necesarios para la determi-nación de la posición del buque. La tabla preparatoria para inscribir los resultados de las observaciones tendrá la forma del modelo A.

Si el objeto demarcado es un astro, se puede comenzar por una proa cualquiera, si es un objeto terrestre el gráfico indicará la proa con la cual se comienza al entrar en el campo de operaciones, para no estar expuesto o salirse de esta región antes del fin de la vuelta completa al horizonte,

En Talcahuano podría usarse como campo de operaciones la región NW., afuera de la isla Quinquina y los puntos A, B y O serían, Faro Hualpén, Faro Punta Tumbes y Faro Quinquina respectivamente.

El libro oficial de consultas es el Texto de Navegación, de Mery, 2.a

edición, hasta que se confeccione el Manual de Navegación.

INSTRUCCIONES PARA USAR LA BITÁCORA EN LA COMPEN-

SACIÓN DE LOS COMPASES CON LOS IMANES LONGITU-

DINALES, TRANSVERSALES, VERTICALES, ESFERAS

CUADRANTALES, ETC.

1.p Un compás colocado en la bitácora se puede corregir de sus des-víos en conformidad a las instrucciones siguientes:

2.° El buque debe estar adrizado. Todas las masas, tanto de acero dulce como duro, deben estar en la posición de mar y dentro del límite de seguridad de la tabla de las páginas 11 a 16 del libro Instrucciones para el servicio de los instrumentos de navegación.

3.° Las bitácoras deben estar colocadas exactamente en el eje longi-tudinal y deben asegurarse sólidamente para evitar cualquier movimiento posterior al arreglo.


El mortero clebe estar en el centro de la bitácora. Para situar el mortero en el centro de la bitácora se coloca éste en su lugar y se ajusta su posición con los tornillos de los muñones en que descansa el mortero en la suspensión cardano. Se observa el rumbo del compás, bien nivelado el mortero y bitácora estando el buque a un rumbo fijo y adri-zado. Se sube o baja el imán de escora en su alojamiento y si varía el rumbo deben arreglarse los tornillos hasta que este rumbo no varíe.

4.° La línea de fe del compás debe estar exactamente en el eje longi-tudinal, debiendo verificarse con cuidado. Para esto se demarca con el círculo azimutal colocado en la línea 0o—180° y se refleja un objeto situado en el centro del buque; éste debe coincidir con la línea de fé.

5.° La línea de fé de los taxímetros debe comprobarse por compara-ción con demarcaciones simultáneas tomadas con el compás a un objeto lejano y el taxímetro; refiriéndolas después a dimensiones conocidas del plano del buque, como la medianía del asta del yack o de la bandera. Después se reducen todas al eje longitudinal y su diferencia debe ser igual a la diferencia de los ángulos que forme el compás con el taxímetro en el plano.

Para, la compensación del compás: Modo de gobernar a xma proa magnética sin conocer los desvíos, (enlamar).

Es necesario que el arco de bronce que guarnece el vidrio que está colocado en la parte superior clel mortero esté graduado de 0 a 180, con-tando el 0o a partir del eje longitudinal del buque.

Este método es conveniente para determinar en la mar la proa mag-nética de un compás sin corregir y es el siguiente:

. ;1.° Escójase de antemano la localidad y el día en que va a ser corre-gido el compás y tómese un intervalo largo de tiempo verdadero para efectuar la operación. '

2.° Gon la latitud y declinación búsquesé eh las tablas el-azimut verdadero para el tiempo verdadero en que se va a efectuar la operación. Hágase en el diagrama una curva en que las ordenadas sean los minutos de tiempo verdadero y las abscisas los grados de azimut magnéticos. Estas hojas se entregan por la Inspección de Navegación y se guardan en el historial de los compases.

3.° En el día de la observación para el lugar en que se va a efectuar a compensación arréglese el comparador al tiempo verdadero.

, a) Supongamos que se desee poner la proa al N. magnético (Figu,-ra 120).

Anotado el azimut magnético en la curva y con la hora del compara-dor, se toma este dato de ella; se gira la alidada azimutal hasta que el ángulo entre la línea del eje longitudinal forme el mismo ángulo del azi-mut magnético con el Norte magnético; este ángulo se cuenta a partir de

• M I S C E L Á N E A 5 0 1

0° del eje longitudinal. Se gobierna el buque de tal modo que el sol se refleje en el prisma de la alidada en esta graduación; hacia babor o estribor para que el sol se mantenga proyectado en el prisma; en ese instante el buque está gobernado al N. magnético. Se le da un. «asi» al timonel que está en el compás de gobierno y el oficial en el compás ma-gistral verá entonces cuántos grados de desvíos tiene para efectuar su compensación.

b) Supongamos que se desee poner la proa al W. magnético. El azimut magnético exacto de un astro o de un objeto terrestre es

N. 130° E. y tendremos que 270° menos 130° es igual a 140° lo que nos indica que el puntero de la alidada debe fijarse en la graduación de 140° a babor a partir de 0o del eje longitudinal. Se gobernará entonces conve-nientemente para proyectar el objeto o astro en el prisma de la alidada y. en la graduación que se ha indicado.

c) Poner la proa al N. 45° E. magnético. Habiendo escogido compensar su compás en el intervalo comprendido

entre las 7 A. M. y 10 A. M., hora de tiempo verdadero, se construye el diagrama para este intervalo de tiempo y para el lugar en que se hace la compensación.

Supongamos que se desea poner la proa al N. 45° E. magnético a las 7 A. M. tiempo verdadero.

Se busca en la curva el azimut magnético para esta hora que es 99° 15'; o sean 54° 15' a la derecha de 45°. Esto nos indica que el puntero de la alidada debe fijarse en 54° 15' a estribor de 0o de la graduación del anillo de la parte superior del mortero, cuyo (Io se cuenta a partir del eje longitudinal. Se gobierna después convenientemente para proyectar el objeto o astro en el prisma de la alidada y en la graduación que se ha indicado.

d ) Los taxímetros también pueden usarse para este objeto.

I

La compensación práctica y compensación preliminar aproximada.

1.° La primera medida es corregir aproximadamente el desvío cua-drantal y el error de escora, en el orden que se ha nombrado, porque si no se hace de este modo puede tener un nuevo desvío, debido a la induc-ción de los correctores magnéticos; y, es primordial entonces que la correc-ción semicircular, la cual es la mayor de todas y de más importancia se efectúe de tal modo que las condiciones magnéticas que tendrá el compás se aproximen lo más posible a las que llegará a obtener cuando la com-pensación esté terminada.

5 0 2 A N U A R I O H I D R O G R Á F I C O D E C H I L E

2.° Coloqúese las esferas o correctores cuadrantales en sus consolas en la mitad de su carrera; si se tiene alguna información previa respecto a su ubicación coloqúense las esferas de acuerdo con ella en su verdadera posición.

GRÁFICO P A R A F A C I L I T A R L A PRÁCTICA DE LA COMPENSACION.

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Fig. 121

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M I S O E L Á N H A 5 0 3

3.° Coloqúese el corrector de escora en el fondo del tubo con su extremo rojo hacia arriba en latitud N. Si se tiene alguna información prévia coloqúese en su lugar de acuerdo con ella; pero es mucho más con-veniente ponerlo en su posición con la balanza de inclinación, según indi-can las instrucciones en el Texto ele Navegación, de Mery, edición 1913, página 577 y 586.

4.° Entréguense al ayudante el comparador y el diagrama, exíjasele que continuamente y sin que se le pregunte, esté dando el azimut magné-tico del sol, de acuerdo con la hora y el diagrama.

5.° En el compás que se va a corregir se colocará al contramaestre señalero con instrucciones para que dirija y guíe al timonel que está en la rueda.

P A R A C O R R E G I R E L D E S V Í O S E M I C I R C U L A R :

a) Poner la proa del buque al N. magnético por medio de cualquier compás cuyos desvíos se conozcan.

b) Si el compás tiene desvíos al E. colocar uno o más correctores transversales, polo azul o sur a babor. Subirlo o bajarlo hasta que se anule el desvío. (Fig. 123).

I I

Desvío semicircular.

i

Colocación de los imanes longitudinales para corregir valores del coeficiente _B y proa del buque.

Fig. 122

Colocación de los imanes transversales para corregir valores del coeficiente C y proa del buque.


c) Si el Compás tiene desvíos al W. colocar el corrector transversal con su polo rojo o norte a babor. Subirlo o bajarlo hasta que se anule el desvío.

2.° La próxima proa a que se gobernará el buque será al E. mag-nético:

a) Si el compás tiene desvío^ al E. colocar el corrector longitudinal con su polo azul o sur a popa. (Fig. 122).

b) Si el desvío es al W. se colocará en su casillero el polo rojo o nor-te del corrector longitudinal a popa. Subirlo o bajarlo hasta que se anule el desvío.

c) Si la proa del buque se coloca, al W. magnético se colocará el imán longitudinal con su polo rojo o norte hacia popa, para corregir desvíos al E., o su polo azul o sur hacia popa, para corregir desvíos al W.

3.° Al gobernar el buque a cada rumbo magnético indicado se dará un pitazo o se usará la sirena que será la señal que tendrán los ayudantes que están en cada compás; entonces los compases deben ser compensados al mismo rumbo. Ño se cambiará a la próxima proa, hasta que cada ayu-dante haya avisado que está listo su compás.

4.° Al usar correctores magnéticos para el desvio semicircular: se divide sistemáticamente la potencia del imán a cada lado del eje vertical de la bitácora.

Es mejor usar un gran número de correctores magnéticos a gran distancia del compás que un pequeño número cerca de él. (Fig. 124).

Explicación —Bastará trazar sobre la proyección longitudinal de una bitácora, los campos producidos por las barras superiores y por las tres barras inferiores que producen la misma intensidad sobre la aguja del compás.

Las líneas ele fuerza de este último campo, parecen atravesar el alo-jamiento del Flinders en mayor número y mas paralelamente a su eje, que las del campo de una barra única superior, y, por consiguiente, obran con ventaja sobre su inducción vertical, tanto más cuanto mayor longitud tenga el Flinders. La ventaja de la barra única superior, disminuye con la longitud del Flinclers. En realidad, los dos procedimientos son equiva-lentes, desde el punto de vista del Flinders, siempre que la ventaja no sea para la barra única superior.


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F i g . 1 2 4

T A B L A P A E A F A C I L I T A R LA COLOCACION DE LOS CORRECTORES.

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DE LOS IMANES

O R I E N T A C I Ó N D E L O S I M A N E S

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DIRECCIÓN

DE LOS IMANES P a r a c o m p e n s a r

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A z u l a p o p a . A z u l a p r o a .

A z u l a e s t r i b o r . A z u l a b a b o r . A z u l a p r o a . A z u l a p o p a .

4 2


T A B L A P A R A LA. R E C T I F I C A C I O N DE LOS CORRECTORES POR LAS VARIACIO-

NES QUE E X P E R I M E N T A E L DESVIO S E M I C I R C U L A R CON LOS CAMBIOS

DE L A T I T U D .

Til O m o O M DIRECCIÓN

O R I E N T A C I Ó N

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EN QUE SE LOS

ENCUENTRAN IMANES P a r a c o m p e n s a r

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Si

Si

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está a babor,

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Elevar los imanes.

Bajar los imanes.

Bajar los imanes.

Elevar los imanes.

S. i Si el azul está a babor. Bajar los imanes. Elevar los imanes.

S. Si el azul está a estr. Elevar los imanes. Bajar los imanes.

E. \ Si

Si

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el

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azul

está a proa,

está a popa.

Bajar los imanes.

Elevar los imanes.

Elevar los imanes.

Bajar los imanes.

W. ( l

Si

Si

el

el

azul

azul

está a proa,

está a popa.

Elevar los imanes.

