La determinación precisa de la posición es importante para numerosas actividades, como el transporte de mercancías por carretera y el transporte marítimo. Fue en 1978 cuando el Departamento de Defensa de los Estados Unidos estableció el Sistema de Posicionamiento Global, más conocido por nosotros como GPS. Este sistema de posicionamiento utiliza satélites para ayudar a determinar la posición. Para ello, puso en órbita tres satélites.
Los satélites colocados en la órbita de la Tierra emiten señales con patrones conocidos que se pueden recibir en cualquier lugar de la Tierra, ya sea en el mar o en el aire, mediante receptores del tamaño de una calculadora. Este es el sistema de posicionamiento más preciso de la actualidad.
El principio básico de funcionamiento del GPS es utilizar la posición de los satélites para determinar la ubicación de un objeto en la Tierra mediante triangulación. Cuando el receptor capta una señal de satélite, puede determinar su distancia exacta. Esto se hace de la siguiente manera:
El receptor sincroniza su señal interna con la señal enviada por el satélite, determinando así el intervalo de tiempo (t) entre el momento en que se envió la señal y el momento en que se recibió.
Como sabemos, la velocidad de transmisión de datos es igual a la velocidad de la luz misma (v = 2.998 x 108 m / s), el receptor calcula la distancia (Δs) separación entre el satélite y el objeto mediante la siguiente ecuación:
y = y0+ v.t
∆s = v.t
Suponga que el intervalo de tiempo medido entre el GPS y un objeto es de 0.065 s. Entonces, ¿cuál sería la distancia entre el GPS y el objeto? Simplemente use la ecuación anterior para determinar la distancia entre ellos. De esa forma:
∆s = 2.998 .108.0,065
∆s = 19,487.00 kilometros
Los satélites tienen relojes atómicos a bordo, que son más precisos. Sin embargo, para determinar la posición mediante triangulación, es necesario conocer dos distancias más, que se pueden determinar a partir de otros dos satélites. Hoy podemos ver que el GPS se ha convertido en un accesorio muy utilizado por la gente común, que ya no tiene solo el propósito de uso militar.
Por Domitiano Marques
Licenciada en Física
Fuente: Escuela Brasil - https://brasilescola.uol.com.br/fisica/gps-equacao-mru-uso.htm
