Brevi nozioni di Cinematica navale

studia il moto delle navi, e in particolare il loro La cinematica navale studia il moto delle navi, e in particolare il loro Moto Relativo

Il Moto Relativo o TM (True Motion in inglese) è il movimento risultante tra due movimenti. Lo studio di tale moto è molto importante per la navigazione perché permette, all’ufficiale di guardia in Plancia, di prevedere a quale distanza passerà una nave avvistata al radar e di valutare, quindi, se esiste qualche pericolo di collisione o di passaggio troppo ravvicinato.

Vediamo come ciò è possibile Infatti, sullo schermo di un radar, regolato per rappresentare il “Moto Relativo” la nave propria è materializzata da un punto fermo al centro dello schermo, mentre tutte le altre navi si spostano con direzioni e velocità risultanti. Vediamo come ciò è possibile

Per realizzare il Moto relativo, sia alla nave propria che a tutte le altre navi, viene applicato un vettore uguale e contrario al vettore della nave propria. Va Vp Nave A (bersaglio) Nave propria Velocità relativa della nave A - Vp Percorso relativo della nave A - Vp

Esaminando il parallelogramma ottenuto, si nota che la risultante dei vettori Va e - Vp rappresenta la velocità relativa della nave A, mentre il suo orientamento indica la rotta relativa della nave stessa Va - Vp Velocità relativa della nave A Nave A Nave propria Vp - Vp L’applicazione del vettore -Vp alla nave propria fa sì che la nave può essere materializzata in un punto fermo al centro dello schermo radar

Il triangolo, formato dai vettori “Triangolo delle velocità” Riportiamo lo stesso parallelogramma sulla nave propria Va - Vp Velocità relativa della nave A Nave propria Vp Vr Poi uniamo Vp e Va con un vettore Vr Possiamo notare che Vr è uguale (per lunghezza e per orientamento) al vettore che abbiamo chiamato “velocità relativa della nave A” Il triangolo, formato dai vettori Va, Vp e Vr si chiama “Triangolo delle velocità”

Da ogni nave, invece, si riporta soltanto il suo “percorso relativo” Da quanto detto fin ora si capisce che, per ricavare la velocità relativa (Vr) e la rotta relativa (Rr) di una nave, basta applicare ad essa un vettore pari a - Vp e trovare la risultante. Ma per evitare che il grafico (Plotting) risulti troppo confuso il “Triangolo delle velocità” viene ricondotto al centro e non su ogni singola nave. Da ogni nave, invece, si riporta soltanto il suo “percorso relativo”

Esempio Possiamo concludere che per ricavare gli elementi “relativi”, Velocità relativa (Vr) e Rotta relativa (Rr), di una nave qualsiasi, basta congiungere i rispettivi vettori. Esempio Ricorda che le cuspidi dei vettori Va e Vr sono sempre concomitanti Vr Vp Va

Nella maggior parte dei casi non si conoscono gli elementi del bersaglio (Vr, Rr), ma soltanto il suo “percorso relativo”. La parallela al “percorso relativo”va riportata dalla cuspide del vettore Vp Vr Vp Va Per trovare la velocità relativa (Vr) basta misurare il cammino percorso dal bersaglio in un certo intervallo di tempo e riportare tale velocità sulla parallela, al percorso rel., tracciata. Unendo la cuspide di Vr con il centro si ricava la R e la V del bersaglio.

Vediamo, ora, come si esegue Rapportatore Diagramma il Plotting sopra il Rapportatore Diagramma Prima fase:

Scala V= 2:1 d= 1:1 Dalla cuspide di Va si traccia una parallela al p.r. Rapportatore Diagramma Misurare lo spazio che ha percorso la nave A in un certo intervallo di tempo e calcolare la Velocità relativa Vr A 1000 Vp 06 12 Va Percorso relativo Riportare, sulla parallela tracciata, un vettore Vr pari alla velocità relativa Unire con il centro per ottenere la Velocità e la Rotta di A

Si ruota il vettore Vp fino ad incontrare questa parallela Va Seconda Fase Poichè il bersaglio passa a distanza troppo ravvicinata, si decide di farlo passare a 2 mg. Dalla cuspide del vettore Va si traccia una parallela al nuovo percorso relativo Si ruota il vettore Vp fino ad incontrare questa parallela Dall’istante scelto come inizio manovra (tx) si traccia il nuovo percorso relativo (p’r) tangente al cerchio di 2 miglia. p’r tx Vp’ Il vettore Vp’ rappresenta la rotta evasiva per far passare il bersaglio a 2 miglia

Ora abbiamo un nuovo triangolo delle velocità: Va, Vp’ e V’r Ciò vuol dire che, dall’istante tx , il bersaglio si sposterà con velocità pari a V’r Vp fino all’istante di rientro in rotta, quando riprenderà un percorso relativo parallelo a quello iniziale. V’r tx