Bajar los imanes.

Bajar los imanes.

Elevar los imanes.

2.° Manténgase en cada rumbo, como se ha hecho anteriormente, el tiempo suficiente para que todos los compases queden corregidos.

3.° Si las esferas colocadas en el límite extremo más lejano del com-pás, en las correderas de las consolas corrigen demás, deben entonces usarse esferas más pequeñas. Recordaremos que una esfera corregirá la mitad que dos del mismo diámetro.

Si las esferas no corrigen todo el desvío colocándolas lo más cerca del compás, entonces se cambiarán por otras de mayores dimensiones.

4.° Las esferas para corregir el desvío cuadrantal deben de tiempo en tiempo, (mínimum seis meses de intervalo) ser probadas por polaridad. Escoger la oportunidad cuando el buque esté en la dársena o atracado a los molos. Para ello se colocan las esferas en sus consolas, lo más lejos que se pueda del compás, se deslizan por sa corredera y se anota el rum-bo del compás. Después se gira una esfera primero y la otra después, de

III. Desvíos cuadrantales

L . o P A R A CORREGIR EL DESVÍO CUÁDRANTAL:

Habiendo corregido el desvío semicircular por los métodos precedentes, se pondrá la próxima proa del buque a rumbo magnético intercardinal. Si se conoce el desvío muévanse las esferas hacia adentro o liacia afuera hasta que el desvio del compás quede corregido.


90° en 90°, girándolas alrededor de su eje hasta completar los 360°; anó-tese en cada giro de 90° el desvío que experimenta la rosa. Si este desvío es mayor que 0o 45', durante la rotación de las esferas, éstas deben des-magnetizarse, calentándolas hasta llegar al rojo sombrío, cubriéndolas en seguida con cenizas y dejándolas enfriar lentamente. (Véase prueba de bitácora y mortero, pág. 490)

IV.

Errores en la compensación.

1.° Al compensar por el método descrito es posible queden algunos desvíos que debe corregirlos el oficial de navegación.

2.° Si se anula todo el desvío a una proa y el compás tiene un desvío constante, éste manifestará el doble de esta desviación en la proa opuesta.

3.° La curva de los azimutes magnéticos puede ser errónea debido a errores de cálculos o a la variación magnética que no sea exacta.

La alidada azimutal puede también no estar en buenas condiciones. Tomando en consideración cualquiera de los dos casos que hemos

citado se puede producir un érror en el desvío del compás; pues éste ha sido compensado para una proa, a un desvío aparente que no es el real qüe existe; por lo tanto, este desvío constante, que ha sido corregido en la corrección total para una proa determinada, aparecerá doble de este desvío constante en la proa opuesta.

4.° Por estas razones, después de haber compensado las tres proas, como se ha indicado, se efectuará en seguida en las opuestas a ellas, corri- • giendo la mitad del desvío que resulte a estas nuevas proas. Con esto resultará que el desvío constante, si existe, y el que fué desvío aparente, corregido previamente en la primera proa, quedará a la izquierda, sin compensarse, como debe ser.

V.

Otro método de compensación.

l.° Si se toma el azimut magnético de un objeto y éste es igual al azimut del compás para todas las proas, este compás estará bien compen-sado.

En este principio se basa el método de compensación propuesto por el teniente Kpch, de la marina yankee, el cual elimina los errores señala-dos en el párrafo IV.

Por este método se toma la demarcación de un objeto lejano en el momento que el buque gobierna proa al norte del compás; después se

5 0 8 A N U A R I O H I D R O G R Á F I C O D E C H I L lí

gobierna para poner la proa del buque al sur del compás y se toma nue-vamente la demarcación del mismo objeto.

Los correctores transversales se suben o bajan hasta que la demarca-ción del objeto quede en la media de las dos demarcaciones observadas al norte y sur respectivamente.

Así no quedará desvío al sur, excepto el desvío constante, el cual es necesario dejarlo sin compensar.

Se completa la compensación al este u oeste y después a una proa intercardinal, tomando la demarcación media como se ha hecho al sur.

Se usa también el sol como objeto lejano, corrigiendo el cambio de azimut debido al transcurso de los minutos, para lo que se usa un diagra-ma que se puede confeccionar a bordo o lo proporciona la Inspección de Navegación.

La descripción de este método está incluida en la pág. 37 del libro Instrucciones, etc.

VI.

Compensación de los residuos.

1.° Si se compensan los residuos se tomarán los desvíos a ocho proas a lo menos. Para efectuarlo se seguirá el procedimiento indicado ante-riormente, o si no se hace, se toman los residuos como desvíos del compás.

2.° Debe determinarse forzosamente una tabla final de los desvíos en la primera oportunidad después de la compensación. Se comprobará esta tabla a todos los rumbos que se gobierne, tomando azimutes de sol.

VII. .

Error de escora.

1.° Puede corregirse en puerto o en la mar por la balanza de incli-nación (ver modelo y descripción Texto de Navegación, de Mery, edición 1913, pág. 577-586).

a) Si no se tiene balanza de inclinación y el buque escora o balancea moderadamente, la presencia del error de escora se nota por las oscilacio-nes bien marcadas del compás, cuya amplitud depende de la magnitud de la fuerza que produce el error de escora. Las proas norte o sur del compás son los rumbos más favorables para observar este efecto.

Para corregir el error de escora en estas circunstancias, se emplea el imán de escora, cuyo polo rojo o norte va arriba en latitudes magnéticas norte, y se introduce en el tubo que tiene la bitácora en su centro y en el fondo de él.


Después se gobierna al norte o sur del compás y se observan las osci-Jaciones de la rosa cuando el buque se balancea de banda a banda, Subiendo el imán hasta que la oscilación de la rosa desaparezca.

La magnitud de la oscilación se determina cuando el buque se balan-cea, tomando las demarcaciones aun objeto lejano y no tomando las osci-laciones de la línea de fé.

b) lEn caso que no haya a la vista, ni sol ni objeto lejano para tomar las oscilaciones de la rosa con la alidada, cuando él buque se balancea, se reco-mienda el siguiente método:

Se elige un ayudante conpetente para que observe el compás, para fijarse en la proa del buque (no del compás) y avisar estribor o babor, indi-cando la dirección del balance. Con este ayudante no tiene dificultad el oficial para distinguir entre las oscilaciones de la rosa debidas al error de escora y las debidas al cambio de rumbo.

Al corregir por este método es mejor dejar una pequeña amplitud de oscilaciones para evitar una corrección en exceso.

3.° El imán de escora estará en su verdadera colocación en el tubo cuando no haya oscilación sensible en la rosa con el balance del buque, siempre que se navegue fijamente a un rumbo.

Siempre que se corrija error de escora en la mar se debe escoger la oportunidad cuando el buque se balancée en los rumbos norte o sur, nin-gún rumbo deberá apartarse más de 45° a partir del norte o sur.

Otro procedimiento.—Tómese un azimut de sol, luna o estrella, deter-minándose el desvío con el buque tumbado, y como se conoce el desvío cuando está adrizado, se procederá a corregir el error debido al balance, subiendo o bajando el imán de escora en el tubo; el imán debe estar colo-cado con el polo superior que le corresponde para la corrección correspon-diente de la latitud magnética.

4.° Si se sube el imán de escora desde el fondo del tubo aumenta el error en el caso que el polo superior del imán esté colocado equivocada-mente, o si el error de escora es tan pequeño que el mínimum de efecto del imán produce un exceso de compensación.

5.° Si el imán de escora se sube hasta topar en su tubo, después de haber hecho la compensación semicircular y cuadrantal, inducirá magne-tismo en las esferas, lo que hace necesario rectificar la compensación con los imanes horizontales, para anular el desvío que se produzca con el buque adrizado.

510 A N U A R I O H I D R O G R Á F I C O D E C H I L lí

VIII

Corrección del Flinders.

1.° Después que un buque ha obtenido la estabilidad de su magne-tismo subpermanente, la compensación se completará colocando la barra del Flinders en los compases que por su situación estén bajo la influencia del magnetismo inducido vertical, debido al palo o a la chimenea y cuyo desvío por esta causa sea excesivo.

2.° Generalmente la resultante de las fuerzas está, en la mayoría de los casos, en el eje longitudinal y estas fuerzas son corregidas por la barra, para lo cual la colocación de ella se hace instalándola en un tubo agrega-do a la bitácora en el lado opuesto al fierro dulce vertical que produce este desvío.

En caso que el Flinders quede al mismo lado de la puerta de la bitá-cora y que impida abrirla o cerrarla, la bitácora se gira 180° para que quede la puerta en la dirección opuesta.

3.° En caso de no existir ningún dato, todo desvío mayor de 10° a las proas manéticas E. o W. debe corregirse por la barra de Flinders; el resto del desvío se corrige con los correctores magnéticos correspondientes al desvío semicircular.

Cuando el desvío semicircular a las proas magnéticas E. o W. no exceda de 10° la barra de Flinders no es indispensable, si las observacio-nes han sido solamente en una latitud magnética.

4.° Cuando un buque esté en el ecuador magnético, el fierro vertical no produce desvíos en el compás, debido a que las fuerza vertical de la tierra se anula, pues las líneas de fuerza atraviesan' las barras normal-mente.

Todo el desvío semicircular que tenga el compás es debido al mag-netismo subpermanente del buque y se corrige con los correctores magné-ticos correspondientes a este desvío.

.Cualquier nuevo desvío que aparezca a las proas E. o W., al navegar en otra latitud magnética será debido al efecto de la inducción magnética del fierro vertical y se anulará con la barra de Flinders.

5.° Cómo se corrige.—Con proa al E. o W. se saca el imán de escora, anotando la posición que tenía anteriormente; en seguida se compensa el desvío usando la barra. Después se pone el imán de escora a las proas E. o W., y se rectificará el desvío producido por la inducción del imán verti-cal sobre el Flinders con los imanes longitudinales por la razón siguiente: porque la barra del Flinders, siendo paralela al imán de escora, este imán inducirá magnetismo a la barra.


Debe recordarse que si el error de escora es compensado al norte o sur, el error causado por la compensación al subir este imán debe alcan-zar su máximum al E. o W.

6.° Una barra de Flinders ya instalada, se considera como parte de los correctores permanentes del buque para la compensación del fierro dulce vertical.

Se recomienda la constante vigilancia sobre la barra para que no adquiera magnetismo debido a los disparos, vibraciones, etc., y durante el tiro de combate se sacará de su sitio y se transladará a un lugar tan distante como sea posible para evitar la concusión del disparo, siendo revisada prolijamente antes de volverla a colocar.

7.° Las barras de Flinders se proveen de dos tipos: el tipo (1) con-siste en un número de varillas de fierro dulce cada una de de diámetro y 40" de largo y entregándose en número variable de 1 hasta 7; estibán-dose en su tubo simétricamente con respecto a la línea longitudinal del buque.

8.° Las barras de Flinders tipo (2) son de 2" de diámetro y su longi-tud total son de 24"; se proveen cortadas en trozos, de las dimensiones siguientes: un trozo de 12", uno de 6", uno de 3", uno de 1^" y dos de f " . Cuando se instale esta barra se variarán sus longitudes hasta producir el efecto deseado.

TJn doceavo del largo de la barra debe quedar encima del plano hori-zontal de las agujas, y lo que quede vacío del tubo hacia abajo de la parte que se ha colocado para compensar el desvío, se llena con trozos de madera de las mismas dimensiones de la barra.

9.° Una barra de Flinders que tenga magnetismo inducido debe qui-társele este magnetismo totalmente o en último caso reducirlo al mínimum, para lo cual se coloca la barra de manera que quede formando en ángulo recto con las líneas de fuerza (es decir E. o W.) y golpeándolos después con un mazo de madera.

