Marcos de referencia

La Tierra: un gigantesco imánPuntos cardinales, uso de brújulas, veletas, uso de radares, satélites naturales y artificiales, campo magnético de la Tierra

Marco de referencia

• Un marco de referencia es el lugar con respecto al cual ubicamos nuestra posición. Mientras más claros tengamos nuestros puntos de referencia, más fácilmente nos podremos orientar.– En este momento: ¿cuál es tu marco de referencia?– ¿Cuál es el marco de referencia de Puerto Rico en el

planeta Tierra?

Etapas del día durante 24 horas

• ¿Qué horas es?• ¿Cómo la sabes?• ¿Por dónde sale el sol en Puerto Rico?• ¿Por dónde se esconde el sol aproximadamente entre 6:00 a 7:15

del día?– Durante el amanecer el Sol sale por el este; es decir, por el oriente.

Cuando determinamos el este geográfico durante el día, nuestro punto de referencia, o punto fijo, es el lugar por donde sale el Sol.

– Durante el atardecer el Sol se oculta, o se pone. Éste se oculta por el oeste. Cuando determinamos el oeste geográfico durante el día, nuestro punto de referencia, o punto fijo, es el lugar por donde se oculta el Sol.

• ¿Cuál de las etapas del día te gusta más y explica por qué?– Amanecer, Mediodía, Atardecer, Medianoche

Puntos cardinales

• Los puntos cardinales nos ayudan a orientarnos a tener un punto fijo de referencia.– ¿Qué podremos utilizar como referencia?– Debes determinar los puntos cardinales: norte, sur, este y oeste

NORTE

OESTE

SUR

ESTE

El punto Norte y el punto Sur geográfico

• Para determinar el punto Norte geográfico, se traza una línea imaginaria que pase por la estrella Polaris hasta el horizonte. Ese es el punto cardinal Norte.

• Si medimos hacia atrás, el punto diametralmente opuesto al Norte es el punto Sur geográfico: el punto cardinal Sur.

NORTE

SUR

Uso de la brújula

• Toda brújula consta, fundamentalmente de una flecha de acero imantada, colocada sobre un eje vertical sobre el cual gira, indicando sus extremos, el norte y el sur. La aguja, siempre, señala hacia el norte. Los viajeros pueden encontrar las demás direcciones si saben localizar el norte.

La Tierra: un gigantesco imán

• La punta imantada de la agua se detiene, siempre, en la misma dirección. Durante mucho tiempo, se creyó que está dirección era el norte exactamente.

• Ahora,, sabemos que la aguja es atraída por un llamado polo magnético Norte, el cual se encuentra a 1,400 millas del polo Norte geográfico.

• La aguja magnética se orienta según la línea norte-sur de la Tierra. La Tierra es un gigantesco imán.

– Para investigar: • 1. ¿Qué es un imán?• 2. ¿Qué relación tiene el magnetismo con nuestro planeta Tierra?

La veleta

• ¿Cuál es el uso de la veleta?– Ésta es una veleta. Por muchos años las veletas se usaron para

determinar la dirección del viento. Generalmente, la veleta es una pieza de metal en forma de flecha. Ésta se coloca en lo alto de las casas o edificios. Ella gira alrededor de un eje vertical, impulsado por el viento. El movimiento de la veleta indica si el viento sopla del norte, sur, este u oeste.

• ¿Cuál es la importancia de la veleta para nuestra generación pasada?

Construyendo una veleta

http://www.ideam.gov.co/ninos2/at_ac03.htm

Uso de la brújula

• La brújula es un instrumento que sirve para determinar cualquier dirección de la superficie terrestre por medio de una aguja imantada que siempre marca los polos magnéticos Norte y Sur.

• Únicamente es inútil en las zonas polares norte y sur, debido a la convergencia de las líneas de fuerza del campo magnético terrestre.

• Fue inventada por los chinos, aproximadamente en el siglo IX y se parecía a una cuchara puesta sobre un plato plano que indicaba los puntos cardinales.

• Algunas brújulas pueden fabricarse en casa, para ello se debe pasar por un imán una aguja varias veces y en una misma dirección. Luego, esta debe ser colocada en un lugar donde pueda flotar, siendo lo más común un corcho, el cual es atravesado por la aguja y luego puesto sobre un recipiente con agua, logrando así que flote la aguja magnetizada.

• La expresión perder el norte hace referencia a perder el control.http://es.wikipedia.org/wiki/Br%C3%BAjula

Marco de referencia de la Tierra

Para investigar: ¿Qué relación tenían la localización de la estrellas y el uso de la brújula?

Medios de orientación de alta tecnología

• El radar– Tiene una antena para explorar el espacio.– Es un sistema que nos permite descubrir la presencia y la

posición de un cuerpo que no se ve.• ¿Cómo hace esto el radar?

• El radar emite unas ondas electromagnéticas. Estas ondas se reflejan en el cuerpo que no podemos ver. Cuando las ondas se reflejan en dicho cuerpo, regresan al punto de observación; es decir, al radar.

Utilidades del radar

• ¿Cómo nos puede ayudar el radar?– El radar se usar – con mucho éxito- en las siguientes áreas:

• La navegación: el radar se emplea tanto para prevenir riesgos como para aproximarse y atracar en el puerto.

• La aeronáutica: el uso del rada es fundamental para la vigilancia de los aeropuertos; para avisar al piloto sobre posibles peligros, y para indicar las rutas.

• Las estaciones meteorológicas: con el radar, estudiamos las tormentas. En el Caribe, esta función es esencial para los países del área.

