Ortodroma

Ortodroma

Ortodroma (st.gr. ὀρθόs, orthos – prosty, prawidłowy; δρόμος, dromos – droga, przebieg) – najkrótsza droga pomiędzy dwoma punktami na powierzchni kuli biegnąca po jej powierzchni. Stanowi ona zawsze fragment koła wielkiego[1]. Linię ortodromy otrzymuje się przez przecięcie kuli płaszczyzną przechodzącą przez punkty A , B {\displaystyle A,B} na powierzchni tej kuli oraz przez środek kuli.

Na mapie Merkatora (dokładniej na mapie w rzucie Merkatora) ortodroma jest linią krzywą wygiętą w kierunku bliższego bieguna ziemskiego, w przeciwieństwie do loksodromy, która przecina wszystkie południki pod tym samym kątem, a na mapie Merkatora jest linią prostą.

Ręczne wyznaczanie ortodromy jest jedną z trudniejszych, a jednocześnie ważniejszych rzeczy w nauczaniu nawigacji, gdyż linią ortodromy powinny poruszać się na większych odległościach wszystkie statki wodne i powietrzne. Trudność w wyznaczaniu kursów na mapach polega na tym, że jedynie droga po równiku oraz południkach pokrywa się z ortodromą, natomiast we wszystkich pozostałych przypadkach wyznaczenie ortodromy na mapach jest związane z szeregiem skomplikowanych obliczeń. Dlatego właśnie podróż po ortodromie wykonuje się w rzeczywistości z pewnym przybliżeniem, skokowo, odcinkami loksodromicznymi.

Obliczanie długości łuku ortodromy

Ortodroma – zaznaczony m.in. wierzchołek (w1), długość geograficzna ortodromy na równiku (λ0), początkowy (α) i końcowy (β) kąt drogi

Długość ortodromy między dwoma punktami na kuli ziemskiej (odległość zenitalną pomiędzy dwoma punktami) można wyliczyć z następującego wzoru:

D = arccos ( ( sin φ 1 sin φ 2 ) + ( cos φ 1 cos φ 2 cos Δ λ ) ) , {\displaystyle D=\arccos {\big (}(\sin \varphi _{1}\sin \varphi _{2})+(\cos \varphi _{1}\cos \varphi _{2}\cos \Delta \lambda ){\big )},}

gdzie:

  • φ 1 , φ 2 {\displaystyle \varphi _{1},\varphi _{2}} szerokości geograficzne obu punktów (dla szerokości na półkuli północnej należy wpisać wartość dodatnią, dla południowej – ujemną),
  • Δ λ {\displaystyle \Delta \lambda } – różnica długości geograficznych obu punktów.

Wstawiając wartości szerokości i długości geograficznej w stopniach, otrzymujemy wynik również w stopniach. Jeżeli chcemy przeliczyć go na mile morskie, wynik należy przemnożyć przez 60 , {\displaystyle 60,} jeżeli zaś na kilometry, to przez 111,195. {\displaystyle 111{,}195.}

Jeśli D jest wyrażone w radianach, to ogólny wzór na długość ortodromy w jednostkach odległości ma postać:

  • L = D R {\displaystyle L=D\cdot R}

gdzie R jest promieniem Ziemi.

Zobacz też

Zobacz hasło ortodroma w Wikisłowniku

Przypisy

  1. Ortodroma, [w:] Encyklopedia PWN [dostęp 2021-07-29] .

Bibliografia

  • Józef Giertowski, Tadeusz Meissner, Podstawy nawigacji morskiej, Wydawnictwo Morskie, Gdańsk 1969.
  • Józef Urbański, Zdzisław Kopacz, Janusz Posiła, Nawigacja morska, cz. I, II, wyd. AMW, Gdynia 2000.
  • Franciszek Wróbel, Vademecum nawigatora, wyd. TRADEMAR, Gdynia 2009.
  • p
  • d
  • e
relacje
między
odcinkiem a okręgiem
prostą a okręgiem
kątem a okręgiem
okręgiem a wielokątem
okręgiem a parą punktów
okręgiem a sferą
figury
definiowane
okręgami
krzywe płaskie
inne figury płaskie
krzywe sferyczne
powierzchnie i bryły
twierdzenia
o cięciwach
o stycznych
problemy
(zadania)
długości
pola
inne
okręgi w kartezjańskim
układzie współrzędnych
narzędzia
inne pojęcia
uogólnienia
krzywe
inne


  • p
  • d
  • e
przykłady
i ich części
walec obrotowy
(kołowy prosty)
stożek obrotowy
(kołowy prosty)
kula
sfera
inne części
inne
relacje między kulą
a innymi bryłami
krzywe tworzone
przekrojami
brył obrotowych
stożkiem obrotowym
i płaszczyzną
sferą
i płaszczyzną
walcem obrotowym
i sferą
inne krzywe na
bryłach obrotowych
na walcu obrotowym
na sferze
powiązane układy
współrzędnych
powiązane
powierzchnie
kwadryki obrotowe
inne powierzchnie
obrotowe
powiązane nauki

  • PWN: 3951984
  • БРЭ: 2695098
  • Catalana: 0128346