10. Cómo se prueba que tiene magnetismo la barra de Flinders.—Es-tando el buque con su proa fija, se coloca la barra en cubierta, vertical-mente y en la cercanía del compás, aproximadamente en dirección de la graduación Este del mismo, anotando la demarcación de un objeto lejano.

Inviértase la varilla y anótese la demarcación del mismo objeto lejano. La extremidad de la varilla que atraiga con mayor fuerza el norte de la rosa tiene polaridad sur o azul. Se le quita el magnetismo inducido, invirtiéndola y golpeándola ligeramente con un mazo de madera.

11. Se ha observado (pero estas observaciones no son tan numerosas para estar plenamente comprobado) que aproximándose al ecuador mag-nético, la barra de Flinders parece abandonar inmediatamente su mague-

512 A N U A R I O H I D R O G R Á F I C O DE C H I L lí

tisrno. mientras que la chimenea lo hace con cierto retardo. Debe, pues, tenerse mucho cuidado con la observación de los desvíos por si esto fuese efectivo.

Si se llegara a comprobar con exactitud en un buque, esta observa-ción, el material del Flinders debería ser hecho del mismo material de la chimenea.

12. Todas las barras Flinders deben ser lisas, pues la escama super-ficial se magnetiza.

IX.

Compases con grandes desvíos.

Si el compás tuviese desvíos muy grandes, digamos mayores de 20°, es necesario hacer una corrección aproximada antes de efectuar la correc-ción final. Con proa a una dirección cardinal se corrige hasta dejar este desvío reducido alrededor de 5o.

Cámbiese de rumbo colocándose en las 4 proas principales y corríjase nuevamente. Después se gobierna a una dirección intercardinal y se corrige aproximadamente el error cuadrantal por medio de las esferas.

Si la desviación alas proas E. o W. es mayor de 45°, la fuerza direc-triz al norte o sur debe estar invertida y por esta razón se debe corregir primero al E. y W.

X.

Observaciones.

I L o s desvíos obtenidos durante la compensación, son general-mente más exactos que aquellos que se toman con el buque cuando vira o balancea.

2.° Diariamente deben comprobarse los desvíos del compás, por medio de observaciones de azimutes, pues no se puede contar con una compen-sación completamente estable.

3.° Si aparecen nuevos desvíos es conveniente volver a corregirlos con el buque en movimiento.

4.° La primera compensación debe efectuarse al norte o sur antes que al E. o W.; puesto que en aquellas direcciones la chimenea produce menos interrupción.


5.° Se recomienda no tener muchos ayudantes. 6.° Las observaciones de sol por medio de alidadas o círculos son

mucho más exactas que las observaciones hechas con pínulas o estilos. 7.° Hay que tener presente el efecto que puede producir la temperatura

de la chimenea y las corrientes eléctricas occidentales. 8.° Durante la compensación debe permanecerse bastante tiempo en

cada proa, mínimum 5 minutos, para que el magnetismo inducido tenga tiempo de estabilizarse.

4 3

CAPÍTULO XI.

DEFLEGTOR THOMSON.

R E F L E C T O R O DESVIADOR.—Este aparato está fundado en los mismos principios que sirvieron a Gauss para su magnetómetro, pues Sir W. Thomson lo ha modificado para hacerlo aplicable a la navegación. Gracias a él se puede compensar el compás o determinar los coeficientes de la desvia-ción, cuando no es posible efectuar demarcación alguna, es decir, en tiempo brumoso o de noche cuando está nublado.

El desviador, mucho más importante que la aguja de inclinación, consiste esencialmente en una alidada horizontal movible sobre el vidrio del compás, alrededor de un eje vertical E . (Fig. 125) que pasa por el centro de éste. Sobre una alidada están colocadas verticalmente dos pares de barras imanadas del mismo poder, articuladas en A , semejando dos pares de tijeras, y que pueden moverse simultáneamente alrededor de un eje común de rotación o. Las partes superiores de los brazos que sostie-nen los imanes, se aproximan o se alejan, por medio de la rotación del tornillo V que aproxima o aleja las tuercas movibles e, a las que están unidos, según el sentido en que se haga girar el tornillo. Las extremida-des inferiores se mueven sobre el plano horizontal S . N~. P., y para ello se necesita que el eje común de rotación cambie de lugar, lo que se efectúa sobre la ranura vertical P destinada a guiar su movimiento. Los cuatro imanes colocados en los brazos inferiores, están orientados de un modo semejante en los dos brazos que están a un mismo lado de la vertical; pero, como lo indica la figura, los polos inferiores de los imanes colocados en las dos ramas de un mismo par de tijeras, por decirlo así, son de nom-bre contrario.

Los dos polos N y los dos polos S colocados a uno y otro lado de la vertical, ejercen sobre la aguja una fuerza perturbadora cuya magnitud depende del alejamiento que se haya dado a los imanes por medio del tornillo V. El máximum de esta fuerza tendrá lugar cuando los imanes están en su mayor alejamiento.

215 A N U A R I O H I D R O G R Á F I C O D E C K I I I E

Una L-egla graduada G dividida en partes iguales y en la que se mueve un índice, sirve para conocer la separación de los polos N y S de uno de los pares, mientras que la prolongación de la línea que los une es dada por una varilla P llamada puntero.

Se hace uso de aquella fuerza perturbadora y variable para producir una desviación constante de la aguja del compás e igual a 90°.

Para apreciar con exactitud los pequeños cambios en las distancias de los polos N y S, lleva el tornillo un disco circular dividido en diez partes iguales, éste da una vuelta completa cuando el índice avanza una división de la regla, pudiendo avaluarse de este modo hasta la décima parte de dichas divisiones.

Cuando no se puede determinar en circunstancias favorables, el azi-mut de un astro o de un objeto cualquiera, para efectuar la compensa-ción de la aguja haciendo girar el buque, se hace uso de este instruínento recorriendo a la comparación de las fuerzas directrices de la aguja a dife-rentes rumbos.

He aquí cómo se opera. Se coloca el instrumento sobre el vidrio del compás, centrándolo por

medio del pinzote E en el lado que lleva aquel. El observador toma el puntero con la mano derecha y lo mantiene sobre E } N de la aguja a medida que se va desviando, mientras que con la mano izquierda maneja el tornillo que regula el apartamiento de los imanes, de tal modo que la rosa queda en equilibrio después de haber girado un ángulo de 90°.

Cuando la rosa está en equilibrio, la ecuación de los momentos en estas nuevas condiciones da, llamando F y F' la fuerza perturbadora a bordo y en tierra, H la componente horizontal terrestre y H la fuerza horizontal que a bordo orienta la aguja:

H=Fy R'=F' de donde J H F'

Por consiguiente, las fuerzas directrices que a bordo orientan la aguja son entre sí como las fuerzas perturbadoras que producen sobre esta aguja una desviación constante.

La fuerza perturbadora de los imanes, constante para un mismo apartamiento, puede determinarse fácilmente en tierra; la escala graduada del instrumento permite leer el apartamiento, y una tabla da la fuerza perturbadora que corresponde a cada una de las graduaciones de la escala.

A R R E G L O Y C O M P E N S A C I Ó N D E L COMPÁS S I N M A R C A C I O N E S

C E L E S T E S O T E R R E S T R E S .

En los métodos empleados hasta aquí, ha sido necesario efectuar observaciones de variación para determinar las desviaciones, que nos han

Fig. 125.


servido tanto para el arreglo como para la compensación; para obtener aquellas, nos hemos servido de marcaciones a objetos terrestres o a algún astro cuyos arrumbamientos verdaderos se habían determinado de ante-mano.

Pero en tiempo cerrado, no se pueden efectuar aquellas marcaciones y la determinación de las desviaciones, hubiera quedado reducida a aque-llas circunstancias, si la teoría de Poisson y los trabajos de Sir A. Smith no hubieran dado los medios de calcular los coeficientes, no solo por los valores numéricos de las desviaciones observadas, sino también por las relaciones de las fuerzas directrices que orientan la aguja del compás a diferentes rumbos.

La compensación sin demarcaciones se funda en los dos principios siguientes:

1.° Si la fuerza directriz que orienta la aguja del compás es la misma a cinco rumbos diferentes, será constante su magnitud y dirección en todos los rumbos.

2.° Si esta fuerza es constante en todos los rumbos, la desviación es constante e igual al coeficiente A, y por consiguiente, las indicaciones del compás serán siempre correctas.

Así, pues, si se posee un instrumento que permita medir de uua ma-nera bastante aproximada la fuerza directriz a un rumbo dado y los com-pensadores necesarios, no habrá necesidad de hacer marcaciones para compensar el compás.

El desviador de Sir W. Thomson ha venido a satisfacer esta necesi-dad y la aplicación del método que se sigue es la que vamos a exponer.

USO D E L D E E L E C T O R O DESVIADOR.

Sir W. Thomson recomienda, cuando se emplea este instrumento, producir. siempre una deflexión de 90°, porque así se reducen al mínimum los errores de observación. En efecto, si el rumbo llega a variar unos 3 o 4 grados, las fuerzas directrices serán entre sí como

sen 86 , . 1,000 sen90 6S d e C i r C ° m ° ~997

siendo por lo tanto ei error muy pequeño. La dirección del puntero debe colocarse en una división tal que ia

desviación sea un poco mayor cuando el puntero esté sobre el Este de la rosa desviada y un poco menor cuando esté sobre el Este ¿ Norte, porque

518 A N U A R I O H I D R O G R Á F I C O DE C H I L lí

así el valor de la fuerza desviadora quedará comprendida entre dos límites inmediatos.

He aquí la mejor manera de efectuar rápidamente una observación: Se colocará el aparato sobre el vidrio del compás, de modo que el

pinzote quede sobre el agujero cóuico que hay en el centro de este ríltimo; se lleva el puntero con la mano derecha, sobre el Este o sobre el Oeste del compás. Supongamos que sea sobre el Este. El punto Norte de la rosa sigue rápidamente el puntero del Deflector; la misma rapidez de su movi-miento indica si se podrá esperar alcanzar la deflexión de 90° que se requiere.

Si el Norte déla rosa sigue, pues, al puntero, cuando haya alcanzado una deflexión de 50° o 60°, se girará el puntero (que actualmente está sobre el Este) llevándolo tan rápidamente como sea posible sobre el Oeste de la rosa, pasando por el Norte y se mantendrá sobre el punto Oeste hasta que la rosa quede en reposo' y cerca de la posición que debe ocupar para obtener la deflexión deseada de 90°.

Entonces se llevará rápidamente a una división cualquiera, compren-dida entre el Norte y el Este j Norte de la rosa, manteniéndola ahí hasta que la rosa quede tranquila en la deflexión deseada.

Si el deflector no tuviera la fuerza suficiente para obtener este resul-tado, será preciso mover rápidamente el tornillo, para aumentar el aparta-miento y hacer que la rosa sea manejable por el deflector.

Efectuado esto, se aproxima gradualmente el puntero al Este de la rosa desviada, teniendo cuidado de disminuir gradualmente la fuerza del deflector, girando el tomillo de modo que el apartamiento de los imanes, haciéndose menor, permitirá, operando simultáneamente, los dos movi-mientos, que el puntero quede sobre el E ¿ N cuando la. rosa haya alcan-zado una deflexión de 85° a 90°.

Si al fin de la operación se desea conocer el rumbo del buque con esta misma rosa, para cerciorarse de que no ha variado sensiblemente durante la observación, conviene hacer uso del deflector para detener las oscilaciones de la rosa, que debemos suponer tiene gran duración y amplitud y volvería a su posición inicial.

Algunos ensayos bastarán para hacerse práctico en el manejo del instrumento, y un observador podrá en unos 15 segundos dejar la rosa tranquila, en una posición que no esté afectada, aún cuando la duración de las oscilaciones alcance a 40 o 50 segundos.

