Nøyaktig posisjonsbestemmelse er viktig for mange aktiviteter, som godstransport på land og sjøfart. Det var i 1978 at USAs forsvarsdepartement satte opp Global Positioning System, bedre kjent for oss som GPS. Dette posisjoneringssystemet bruker satellitter for å bestemme posisjonen. For å gjøre dette plasserte den tre satellitter i bane.
Satellitter plassert i jordens bane sender ut signaler med kjente mønstre som kan mottas hvor som helst på jorden, enten til sjøs eller i luften, av mottakere på størrelse med en kalkulator. Dette er det mest nøyaktige posisjoneringssystemet i dag.
Det grunnleggende prinsippet for hvordan GPS fungerer er å bruke posisjonen til satellitter til å bestemme plasseringen av et objekt på jorden gjennom triangulering. Når mottakeren tar opp et satellittsignal, kan den bestemme den eksakte avstanden. Dette gjøres som følger:
Mottakeren synkroniserer sitt interne signal med signalet sendt av satellitten, og bestemmer dermed tidsintervallet (t) mellom tidspunktet signalet ble sendt og tidspunktet det ble mottatt.
Ikke stopp nå... Det er mer etter annonseringen;)
Som vi vet at dataoverføringshastigheten er lik lysets hastighet (v = 2,998 x 108 m / s), beregner mottakeren avstanden (Δs) separasjon mellom satellitten og objektet gjennom følgende ligning:
y = y0+ v.t
∆s = v.t
Anta at det målte tidsintervallet mellom GPS og et objekt er 0,065 s. Så hva ville være avstanden mellom GPS og objektet? Bare bruk ligningen ovenfor for å bestemme avstanden mellom dem. Og dermed:
∆s = 2.998 .108.0,065
∆s = 19.487,00 km
Satellitter har atomur om bord, som er mer nøyaktige. For å bestemme posisjonen gjennom triangulering er det imidlertid nødvendig å vite to flere avstander, som kan bestemmes fra to andre satellitter. I dag kan vi se at GPS har blitt et tilbehør som er mye brukt av vanlige mennesker, og ikke lenger bare har som formål militær bruk.
Av Domitiano Marques
Uteksamen i fysikk
Vil du referere til denne teksten i et skole- eller akademisk arbeid? Se:
SILVA, Domitiano Correa Marques da. "GPS- og MRU-ligning i bruk"; Brasilskolen. Tilgjengelig i: https://brasilescola.uol.com.br/fisica/gps-equacao-mru-uso.htm. Tilgang 27. juni 2021.