• ¿Cuál es la utilidad del radar en las bases militares?• ¿Qué riesgos puede advertir un radar en el mar?

Identifica los satélites naturales

• Número de Satélites de los Planetas• Planeta Número de Satélites• Tierra 1• Marte 2• Júpiter 60• Saturno 31• Urano 22 • Neptuno 11• Plutón 1

http://www.solarviews.com/span/credits.htm

Uso de los satélites

• LOS SATELITES METEOROLOGICOS. En 1959 el satélite Explorer 8, fue el primero que llevó un instrumento para la observación de la atmósfera desde el espacio a través de un radiómetro de radiación global (ERBE).

• Los primeros satélites específicamente meteorológicos fueron los TIROS (Television Infra -Red Observation Sallite), en los primeros años 60, que permitieron una visión global de los sistemas nubosos.

• Actualmente existen dos grandes grupos de satélites meteorológicos, los de órbita polar y los geoestacionarios. En las figuras de abajo se muestra el aspecto de algunos de ellos.

Construcción de los satélites

• Los satélites artificiales son objetos de fabricación humana que se colocan en órbita alrededor de un cuerpo celeste como un planeta o un satélite natural. El primer satélite artificial fue el Sputnik I lanzado por la Unión Soviética el 4 de octubre de 1957. Desde entonces se han colocado en órbita miles de satélites artificiales muchos de los cuales aún continúan en órbita alrededor de la Tierra.

• Para colocar un satélite artificial alrededor de la Tierra se necesita de un mecanismo impulsor lo suficientemente potente como para que el satélite alcance una velocidad de 8 kilómetros por segundo o más.

http://www.observatorio.unal.edu.co/miembros/docentes/grek/satelite.html

Construcción de los satélites

• Nuestro estado tecnológico actual ha desarrollado un mecanismo que permite lanzar objetos de masas apreciables (del orden de 1 kg hasta 100 toneladas) a las velocidades requeridas: un cohete. En la práctica es necesario construir un cohete que es la combinación de dos o más cohetes escalonados para así alcanzar la energía cinética necesaria para entrar en órbita.

• Por lo general un cohete tiene un tiempo de funcionamiento muy breve, del orden de unos cinco a diez minutos, tiempo después del cual al apagarse por completo el cohete, el satélite (con la velocidad necesaria) se desprende del cohete y comienza a desplazarse por el espacio a merced de su propia inercia, de la misma forma como la Luna órbita la Tierra sin necesidad de ser impulsada por "algo".

Para investigar

• ¿Cómo los científicos colocan los satélites en nuestra atmósfera terrestre?

Orientación magnética: el sexto sentido

• Un hallazgo sorprendente relacionado con los sistemas de orientación de los animales fue realizado en 1975 por Richard Blakemore, estudiante de microbiología de la Universidad de Massachusetts.

• Cuando se puso a observar un preparado de sedimentos marinos a través del microscopio, comprobó que los millones de bacterias que habían allí aparecían concentradas en el extremo norte del cristal. En principio pensó que sería efecto de la luz, por que dio vuelta a la muestra, pero las bacterias se recolocaron en la anterior dirección.

• Acercó un imán al preparado y observó que uno de los polos los atraía, mientas que el otro los repetía. A continuación, remagnetizó a las bacterias con un corto impulso eléctrico y entonces ellas cambiaron de dirección.

• Cada vez que invertía la polaridad, las bacterias, -incluso las que estaban muertas- cambiaban de sentido.

– Con este análisis descubrió diminutas cadenas de magnetita, un denso mineral que las bacterias utilizan para orientarse en aguas profundas de donde proliferan.

– Se demostrado la orientación magnética de palomas, tortugas, atunes, delfines, roedores y ballenas en las cuales la magnetita se encuentra en la cavidad etmoidea de los huesos nasales. Función sensorial capaz de detectar los campos magnéticos.

Campo Magnético de la Tierra

• La Tierra tiene un campo magnético con polos Norte y Sur. El campo magnético de la Tierra alcanza hasta 36 000 millas en el espacio.

• El campo magnético de la Tierra está rodeado por una región llamada la magnetosfera. La magnetosfera previene que la mayoría de las partículas del Sol, que se trasladan con el viento solar, choquen contra la Tierra.

• Algunas partículas del viento solar pueden penetrar la magnetosfera. Estas partículas dan origen a los espectáculos de luces de la Aurora.

• El Sol y otros planetas tienen magnetosferas, pero la Tierra tiene la más fuerte de todos los planetas rocosos. Los polos magnéticos Norte y Sur de la Tierra se invierten a intervalos irregulares de cientos de miles de años.

• La Magnetosfera • Cómo medimos el Magnetismo

http://www.windows.ucar.edu/tour/link=/headline_universe/earth_science/stories_2003/mag_reverse.sp.html

http://es.encarta.msn.com/media_461530472_761569459_-1_1/Campo_magn%C3%A9tico_de_la_Tierra.html

Campo magnético de la Tierra

Para recordar

• Usamos el marco de referencia para estar orientados.• En Puerto Rico el sol sale por el este y se pone por el

oeste.• Los puntos cardinales: norte, sur, este y oeste nos

ayudan a orientarnos.• La brújula indica el norte magnético de la Tierra.• El planeta Tierra tiene un campo magnético.• La veleta nos indica la dirección del viento.

– Para resolver: ¿Qué harías se te perdieran en El Yunque? Recuerda no tienes brújula ni instrumentos de referencia, ¿cómo saldrías del bosque?

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