Bastará para esto acostumbrarse a manejar el puntero con una gran rapidez, a semejanza de la maniobra que se hace cuando se trata de atra-

, car a un muelle con rapidez, con una lancha a vapor y que consiste en pasar rápida y alternativamente del andar a toda fuerza hacia avante al andar atrás a la misma velocidad.


GRADUACIÓN DE LA ESCALA.

Con este objeto se lleva el mortero y la rosa a tierra y se maniobra el tornillo del deñector de manera que estando el puntero sobre el E J N de la rosa desviada, la rosa se aparte 90° de su posición natural de equi-librio.

Se lee y se anota ¡la división indicada por índice en la escala del deflector y se sabe entonces que en esta posición la fuerza desviadora del instrumento forma equilibrio y,' por consiguiente, esta fuerza es igual a la fuerza horizontal terrestre en el lugar en que se encuentra. Si tomamos esta fuerza como unidad, la división considerada del deñector correspon-derá a una fuerza perturbadora 1.

Para obtener los valores de las divisiones de la escala, que se encuen-tran a uno y otro lado de este punto de partida, se opera de una manera diferente, según que la división que se considera sea más débil numéri-camente o mayor que la que corresponde a la fuerza 1.

Supongamos que queremos encontrar las fuerzas magnéticas que corresponden a las divisiones más débiles numéricamente, es decir, a las que indican un apartamiento de los brazos del deflector menor que el corres-pondiente a la fuerza perturbadora 1, y que llamaremos apartamiento normal.

Se coloca el índice sobre una de estas divisiones, sea p, por ejemplo; después se coloca el puntero sobre la línea E ¿ N del compás, que se sigue con el puntero a medida que la rosa cambia1 de lugar bajo la influencia del deflector; cuando la rosa ha llegado a sti posición de equilibrio, se lee el apartamiento « que existe entre esta nueva posición de equilibrio y que la rosa ocupaba primitivamente bajo la acción terrestre, se Sabe entonces qué la división p corresponde auna fuerza magnética igual a IL sen a o a sen a, puesto que H es igual a la unidad.

Por el contrario, si se quiere graduar la parte de la escala que corres-ponde a apartamientos mayores que el normal, es decir, a fuerzas magné-ticas mayores que las de la tierra, deberá tomarse en consideración que las fuerzas magnéticas variables, que producen una misma deflexión de 90°, son inversamente proporcionales a los senos del ángulo que el pun-tero del deflector hace con la línea Norte-Sur de la rosa desviada, cuando ésta está en equilibrio bajo la acción de la tierra y de la fuerza perturba-dora. Por consiguiente, para tener la fuerza magnética que corresponde a una división m, por ejemplo, se pondrá el índice sobre esta división, des-pués se verá sobre qué división de la rosa desviada, situada entre el Norte y el Este, será necesario poner el punto para que la rosa quede en equi-librio, cuando ha sido desviada 90°.


Sea b el ángulo del puntero con la nueva posición de la línea Norte-Sur de la rosa, F la fuerza perturbadora de la aguja, se tendrá eviden-temente:

i?7 sen b=Ho F = sen b sen b

Así, pues, se reunirá en una tabla los valores de las fuerzas desvia-doras que corresponden a cada una de las divisiones de la escala, en un lugar en que la fuerza terrestre horizontal es H.

Esta tabla no podrá servir sino para el lugar en que ha sido hecha, pero se obtendrá fácilmente la que corresponde a un lugar cualquiera de la tierra en que la fuerza horizontal sea ¿Ti, por ejemplo.

Para obtener en este caso los nuevos valores de las divisiones de la escala en partes de H i , bastará, naturalmente, multiplicar los valores obte-nidos en el lugar H por la relación inversa de las unidades elegidas

H m

La graduación del deflector es rigurosamente exacta cuando el pun-tero está sobre el E J N de la rosa desviada. Cuando a causa de lecturas superiores a la que corresponde o la fuerza directriz de la tierra hay nece-sidad de inclinar el puntero hacia la línea Norte-Sur, la graduación es solo aproximada.

Como pueden variar con el tiempo la intensidad magnética de los imanes del deflector y la de las agujas' de la rosa, es necesario verificar la graduación de tiempo en tiempo. Tres óbservaciones bastan cuando se tienen las fuerzas medidas con la unidad de la carta.

He aquí un modelo de tabla construido en un punto en que -0=1.23:


I.

Divisiones de la Escala

II.

Apartamientos observados.

III . Fuerzas medidas con H en el lugar de par-

tida por unidad.

IV. Fuerzas medidas con la unidad dada pol-

la carta. •

0 39 0.62 0.76

2 43 0.68 0.83

4 47 0.73 0.89

6 51 0.77 0.94

8 56 0.83 1.02

10 62 0.88 1.08

13 67.5 0.92 1.13

14 76.5 0.97 1.19

15.2 90 1." 1.23

17 puntero 76 seno 1.03 126

20 66-5 1.09 134

23 64 1.14 140

27 58 1.18 145

31 56 1.21 149

V E N T A J A S DE LA GRADUACION D E L DKÍT.KCTOR..

La graduación del deflector tiene numerosas ventajas: 1.° Da inmediatamente en parte de la fuerza terrestre, el cálculo de

la fuerza directriz constante (o casi constante) que, después de la compen-sación, orienta el compás a bordo;

2.° Permite el cálculo bastante exacto de los valores de los diferentes coeficientes de la desviación que subsiste después de una compensación imperfecta, esto es, permite formar una tabla, arreglar el compás como lo veremos más adelante;


3.° En los casos excepcionales en que E tenga un valor superior 2o, permite calcular después de la compensación su valor de una manera suficientemente exacta para poder reducirlo por medio de aquella a valor tan pequeño como la de los otros coeficientes;

4.° Da los elementos de la compensación de la parte más importante del error de escora y para todos los puntos del globo; y

5.° En fin, simplifica notablemente la rectificación de la compensa-ción del compás en tiempo cerrado.

E X A M E N P R E L I M I N A R D E L D E F L E C T O R .

EMPLKO DE i, T O R N I L L O DE ALTURA Y DE LOS IMANES A D I C I O N A L E S .

El deflector está destinado a medir las fuerzas directrices a un lado y otro de su valor medio.

Si se observa que la fuerza directriz media a bordo es (en la mayor parte de los buques) igual a cerca de 0.9 de la fuerza en tierra y si ade-más se anota la manera cómo aumenta la fuerza del deflector con las divi-siones de la escala, se verá que el deflector se encuentra en las mejores condiciones de observación cuando en un lugar dado, en tierra, la lectura que corresponde al apartamiento normal es igual o muy poco inferior ala división media de la escala.

En las costas de Europa se llega a este resultado modificando por me-dio del tornillo la altura del deflector sobre el plano de la rosa, levantán-dolo cuando es mujr grande y bajándolo cuando es muy pequeño.

En las regiones del globo en que la fuerza horizontal terrestre es muy diferente de la de Europa, no basta esta modificación de la lectura, se ha recurrido entonces a pequeños imanes adicionales que aumentan o dismi-nuyen, en una cantidad constante, la fuerza del deflector, según que sus colores sean los mismos u opuestos a los del deflector, cuando se agregan a éste.

Una sola observación de apartamiento normal, hecha con cada uno de estos imanes, basta para conocer los números constantes que es preciso agregar a cada uno de los números de la 3.a y 4.a columnas para obtener la fuerza de cada división del deflector en el caso correspondiente.

También será conveniente saber cómo varían los números de la tercera columna cuando se eleva el deflector una cierta cantidad. Bastará para esto observar el apartamiento normal correspondiente a la posición más baja, ala mediay a la más elevada que se puede dar al deflector. Por inter-polación se podrá conocer los valores correspondientes a toda otra altura.

5 2 3

MODIFICACIÓN DE LA EUKRZA DI RECTRIZ,

Hemos dicho anteriormente que la lectura del deflector correspon-diente a una deflexión de 90°, puede servir para medir la fuerza directriz del compás al rumbo considerado.

Vamos a ver ahora cómo se puede modificar esta lectura, es decir, aumentar o disminuir convenientemente la fuerza directriz por medio de los correctores magnéticos o de fierro dulce.

R E G L A S P R Á C T I C A S P A R A E L E M P L E O DE LOS IMANES.

La dirección que se debe dar a los imanes correctores, queda indicada sin ambigüedad por la que ocupa el puntero en la posición correspondiente a una desviación de 90° o apartamiento normal.'

Cuando se quiere disminuir la lectura, la orientación de los imanes correctores debe ser tal, que sus colores queden orientados como los ima-nes del deflector cuando éste está en la posición de apartamiento normal. Por el contrario, si se quiere aumentar la lectura, deben orientarse en sentido inverso a los imanes del deflector.

Cuando no hay imanes correctores colocados, se disminuye la lectura de apartamiento normal poniéndolos en sulugar, de modo que sus colores queden orientales como los del deflector, y al contrario se aumenta la lec-tura, contrariando los colores con los del deflector.

Cuando hay ya colocados imanes correctores pueden presentarse dos casos:

1.° Los imanes correctores ya colocados tienen sus colores orientados comolos del deflector, en la posición de apartamiento normal; si sequiere, en este caso, aumentar la lectura, es preciso alejar los imanes correctores; si se quiere disminuirlo es preciso aproximar los imanes.

2.° Los imanes correctores ya colocados tienen sus colores opuestos a los del deflector, en laposiciónde aparta miento normal; si se quiere, en este caso, aumentar la lectura, es preciso aproximar los imanes correctores; si se quiere disminuirla es preciso alejarlos.

R E G L A S P R Á C T I C A S BKffKREJSTES A L E M P L E O DE LAS E S F E R A S .

A U M E N T A R LA L E C T U R A .

Cuando no hay esferas ya colocadas, se debe ponerlas a uno y a otro lado de la rosa, a distancias iguales del centro del compás y de tal manera, que la línea que une sus centros sea paralela a la dirección indicada por la posición del puntero, en el apartamiento normal que corresponde al rumbo de observación.

Si las esferas están ya colocadas, y la línea de su centro es paralela a está dirección del puntero, se deberá acercarlás o elegir otros más grandes.


Pero si la línea de sus centros es perpendicular a la dirección ya dicha del puntero, se deberá alejarlas o elegir otras más pequeñas.

Disminuir la lectura, si no hay aún esferas colocadas.—Se dispondrán de manera que la línea de sus centros sea perpendicular a la dirección del puntero en la posición de apartamiento normal que corresponde a este rumbo.

Si las esferas están ya colocadas y la línea de sus centros es perpen-dicular a esta dirección del puutero, ,se deberá aproximarlas o elegir otras más grandes. Pero si la dirección de la línea de los centros es paralela a la del puntero, en la posición ya indicada, se deberá alejarlas o elegir otras más pequeñas.

P R Á C T I C A DE LA COSIPENSACION SIN MARCACIONES.

OBSERVACIONES P R E L I M I N A R E S QUE SE D E B E N E F E C T U A R EN T I E R R A .

1.° Graduar el deflector. 2.° Observar y anotar el brazo de palanca del contrapéso, que en

tierra hace tomar a la aguja de inclinación la posición horizontal; cuando más una inedia hora basta para estas dos operaciones.

Observaciones a bordo.—Siempre que sea posible se procederá en puerto a una compensación aproximada.

COMPENSACIÓN APROXIMADA CON D E F L E C T O R GRADUADO.

Pura esto, cuando el buque pase por uu rumbo cualesquiera, cercano 15° o más a un rumbo cardinal del compás, se ponen a este rumbo, imanes correctores de manera que la lectura de apartamiento normal se acerque a la división correspondiente al número 0.9 de la tercera columna.

A un rumbo cardinal adyacente a éste (inmediato siempre unos 15° si las circunstancias no permiten obtener un rumbo exacto), se colocan los imanes correctores de manera que se obtenga el apartamiento normal con esta misma división.

Supongamos que los dos primeros rumbos cardinales hayan sido el Norte y el Este del compás y que la lectura obtenida a estos dos rumbos, gracias a los imanes, sea 12.

Se tratará de hacer una observación de lectura al rumbo Sur, sea 15; otra al Oeste sea 8. Supongamos que se navega a este último rumbo.

La lectura inedia al Norte y al Sur es 13.5. La lectura media al Este y al Oeste es 10. La media entre estas dos es 11.7. Se colocarán al rumbo Oeste, las

esferas de tal modo que se obtenga el apartamiento normal con esta divi-sión. En seguida, navegando siempre al Oeste se colocará la aguja de inclinación, en el lugar ocupado por las agujas, como ya se indicado ante-


riorrnente al usar este aparato, y se hará que la aguja tome una posición horizontal después de haber colocado el contrapeso de papel a una distan-cia del eje igual a 0.9 X ! siendo a el brazo de palanca obtenido en tierra

Efectuado ésto,' bastará una sola vuelta al horizonte para obtener Una compensación exacta y definitiva cuando el compás está colocado en el plano medio del buque y en el tercio central más o menos de su lon-gitud.

C O M P E N S A C I Ó N D E F I N I T I V A .

Por medio de una vuelta sobre el horizonte, del compás o del deflector. Una observación de lectura no es precisa si el buque no se ha man-

tenido al mismo rumbo durante la observación, o por lo menos con una aproximación de 4 a 5o. Si no se ha satisfecho esta necesidad será nece-sario volver a efectuar la operación.

C O L O C A C I Ó N D E LOS IMANES.—Se observarán las reglas prácticas dadas anteriormente.

P R O A A L N O R T E D E L COMPÁS.—Hágase la observación de apartamiento normal, sea 20.2 la lectura correspondiente, coloqúense los imanes correc-tores longitudinales, orientados como los del deflector, de manera que se obtenga la división 12, como lectura, que corresponde a 0.9 de la fuerza directriz del compás en tierra. Vuélvase la rosa al rumbo inicial con el deflector, llévese en seguida este a una distancia de la rosa que no pueda tener influencia sobre ésta y cerciórese de que el buque se ha mantenido al mismo rumbo o a lo menos 4 o 5o a sus inmediaciones.

P R O A A L E S T E D E I , COMPÁS.—Hágase lá observación de apartamiento normal y sea 8 lalectura correspondiente. Por medio de los imanes correc-tores orientados en sentido inverso a los del deflector, hágase la lectura igual a 12. Vuélvase la rosa al rumbo inicial como antes.

P R O A A L S U R D E L COMPÁS.—Hágase la observación de apartamiento normal, sea 15 la lectura correspondiente. Desplácense los imanes correc-tores de manera que se obtenga para este mismo apartamiento, la lectura 13.5, que es la media de las lecturas hechas al Norte o al Sur. Vuélvase la rosa al rumbo inicial, etc. Hágase entonces una segunda observación de apartamiento normal para asegurarse de la exactitud de la posición délos imanes; si se puede, modifiqúese esta posición y en seguida anótesela.

P R O A A L OESTE.—-Hágase la observación de apartamiento normal, sea 5.6 la lectura correspondiente. Desplácense los imanes correctores de manera que se obt,enga para este mismo apartamiento la lectura 8.8 media de las lecturas hechas al Este y después al Oeste. Vuélvase la rosa al rumbo inicial. Aléjese el deflector y cerciórese de que se ha mantenido el rumbo Oeste con una aproximación de 4 o 5 grados.

5 2 6 ANUARIO HIDROGRÁFICO DE CHIL lí

Hágase una segunda observación de apartamiento normal para ase-gurarse de la posición de los imanes. Si hay necesidad modifiqúese esta posición y después anótesela.

C O L O C A C I Ó N D E I.AS E S F E R A S , — L a media de las lecturas al Norte y al Sur es 13.5; la de las lecturas hechas al Este y al Oeste es 8.8. Por medio del índice y del tambor, coloquen el índice sobre la división 11.15 media de estas dos lecturas y coloqúense las esferas de manera que se obtenga el apartamiento normal con esta división. Como deben aumentar la lec-tura es preciso que la línea de sus centros coincida con la dirección del puntero; fíjense las esferas a la distancia conveniente.

Vuélvase la rosa al rumbo inicial. Hágase una segunda posición de apartamiento normal para asegurarse de la posición de las esferas. Modi-fiqúese esta posición si no era exacta y anótesele en seguida. Antes de abandonar el rumbo Oeste, es necesario hacer, con la balanza de inclina-ción, la operación de la .compensación de escora como ya se ha indicado más atrás.

V E K 1 E I C ACION DE I ,A C O M P E N S A C I O N .

L I M I T E DIO LA T O L E R A N C I A P A R A LA I G U A L D A D DE L A S L E C T U R A S .

Póngase sucesivamente el buque a los rumbos SO, NO, N y NE del compás y a cada uno de estos rumbos anótese la lectura correspondiente al apartamiento normal.

La compensación se efectuará tanto más exactamente cuanto más iguales sean entre si las cinco lecturas efectuadas; se podrá considerarlas como suficientes cuando las fuerzas directrices correspondientes dadas por la columna III no difieran más de 0.017. Este será el caso general.

Cuando las diferencias sean mayores, se continuará la segunda vuelta al horizonte, observando a cada rumbo cuadrantal y cardinal del compás la lectura correspondiente al apartamiento normal.

Estas lecturas dan las fuerzas directrices a los diferentes rumbos. Designemos por Fo, Fi, Fs, etc.. las fuerzas directrices respectivas al

N, NE, E, etc. Obtendremos los coeficientes aproximados de la desviación por medio

de las ecuaciones

sen B —

sen B' =

Fo — Fia

W+~FV<¡

Fo + Fie — [Fs + Fu)

Fo + Fie + Fs + F u sen F == w _ Fu + Fus — (Fi + F20)

<J Fv¿ + Fís— Fi +-Fso

Fíi—Fs

i

Los imanes longitudinales estarán colocados tanto más correctamente cuanto menor sea el valor de B. Lo mismo sucederá para los imanes


transversales y el valor de C. Si 110 se quiere tocar los correctores se puede establecer una curva y una tabla de desviaciones con estos diversos valores.

V E R I F I C A C I Ó N DE, LA COMPENSACION E N LA MAR.

La compensación efectuada como lo hemos hecho, no es exacta sino para el lugar en que se ha operado. Siempre que el buque siga una derrota perpendicular, sea a las curvas de igual fuerza horizontal, sea a las de igual inclinación, es preciso vigilar con cuidado el compás; hemos dicho que esta vigilancia debía efectuarse, siempre que se pudiera, por medio de demarcación. Lo mismo se puede conseguir operando con el deflector.

En los buques que ya han navegado y cuyos compases han sido com-pensados por medio del Flinders, esta comprobación se obtiene muy fácil-mente. Basta asegurarse de que en el rumbo seguido por el buque, la lec-tura que da el apartamiento normal corresponde bien al número de la IV columna que es igual al producto X H', siendo _H' la fuerza horizontal terrestre en el lugar de observación.

Cuando se ha seguido el mismo rumbo durante varios días se notará en general que la lectura disminujre cada vez más hasta un cierto valor.

Si se ha tenido cuidado de anotar no solamente todas las desviacio-nes anormales observadas, sino aún su influencia sobre la lectura corres-pondiente de apartamiento normal, se podrá, en tiempo cerrado, gracias a la lectura del apartamiento normal o por medio de las fórmulas deducidas poco más arriba, corregir la indicación del compás del error accidental debido al rumbo actual o al inmediatamente anterior al que se toma, cuando se ha seguido uno u otro durante varios días. La diferencia entre la lec-tura normal dará en efecto la corrección que se debe hacer a los coefi-cientes B y C.

Buques nuevos o no provistos de Flinders. En la mayor parte de los buques, la posición de los imanes longitu-

dinales es la que exige una mayor vigilancia. Por consiguiente, en tiempo cerrado, habrá necesidad de hacer frecuentemente a los rumbos Norte y Sur del compás la observación de apartamiento normal, para ver si las dos lecturas correspondientes continúan siendo iguales entre sí.

He aquí cómo conviene verificar el compás en tiempo cerrado: Se hace sucesivamente la observación de apartamiento normal a los

tres rumbos siguientes: al rumbo del buque y a los dos rumbos cardinales del compás, adyacentes a aquel rumbo y se anota la lectura encontrada para cada uno de ellos.

Si a estos tres rumbos se encuentra la misma lectura entre los límites de tolerancia adoptados, y si el valor numérico de la fuerza correspon-

5 2 8 ANUARIO HIDROGRÁFICO DE CHIL lí

diente a esta lectura común, tomada en Ja IV columna vertical, es igual a dos centésimos del producto X //', 110 hay que rectificar la compen-sación.

Si las tres lecturas son aún iguales pero la fuerza correspondiente no tiene el valor indicado, o bien, si estas tres lecturas difieren de una canti-dad mayor que la tolerancia conveniente, hay que rectificar la compensa-ción de la manera siguiente:

Se pone el buque a aqupl de los dos rumbos Norte o Sur en que no se ha navegado. Se hace a este rumbo la observación de apartamiento normal.

Si esta lectura es igual a la encontrada ya en el rumbo cardinal opuesto, la posición de los imanes longitudinales es correcta.

Si es diferente, se cambia la posición de los imanes de manera que se obtenga la deflexión normal con la media de las dos lecturas hechas al Norte y al Sur.

En general, en la mayor parte de los buques, la lectura de la deflexión normal que conviene así a los rumbos Norte y Sur, después del cambio de los imanes, es precisamente igual a los límites de tolerancia adoptada en la lectura hecha al rumbo Este u Oeste ya navegado; si es así, no hay necesidad de verificar la exactitud de la posición de los imanes transversales.

Pero si estas dos lecturas difieren, se debe poner la proa a aquel rumbo Este u Oeste a que 110 se ha navegado, hacer la observación de deflexión normal, y si la lectura correspondiente difiere de la obtenida al rumbo diametralmente opuesto, se deben desplazar los imanes, de modo que se obtenga la deflexión normal, al rumbo a que se navega actual-mente, con una lectura igual a la inedia de las dos lecturas obtenidas sucesivamente al Este y al Oeste.

Cuando el buque tiene ya un cierto tiempo de servicio, las lecturas comunes obtenidas así, por un lado al Norte o Sur y por otro al Este u Oeste, después del desplazamiento de uno o de los dos sistemas de imanes correctores, son iguales entre sí y no hay necesidad entonces de cambiar las esferas de lugar.

Cuando esta igualdad no existe en el último rumbo cardinal corrido, se cambian las esferas para obtener la deflexión normal con una lectura igual a la media de las dos lecturas comunes.

Terminada la rectificación de la compensación horizontal, se procede a la rectificación de la compensación para la escora.

Cuando la ruta no hace un ángulo de treinta grados a lo menos con una de las líneas Nol'te-Sur o Este-Oeste, es bueno hacer una cuarta lec-tura de verificación al rumbo cuadrantal intermedio.


D E T E R M I N A C I Ó N D E L VALOR DE LOS T R E S C O E F I C I E N T E S B, C, B,

POR MEDIO D E L D E E L E C T O R .

Si en tiempo cerrado no se quiere tocarla compensación ya obtenida, se podría fácilmente obtener por medio del deflector los valores de los coeficientes variables y C cuando el buque cambia de latitud, así como el que puede tomar el coeficiente I), cuando el buque es menor y hace sus primeros viajes.

El método de arreglo reposa sobre la hipótesis de que el compás ha sido ya compensado aproximadamente para que las desviaciones no sean jamás superiores a 10 grados.

Si se denomina F'o, F's, F'íe, F'u, las fuerzas directrices hacia el Norte, en cada una de las posiciones de rumbo Norte, Este, Sur y Oeste del compás, o magnéticos, puesto que las desviaciones son muy pequeñas, se obtendrían los valores de los coeficientes como sigue:

F'o — F'i6 _ F'ii — F ' s _

FV0 + F' 1 6 ~ ~ F' 2 4 + F' 8 ~ ~

_ F'o + F16 — {F's + ^m)

F'o + F' le + F' s + l ' u

De los valores B, C y B se pasa a B, C y D, bien multiplicando por 57.3 si tienen valores muy pequeños, bien aplicando las fórmulas que los expresa, unos en fusión de otros.

V E N T A J A S D E L E M P L E O D E L D E E L E C T O R .

La superioridad del método de sir W. Thomson, que consiste en emplear el deflector para igualarlas fuerzas directrices a los diferentes rumbos, haciendo de él un instrumento de compensación, es incontestable, puesto que suprime todo cálculo. Además, dando a la fuerza directriz un valor constante permite obtener, por medio de una sola observación hecha a bordo y en tierra, la constante A, que no sólo da una fuerza que orienta la aguja a bordo sino aún nos permite corregir aproximadamente la des-viación debida a la escora, indicándonos el valor que es preciso atribuir al coeficiente u y que podemos dárselo por medio del imán compensador vertical.

El deflector, aplicado al compás Thomson, del cual es un órgano auxiliar, es en realidad un instrumento de compensación y no de arreglo del compás, lo que suprime junto con el empleo de fórmulas más o menos sencillas, los errores que de ella se derivan en los cálculos.

43


E J E M P L O S D E C A L C U L O DI! L O S C O E F I C I E N T E S CON E L D E F L E C T O R .

Hay dos métodos: el del ángulo polar variable o método de Gaspari y el del ángulo polar fijo. En este último, con un error de 8° en el rumbo, se comete uno de 0o.5 en los desvíos.

L. E R M É T O D O .

a) Ejemplo de cálculo con ángulo polar 'variable. Proa N graduación 35 ángulo polar 31°

» E » 35 » » 30° » S » 35 » » 33° » W » 35 .> » 39°

Fornidas que se emplean. _ sen 3c N — sen S _ 0 . 5 1 5 - 0.544 —0.029 _ _

S 6 n — sen ¿C N + sen ¿ S " 0 . 5 1 5 + 0 . 5 4 4 - 1.059 ~ B = — l c . 6

sen-^W — s e n < E _ 0 . 6 2 9 — 0 . 5 0 0 _ 0.129 __ S e n sen ¿ W + s e n - ^ E - 0 . 6 2 9 + 0 . 5 0 0 — 1.129 '

C = + 6 ° . 5 Con el ángulo polar variabler en ángulos cercanos a 30°, con un error

de I o en la dirección de la proa o deflexión, el error es doble del anterior! es decir, de Io. Además, con este método no se puede calcular D, por lo cual no debe ser usado.

El mismo problema, efectuado con ángulo polar fijo, dió los siguientes resultados: B = — 4o, C = + 9°.5 y í = — 2°.3 que son los verdade-ros valores, por haber sido comprobados; de manera que se ve los grandes errores del primer método y la desventaja de no obtenerse el valor de B.

2 . ° M É T O D O .

b) Ejemplo con ángulo polar fijo. Proa N graduación 17.4 deflexión 90°

» E > 21.0 > 90° » S » 15.8 » 90° » W » 14.8 » 90°

Fn—Fs 1 7 . 4 - 1 5 . 8 1.6 n s e n B — F ñ T F s = 17.4 + 15.8 = 3^2 = 0 0 4 8


B = 2°.8

-Fio —Fe 14.8 — 21.0 — 6.2 B e n C = F¡T+Te = TÍ8T2L0 = "ásTs = _ 0 A

c = — 10°.0 7) — \ F n + F s ) ~ i F e + F w ) _ ( 1 7 . 4 + 15.8) —(21 -4- 14.8] sen J J — ( ^ + + + •— 4 + 1 5 ^ + i 4 g j

„ 33.2 - 35.8 — 2.6 sen B — gg — = 0.U37

Z ) = — 2 ° . 2

sen F = ^ -f~ 28) (Fé - f F20) (F 12 + i^28) + {Fi -f. F 20)

Cálculo de los desvíos a las 8 proas principales con sus coeficientes determinados con el Deftector.

Proa N. -A = B sen B - f C cos B + D sen 2 B A = 2.8 sen 0 O — 10 cos 0o — 2.2 sen 0o

A = 2 . 8 X 0 — 1 0 X 1 — 2 . 2 X 0

A = 10° por obser. = ;— 10°

Difer. = 0o

Proa.NE. A = 2.8 sen 45° — 10 cos 45° — 2.2. sen 90 A = 2.8 X 0.707 — 10 X 0.707 — 2.2 X 1 A = 1.91 — 7.07 — 2.2 A . = — 7°.28

por obs. A = — 6o. 80

difer. = 0o.48 Proa E.

|0

A A A

= 2.8 sen 90° — 10 cos 90° — 2.2 sen 180 = 2 . 8 X 1 - 1 0 X 0 — 2 . 2 X — 0 . 0

= 2.8

532 A N U A R I O H I D R O G R Á F I C O D E C H I L lí

A = 2.8 por obs. A = 3.5

d i f e r í 0®7 Proa SE. A = '¿.8 sen 135° - 10 eos 135 — 2.2 sen 270

= 2.8 X 0.707 — 10 X — 0.707 — 2.2 X — 1.0 = 1.99 + 7 .€7 + 2.2

A = + ll°-26 por obs. = - f 10.0

difer. = Io.26 Proa S. A = 2.8 sen 180° — 10 eos 180 — 2.2 sen 360

= 2 . 8 X 0 — 1 0 X — 1 . 0 — 2 . 2 X 0

= + 10

' A = 1 0

por obs. = 8.0 difer. = 2°iT Proa SW.

A = 2.8 sen 225° — 10 eos 225 — 2.2 .sen 90 — 2.8 X — 0.707 — 10 X — 0.707 — 2.2 X 1.0 = — 1.99 + 7.07 - 2.2

A = + 2.88 por obs. A — + 2.2

difer. — 0°.6ÍT Proa W. A = 2.8 sen 270° — 10 eos 270 — 2.2 sen 180

= 2.8 X — 1-0 — 10 X 0 — 2.2 X 0 A = - 2 . 8

por obs. A = — 2.0 difer. = 0°.8 ProaNW.

A = 2.8 sen 315° — 10 eos 315 — 2.2 sen 270 = 2.8 X — 0.707 — 10 X 0.7 — 2.2 X — 1 = — 1.9 — 7,07 — 2.2

A = — 6°.77 por obs. A = — 6'OQ

difer. = 0o.77 Como se puede ver, la diferencia entre los desvíos observados y los

calculados es muy pequeña y,por lo tanto, queda de manifiesto la bondad de este método.

C A P Í T U L O X I I .

DIQOGRAMAS.

Este método se aplica como primera compensación en la dársena o puerto militar.

Se necesita una aguja magnética que se provee a los buques espe-cialmente para este objeto. Está basado en que A y E tengan valores casi inapreciables.

a) Cuando un buque está en el dique seco o en varadero, o cuando está fondeado o atracado a los molos.

b) Cuando un buque está fondeado en una dirección y se cambia la proa en dirección opuesta.

c) En todo caso, el buque no debe estar cerca de masas de hierro o de otro buque, o cerca de construcciones de acero de tierra.

d) Se recomienda este método y da muy buenos resultados cuando las oscilaciones de la rosa son tomadas con gran cuidado. En los compa-ses de gobierno de algunos acorazados, cuando la fuerza magnética del campo en que está situado el compás excede a la de tierra, es imposible obtener una curva de desvíos por la compensación ordinaria y el único método es el de las oscilaciones que se indica aquí.

e) Bebe tenerse la precaución de seleccionar las proas; como regla general hacer las observaciones en dos proas magnéticas cuadrantales opuestas o cerca de ellas. Si acaso hay diferencia entre las proas opuestas éstas 110 deben pasar de 2o.

f ) Con la misma aguja de oscilación se determina el mejor local, desde el punto de vista magnético, que debe escogerse para la colocación del compás, como ya hemos explicado anteriormente en el capítulo que trata de «explorar el campo magnético de un buque».

Método gráfico para determinar X, B', O', D', disponiendo de dos observaciones.

Este método es muy útil pai-a poder compensar antes de salir a la mar, estando el buque amarrado a una dársena, y observando a la. proa en que se encuentre y a su opuesta.

Ejemplo.—Calcular X, B', C', D', por el digograma, habiendo hecho las siguientes observaciones: (Figura 126).

Re = 45° 45' A = + 12° 15' ... Em = 58° T x = 15.4 ... T \ = 237.16 B ' c = 245 00 a = - 7o00' ... R'm == 238° T 2 = 24.4 ... T \ = 595.36

Puede usarse:

T en tierra = 17s.4 T2 = 302s.76

= 1.28

Este valor se toma en la escala ver-tical y se aplica en dirección de la línea oc cuyo <fZ es igual a A y ten-dremos el punto C.

5 3 4 A N U A R I O H I D R O G R Á F I C O D E C K I I I E

Este valor se toma como el anterior T2 302,7 e n Ia escala vertical y se aplica en

Á2 = oc2 = = = 0.51 dirección de la línea oc' cuyo es 2 oyo.o igual a A ' y tendremos el punto ¿72. •

El punto D' se determina uniendo O P = Ám = 0.92 Cl Con c2 y trazando por el medio el

E[ m y, una.perpendicular a él hasta cortar la escala en B ' .

El punto I ) lo determina la inter-sección del Ebo magnético con el eje

•PD = A. i ) = 0 . 1 2 p a r a e ü c o u t rar P se toma la mitad 0.12 de la distancia B D' que será el cen-

= TTqo" = + 0.13 ti"0 de una circunferencia que pasa por B, My B'.

M B ~ X B' = 0.35 Por c3 se traza la perpendicular al X B' 0 35 R m .y tendremos la distancia BC2 que

B' = — = T-g- = -{- 0.38 se mide como las anteriores en la ' • " escala vertical.

BC2 = > C = — 0.23 • Uniendo O con M y prolongando tendremos D = -j- 7°.

Uniendo O con B y prolongando sv _ ~ 0 2 3 = = _ n 2 K tendremos: B O M = B = — 22°

0.92 v . B O C2 = C = + 8° Los desvíos debidos a los coeficientes B ' , G' y D ' , para el 2.° Ebo

magnético, son los arcos que subtienden las líneas BM = B° sen Bm, Be = Co eos Bm y P m = B 0 sen 2 Bm y cuyos valores son sólo aproxi-mados.

Signos de los coeficientes. i -

B' es ± cuando va hacia del buque, como P. popa

C' es ± cuando va hacia e s*'1^01 c]e[ buque, como O. babor ^ *

B' es ± cuando B' está de B . • bajo

Signos de los desvíos. B° es ± cuando queda a la c*eiec^1'l_ ]\f

izquierda G° es ± cuando queda a la ¿ e jg

izquierda B° es ± cuando el buque queda a la 01 1a ^

izquierda J

Modo de compensar.—Cuando se compensen las fuerzas semicircula-res, debe tenerse presente que no es posible hacer una compensación segura, si los imanes correctores están colocados cerca del plano vertical que pasa por las agujas del compás, pues, en este caso, sería necesario darles un gran movimiento vertical a los imanes, es decir, subirlos mucho • para producir un efecto apreciable sobre la rosa. De aquí entonces que debe estudiarse cuidadosamente en el digograma la dirección de las

NOTA—En caso de que las dos proas no sean directamente opuestas, se tomara el diámetro que promedia sú diferencia; siempre que éste no sea mayor de 2o.

NOTA.—-Para que D' de coeficiente exacto y sea positivo, el punto D' del gráfico debe quedar siempre arriba de T).

Fig. 126.

El ¿\ debido a B se corregirá primero, por ser el ángulo que forman los imanes longitudinales con la aguja desplazada mayor. Después se compensará el A de-bido a C y cuyo desplazamiento de C¿ a On no influye en el ángulo de la compensación final por ser los ángulos Ü2 o 5 y fis o M sen-siblemente iguales.


fuerzas B' y C y de las agujas del compás y los ángulos que se- forman entre ellas, antes de decidirse por cual' de los componentes semicirculares debe compensarse primero.

En el problema figura 126, el digograma indica que el ángulo w entre la dirección de los imanes transversales B C2 y la dirección de las agujas de la rosa OC2; es pequeño, (25°), pero él será aumentado para la compensación preliminar de B, esto es lo que debe hacerse.

Al compensar B, la línea MB se acortará hasta anularse; la línea BCi t se habrá movido paralelamente a MC3, y las agujas del compás tomarán la posición 0C$i es decir, habrán recorrido el ángulo O2 o C¡ igual a + 25°. En seguida compensaremos C desviando la aguja 10° a la izquierda, o sea de a M, y por líltimo compensaremos a B, des-viando la aguja de M a P.

R E S U M E N .

1.° Ver donde queda la aguja desplazada en el gráfico. 2.° Ver cuál de los ángulos que forman los imanes transversales o

longitudinales, con la aguja, es mayor, para corregirlo primero. 3.° Ver los nuevos ángulos formados con el desplazamiento de B y

C, y que serán los que hay que compensar. Vamos a compensár: El buque está con la proa al 245°.

245° 25°

—¿pyjy- Corregir con imanes longitudinales, rojo a proa.

- ( - 1 1 se corrige con imanes transversales, azul a estribor. 23~l

•f 7 se corrige con las esferas. 238

de modo que el compás nos queda en 238°, o sea en el rumbo magnético y compensado.

Ejemplo.—Calcular A B' C' B', y colocar los correctores a un com-pás de un buque en la dársena. (Figura 127).

T = 36a.9 .. . . . . T2 = 136 ls.6 Be = 195°.5 A = 25°.5 Ti = 38s.6 T\ = 1489s.9

B'e= 52.5 A = — 7 . 5 T2 = 34U T2 = 1162s.8 T2 1361.6 - - , „ - o c

0 0 í = - T Í = 1 4 8 0 9 = ' 0 9 1 A = + 2 t f > 6

T2 1361.6 , ir7 0 0 » = ^ = ñ m = 1 A 1 A = .

OP = A = 0.995

PB — A B' = 0.115 B'= = 0.115

B'= + 0.115

MB = A B' = —0.07 B' = . = — 0.07

B = — 0.07 —0^30

0.99 G = — 0.30 Noiá..—No olvidar que los signos de los coeficientes los da el gráfico

conforme con el croquis correspondiente.

C2 B = A C = —0.30 G = — ^ = — 0.30

5 8 6 ANUARIO HIt>ROQRÁJ?IOO DE CHILE

La prolongación de OM hasta la escala da D = + 6°.5 La prolongación de OB hasta la escala da ¿C BOM = — B°.0 = B El corte de OG3 con la escala da ^ BOC = — 11°,5 = C

La última proa que tenía el buque era:

Re = N 52.5 E B = — 3°, corregir con imanes longitudinales, azul a proa. • Re N 49.5 E G = — 11°.5, corregir con imanes transversales, rojo a babor. lie =r. X 38 E D — -f- 6°.5, corregir con las esferas. Re = N 44°.5 E Como vemos, el último rumbo es casi magnético, pues tiene sólo

una diferencia de 0°.5 que son residuos que siempre quedan en una com-pensación.

Compensación disponiendo de observaciónes a una sola proa. Se conoce D y X

Si se conoce D y X (se pueden tomar estos datos de un buque gemelo) o en caso de tener los valores antiguos se toman éstos o bien los de la Oficina de Navegación.

Ejemplo.—Compensar un compás a la proa magnética 64° 30' sabiendo que en un buque gemelo se tiene: (Figura 128).

A = 0.95 y D' = 0.105 — Las esferas de se colocarán, en vista de estos datos, a 12|" de distancia.

Re = 38° 45' A = 25.45 E T — 195.6 T2 = 384s.2 T1 = 21s.9 T2 — 479s.6

1 T7 1 9 1 O C = T X ^ X Í M 6 = 0 ^ 5 > < ° ' 8 = = ° ' 8 4

oc = 0.84 B' — PB = 0.21 B = 10° es decir P. O. B. G"= CB = 0.37 G= 15°.8 es decir ^B O C.

Vamos a colocar los otros correctores: Re = N 38.8 E G = + 15-8 imanes transversales, azul a babor. Ra = N 48.8 E B = 10° E imanes longitudinales, rojo a proa Be = N 64°. 6 E Como se ve tenemos una diferencia de 0o. 1 con el rumbo magnético,

que es un pequeño residuo. Determinación de los desvíos por medio del digograma, conociendo

los coeficientes exactos. (Figura 129).

La construcción de este gráfico se comprende fácilmente. Conocemos A' = + 0.53,. B' = + 0.222, 6" = + 0.22, D' = + 0.226, E' = + 0.063. Para construir el gráfico aplicamos a la escala sobre el eje horizontal los valores A! y E'; por el extremo de éste perpendicularmente, los. valores de D' y B' y en el extremo de este último el valor correspondiente a 6".

Fig. 128.

Fig. 129.

M I S C E L Á N E A . 5 3 7

El extremo de la línea C será el norte magnético, que, unido con el punto D' y prolongado una cantidad D'S = ND' nos dará el sur magnético. En seguida, haciendo centro en el extremo de A' y con un radio igual a A' D' se describe un círculo que se llama el círculo director. La prolon-gación de la línea N-S mg. hasta cortar este circulo nos da el punto P llamado el polo del digograma. La perpendicular a la línea N-S nos dará la dirección E-W, teniendo así los cuatro cuadrantes, los que dividiremos de 15 en 15. A partir de la intersección del círculo director con las líneas que nos indican los 15° se irá aplicando lo distancia ND' obteniéndose así una serie de puntos que unidos nos darán la curva de la figura. Para encontrar los desvíos se une cada uno de estos puntos con el punto 0 y la intersección con el arco graduado nos representará el desvío para cada una de estas proas, las que serán proas magnéticas. Como nosotros nece-sitamos los desvíos para las proas del compás, se pasará a estas por medio del diagrama de Napier.

Proa 'magnética. A Proa magnética. A

N + 1 3 ° . 2 . s - 6.°0

N 15° E + 20. 5 S 15° W — 2. 8

30 + 27.0 30 —- 1. 2

45 + 32. 2 45 — 2 . 0

60 + 34. 7 60 — 5 . 0

75 + 31. 8 75 — 9 .5

E + 21.5 W — 3 . 5

S 75 E + 3 .8 N 75 W —14. 0

60 — 8 . 0 60 — 11.8

45 —13. 0 45 . — 7 .0

30 — 12 5 30 — 1.0

• 15 — 9..5 15 + 5. 6

S — 6. 0 N + 13.2


Nota.—En caso de ser negativos los valores de A' y E' las distancias se aplicarán hacia la izquierda; así mismo si B' o B' son negativos, se contarán hacia ahajo y si C es negativo, también hacia la izquierda.

Compensación por medio del digograma con observaciones a una sola proa.

C A S O A P A R E N T E M E N T E I N D E T E R M I N A D O

(Figura 130).

1er. caso.—Cuando el desvío es igual a cero.

X = ~ = oc = + 1.4 Re = N 70 W A = 0o

•^í

Por el centro de los ejes se traza el Rm y X se aplica en la escala ver-tical. Por el punto oc = ,X se trazará la perpendicular al rumbo. P B será el valor del coeficiente B = -f- en la escala.

Para corregirlo se hará con un imán longitudinal que deberá produ-cir un desvío A = — 7o y con uno transversal un A = + 7o quedando por lo tanto, para la proa, el desvío siendo siempre cero; pero tendremos corre-gido B y G.

Los imanes quedarán de este modo: el longitudinal azul a proa y el transversal con el azul a babor.

2o. caso.-—Cuando el Rm = N Supongamos que el Re = N 18 W y A = 18°

J2 • X = - = - = oc = 1.26 Por el punto oc se baja la proyección al eje

de las X y tendremos que corregir el oc = x = B — 3o y B ox = 0 = 2 1 °

¿,er. caso.—Cuando B y G coninciden con la línea del desvío. Para esto como en los casos anteriores, se traza el rumbo magnético

por el centro de los ejes y la línea que indica el ^ ; sobre ésta se aplica el valor de X y a partir de este punto, la perpendicular al rumbo. Por el punto G se traza una paralela al rumbo y sobre ella se aplica la distancia ~CC = PB.

Para corregir B G se hará con imanes longitudinales al ¿C C' O C = B = + 18°.5 y con transversales el G' 0 P = 7o.

T.—EJEMPLO. Figura B .

Disponiendo de las observaciones siguientes: T (tierra) = 19«.52.

Re = 340°.5 A = — 23°.5 = 18s.2 Re' = 123. 5 A = + 11.5 T 2 . = 20s,575 y suponiendo A ' y E' = O

o C

0 . 3 0 0

o . z o o

Q300

o i S o o

a í o o

o a o o

o b1

Fig. 130.


Se necesita calcular lo siguiente: a) Encontrar por medio del digograma y a la segunda proa magné-

tica, el desvío debido a B', C' y B'. b) Decir como se compensa la 2.a proa (125°,5) hasta neutralizar

todas las fuerzas. c) Encontrar los valores de B\ B, C' y X d ) Si el compás queda sin compensar buscar por digograma los

desvíos a las ocho proas principales. e) Esta tabla _es para el rumbo del compás, magnético o verdadero. f ) ¿Cuál será la proa de construcción?

T2 381.03 oci = =

Ti 331.24 = 1.14

T2 381.03 °C2 T\ 423.12

0.905

O P = X = 0.96 PD = X B' = 0.14

MB = X B' = + 0.280

BC = C = — 0.180

Bc=-. 125.5

Desvío debido a B' + 12°.0

Desvío debido a C' = -j- 8.0

Desvío debido a B' = — 8.5

B = + 12 imanes longitudinales, rojo a proa.

B.c i = 1 3 7 . 5

BC2-= 145.0 B = — 8.0

= 137°,0 con esferas transversalmente

imanes transversales, azul a estribor.

Los desvíos serán:

A N° = — 7°.8 A 45° = + 9.4 A E = + 15.8 A 45° = + 12.0 A S = + 12.5

A S = + 12°.5 A 45° = + 6.0 A AV = — 24.0 A 45° = —. 25.0 A N = — 7.8

(*) La compensación de G es sólo 7o.5 debido a que el punto Cz se transportó a C$ al corregir primero a B .


Estos desvíos son para las proas magnéticas y, para reducirlos a las. proas del compás, será necesario emplear el diagrama de Napier.

Cálculo ele la proa ele construcción. - L n • -I- O 8

tg = . = = - — - = — 0.64 en el 4.° cuadrante. Jj JT —f— 1 u

L = 33° ángulo de estribor = 327° Proa de construcción = S 33 W

SEGUNDO E J E M P L O .

Suponiendo este compás (problema anterior) ya compensado, vamos a calcular la pérdida de fuerza directriz a la proa S 45° W (225°).

Pérdida de fuerza directriz — a cosa B -f- e sen2 B

n , _ a — e _ 2 A B' - a — e A = 0.958 2 ~ 2 A — 2 = ' « + e B' = 0.148

. . a + e 2 X 0.958 X 0.14 = a — e + + 2 2 X 0.958 — 2 = a + e

+ 0.199 = 2a a • = + 0.0995

+ 0. 283 = — 0.0995 — e . e = — 0.283 + 0.0995 . e = — 0.184

sen 225° = — 0.707 sen 2225 = + 0 499 eos 225 = — 0.707

eos 2225 = - f 0.499

a eos2 B + e sen2 R = 0.099 X 0499 — 0.184 X 0.499 = 0.0494 — 0:091 = — 0.042

A = 0.958

Fig. 131.


CUESTIONARIO SOBRE COMPASES.

1.° ¿Cómo se verificará el período de una rosa que tiene en Glasgow un T = 29s?

2.° ¿Por qué se usan las rosas de 6" en las torres de combate y bajo la cubierta protegida?

3.° En un compás magistral bien ubicado y corregido con barra Flinders se observan los siguientes desvíos en Valparaíso:

P r o a N = - f O ° . 5 , NE = + 1.5, E = + 2. Hacer la tabla de desvíos para navegar en las costas próximas a Bal-

timore. 4.° Navegando desde Cabo Pilar a Valparaíso sin haber observado

sus desvíos para el cambio de rumbo, ¿qué desvío se detendrá al recalar con neblina en Valparaíso? Los desvíos anteriores con Flinders colocado eran al N = + 2o, NE = Io, E = + 2o.

5.° En un compás de gobierno con su Flinders colocado se tiene los siguientes desvíos: N = — 6o, E = — 9°, S = — 2o, W = + 1 Io, deducir:

a) La proa a que fué construido el buque; b) El desvío máximo producido por el magnetismo permanente

y las proas a que ocurre; o) El desvío producido por la misma causa cuando se navega

al S 11°E. 6.° Siendo P = + 10° y Q = — 5o ¿cuál es la proa neutra del

buque? 7.° Un buque tiene coeficiente D = + 7o 28' E = — 2o 14' en su

compás magistral, Thomson de 10", consolas de bronce. Calcular el ángulo y la distancia a que deben colocarse las esferas de 10" para anular estos coeficientes.

8.° Analizar la siguiente tabla de desvíos e indicar cómo se corregiiá un compás magistral Thomson de 10" con esferas-de 5" y consolas de bronce:

N = + 5° NE = + 7° E = + 2° SE = — 5° S = — 5.5 SW = — 4.5 W = — 2 NW = + 4 9.° ¿Qué error y de qué signo tendrá la tabla de desvíos cuando el

buque vira muy rápidamente por babor? 10. Indicar concisamente el método para corregir un compás en alta

mai en un día nublado. 11. ¿Qué error y de qué signo tendrá una tabla de desvíos si el buque

vira muy rápidamente por estribor?


12. Para un compás magistral c = •— 0.04, ¿qué desvío se espera tener debido a este parámetro navegando con proa al N 45°E en el Canal de Chacao, no estando colocado el Flinders?

13. Deducir la fuerza directriz media de un compás, del que se tie-nen los siguientes datos: Á! — 0, B' = — 0.013, O' = + 0.022, D' = + 0.039, E ' — — 0, T = 18s.2.

1." proa Be = N 11°.5 E A = + 2o T t = 198.2 2.a proa Be = S 25.5 W A = + 1 Ti = 19.0o 3.a proa Re = S 83.0 W A = + 1 = 19-5

14. Definir el coeficiente de escora y el error de escora; cómo se corrige este último y qué precauciones se deben tomar. ¿Qué relación hay entre el coeficiente y el error de escora?

15. El compás magistral de un buque tiene: A N = -f- Io , Á2 = 0.85 y n en Panamá igual a 29 divisiones. ¿Cómo se graduará la balanza de inclinación para corregir el error de escora en Punta Arenas?

16. Hacer el gráfico del desvío de escora que se espera tener en el compás de la torre de combate navegando al Norte en las costas del Perú; el buque fué construido con proa al Este en Inglaterra.

17. Determinar el coeficiente de escora: Re = S 51° E, con buque adrizado A = 0o, con buque tumbado 10° a babor A = + 12°.

18. En un compás magistral, con el imán deescofa colocado, la rosa oscila cuando se navega. ¿Qué indicará esto?

19. Determinar el coeficiente de escora Re = N 30 E, buque adri-zado A = 0o, con 10° tumbado a babor A = + 12o.

20. Con el deflector Thomson se han producido las deflexiones nor-males siguientes:

N E S

i \V

Encontrar el valor de los coeficientes B , G y B y hacer la tabla de desvíos.

21. El desvío del compás era positivo para la proa Sur. ¿Qué cambio se experimentará debido al acero intermediario después de haber estado navegando muchos días proa al E? ¿Por qué causa?

22. Indicar cómo se hará la tabla de desvíos en un buque que zarpa de la dársena con tiempo cerrado. Indicar claramente por qué métodos se puede hacer.

= 17.8 divisiones = 18.5 = 21.3 = 23.2 »


23. Se ha observado con una balanza horizontal las oscilaciones de la aguja, en la dársena, a dos proas: T = 19s.52. Be = N 35° E A = + 5o Tx = 18.20 Be = S 33 W A = + 7 = 20.57

A y E = 0o

Encontrar por el gráfico, a la 2.» proa, los desvíos debido a B', C' y B'. a) Decir cómo se compensa a la 2.a proa para neutralizar estas

fuerzas. l>) Encontrar los valores de B' C' B* y A.

E S C A M P A V I A « A G U I L A »

DETERMINACIÓN DE LOFT-OOEFIOIENTES POR MEDIO D E L DIGOGRAMA

A PROAS MAGNÉTICAS INTELÍCARDINALES OPUESTAS.

BATOS: T = 74 s . 55

1 » P r o a : Ro = 138 o ' A = + 8 o B m . = 146° T = 82^.86

2.» Proa : R e = 335° A = — 9 o B m . = 326° T" = 72^.27

Segunda P r o a 3 2 6 "

Coefi-c iente

Valores . calculados

(método ordinario)

Valores obtenidos

(Digograma)

Dife-r e n c i a

X 0 .915 0 .919 0 . 0 0 4

B' - f 0 .217 + 0 .198 0 . 0 1 9

o — 0.078 — 0 .051 0 .027

D' + 0 .039 — 0 .031 0 . 0 7 0

Valores obtenidos.

X = 0 .919

X B ' = + 0 .182

X ff = - 0 .047

\ D ' = - 0 .029

B' = + 0.198 a = — o.oói

D' = — 0.031

Desvio que se c o m p e n s a con los c o r r e c t o r e s .

D = 2 o c o n esferas. . B — 5 o c o n imanes lpng. C " = 2 o c o n imanes t ransv.

Fig. 132.

E S C A M P A V I A « A G U I L A »

D I G O G R A M A DATOS:

A' = 0 E' = 0 & -= + 0.198 C = — 0.051 jy = — 0.031

Deducidos de l a s observacio-nes n las proas magnéticas.

14 r — 820

ESCALA. 400

DESVÍOS OBTENIDOS

Proa A Proa A

0 — 2°.5 180 + 4° 15 — 0.5 195 — 1 30 + 1.5 210 — 6 45 + 3 J 225 — 9.5 60 + 6 240 — 11.5 75 + 8 i 255 — 12 90 + 10.5 270 — 11.5

105 + 12 285 — 10.5 120 + I S i 300 — 9 135 + 18i 315 — 7.5 150 11.5 330 — 6 165 8.5 345 — 4

Fig. 133.

E S C A M P A V I A « A G U I L A » D E T E R M I N A C I Ó N DE LOS C O E F I C I E N T E S POR MEDIO D E L DIGOGRAMA

DATOS: T •= 62*12 (Para 5 oscilaciones). 1.a Proa: Re = 44° A = + 7o Rm. = 51r T ' = 59s.65 2. i Proa: Re = 239° A = — 8o Rm. = 231° T" = 73s.36

PROAS INTERCARDINALES OPUESTAS (MAGNÉTICAS).

231°

COMPARACIÓN

Coefi-ciente

Valores calculados

(método ordinario)

Valores obtenidos

(Digograma)

Dife-rencia

X . B' •

c

D'

0.915

+ 0.217

— 0.078

+ 0.039

0.900

- f 0.228

— 0.074

+ 0.017

0.015

0.011 0.004

0.022

Valores obtenidos.

X = 0.9

X i í ' = + 0.205

X C' = - 0.067

X D' = + 0.015

B' = + 0.228 O = — 0.074

D ' = + 0.017

Desvíos que compensa con correctores.

D = -(- I o con esferas. B = -j- 11°| coa imanes long. C = — 2°J conimanes transv.

Fig. 134.

Fig. D.

E S C A M P A V I A « A G U I L A » D I G O G R A M A

DATOS: A' = 0 B' = + 0 . 2 2 8 C = — 0 . 0 7 4 D ' = 4 0 . 0 1 7 E' = 0

Deducidos de l a s observacio-lies a las proas magnéticas.

51°—281°

ESCALA. 4 0 0

! D E S V I O S O B T E N I D O S

P r o a A P r o a A

0 — 3° .5 1 8 0 4 5 ° . 5 1 5 — 0 . 2 1 9 5 4 2 . 0 3 0 4 3 . 0 2 1 0 — 2 . 5 4 5 4 6 . 0 2 2 5 — 6 . 2 6 0 4 8 . 5 2 4 0 — 1 0 . 0 7 5 1 0 . 5 2 5 5 — 1 2 . 5 9 0 + 1 2 . 0 2 7 0 — 1 4 . 0

1 0 5 •f 1 3 . 0 2 8 5 — 1 4 . 5 1 2 0 4 1 3 . 0 3 0 0 — 1 3 . 5 1 3 5 4 1 2 . 5 3 1 5 — 1 2 . 0 1 5 0 4 1 1 . 0 3 3 0 — 9 . 5 1 6 5 4 8 . 5 3 4 5 — 6 . 2

Fig. 135.

E S C A M P A V I A « A G U I L A . »

D I G O G R A M A

A' = — 0.017 B ' = + 0.228

datos. C' = — 0.074 D' = + 0.017 E = — 0.004

NOTA.—Este digograma fué construido conociendo previamente los coefi-cientes A' y E' Los demás coeficientes son los dedu-cidos a ias proas magnéticas opues-

. tas 51c — 231°

DESVÍOS OBTENIDOS

Proa A Proa A

0o — 4o .5 180 + 3 ° | 15 - H 195 0 30 + 2 210 — 4 45 + 5¿ 225 — 7.5 60 + 8 240 — 11 75 + 10 255 — 13 90 + 12 270 — 15

105 + 12.5 285 — 15 120 - f 12.5 300 — 14.5 135 + 11.5 315 - 12$ 150 +- 9.5 330 — 10.5 165 -i- 7.0 345 - 7 . 5

Fig 136

D I G O G R A M A

A' = — 0.0135-B ' = + 0.0G50 C = -\- 0.0270 D' = + 0.0287 E' = + 0.0038

ESCALA.

« P O R V E N I R »

2-Y-918.

datos

DESVIOS OBTENIDOS

Proa úk Proa A

0o + 1°.2 180° — 2°.0 15 + 3ü.O 195 — 2°,0 30 + 4°.0 210 — 2°.0 45 + 4o.5 225 — 2°.5 60 + 4°.4 240 — 3°.0 75 + 3°.3 255 — 3°.2 90 -f- 2°. 5 270 — 4°.0

105 + -0P.7 285 — 4o .2 120 — CP. 6 300 — 4°.0 135 — l° . l 315 — 3°.0 150 — 1°.6 330 — 2°.0 165 — 2°.0 345 — 0°.5

o

Fig. 137.

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COMPASES MAGNÉTICOS