Lección 4.1 Medida del Tiempo.

1. 4.1.0. Introducción.

A continuación se resumirán los conceptos vistos hasta ahora en relación a la Medida del Tiempo y cómo intervienen en su cálculo.
Al respecto de estos problemas puede haber muchas variables, va a ser necesario desde una Longitud calcular la hora en Greenwich o al revés, sabiendo la Longitud y la hora legal calcular la hora en Greenwich y de ahí sacar la hora legal y civil de un lugar cuya Longitud se sabe y muchas múltiples combinaciones.

Todas las relaciones entre conceptos se pueden descomponer en fórmulas con convenciones de signos pero se puede considerar mucho más complicado hacerlo y recordarla de cara a los cálculos y a un examen. Podemos resumir todas esas convenciones con sólo tener esta sencilla premisa en cuenta:

Todo lo que se encuentre al Este tendrá más horas y todo lo que se encuentre al Oeste menos.

A partir de ahí es fácil saber si vamos a restar o sumar estos valores de tiempo. Además en estas operaciones puede suceder que sumando las suficientes horas sumemos un día o restando las suficientes restemos un día.

Hay que tener en cuenta que los cálculos de tiempo se realizan en el sistema sexagesimal por lo que se utilizará para horas minutos y segundos la tecla de sexagesimal (° ´ ¨) de la calculadora.

2. 4.1.1.Arco Tiempo:

Para convertir Longitud a tiempo dividimos entre 15°, y para convertir tiempo a Longitud multiplicamos por 15°:

Ejemplos:
Longitud 152°27´(W) / 15° = LtiempoW 10h09m48s

Longitud 77°00´(E) / 15° =  LtiempoE 05h08m00s 

LtiempoE 11h55m20s · 15° = Longitud 178°50´ (E)

LtiempoW 3h25m00s · 15° = Longitud 51°15´ (W)

3. 4.1.2. Huso Horario.

La Longitud en Tiempo determina el Huso Horario de la posición del observador. Si los minutos de su hora son menos de 30´ el Huso Horario corresponde con la hora, y si son más de 30´corresponde al Huso Horario de la hora siguiente. 

Ejemplos:
LtiempoE 11h55m20s = z 12 E

LtiempoW 3h25m00s = z 3 W

4. 4.1.3. Hora Legal y Hora Universal.

Se aplicará el Huso Horario a la Hora Universal u Hora Civil en Greenwich para obtener la Hora Legal. 

Ejemplos:
HTU 00h24m06s + z 5 E = Hz 05h24m06s (si mi Huso es E está al E de Greenwich y sumará horas respecto a éste para llegar a la mía)
HTU 19h15m45s - z 10 W = Hz 09h15m45s (si mi Huso es W está más al W de Greenwich y restará horas respecto a éste para llegar a la mía)

Y al revés, sustrayendo z a Hz obtendríamos la HTU.

Ejemplos:
Hz 05h24m06s - z 5 E = HTU 00h24m06s (Si mi Huso es E Greenwich está a mi W por lo que restaré horas para llegar a la suya)
Hz 09h15m45s + z 10 W = HTU 19h15m45s (Si mi Huso es W Greenwich está a mi E por lo que sumaré horas para llegar a la suya)

Para pasar de la Hz de un Huso a otro sin que ninguno de los dos sea Greenwich hay que sumar los dos valores absolutos (sin signo) de ambos Husos y sumar horas o restarlas según se vaya hacia el E o el W respectivamente. Cuidado con el cambio de fecha.

Hz 05h24m06s = z 5E (Día 14) ¿Qué Hz y día tenemos en  z 10W?
z 5E + z 10W = 15 Husos de diferencia. 
Hz 05h24m06s (Día 14) - 15 = (-) 9h35m54s + 24 = Hz 14h24m06s (día 13) en z 10W 

Como hemos pasado de un Huso E a uno W, vamos al W por lo que restamos horas. Al dar un número negativo, implica que corresponde a la fecha anterior, por lo que al sumar 24h daremos con la hora correcta. Igualmente si estos cálculos dan más de 24h habrá que restarle 24 al resultado al implicar que corresponde a la hora de la fecha siguiente.

5. 4.1.4. Hora Civil del Lugar y Hora Universal.

Se aplicará la Longitud en Tiempo a la Hora Universal para obtener la Hora Civil del Lugar

HTU 01h27m37s + Ltiempo E 11h29m48s = HcL 12h57m25s (ya que mi posición está al E de Greenwich tendré más horas por lo que le sumo mi Longitud en tiempo)
HTU 14h11m03s - Ltiempo W 11h55m20s = HcL 02h15m43s (ya que mi posición está al E de Greenwich tendré menos horas por lo que le resto mi Longitud en tiempo)

Igualmente y como se vio con los cálculos de Hora Legal, podemos conocer la HTU sabiendo nuestra HcL y nuestra Longitud convertida a tiempo y sumando o restando horas según Greenwich se encuentre a nuestro E y W respectivamente.
Igualmente podremos calcular la diferencia horaria entre dos posiciones cualquiera sumando el valor absoluto de las longitudes y sumando o restando horas según toque.

6. EJERCICIO 1:

En un lugar de L=71°25´(W) tenemos una HcL=19:47:26 del día 8.
Calcular la HTU y Hz:

• Convertimos la L a Tiempo y obtenemos el Z:
  LtiempoW= 71°25´/15= 04:45:40 W
  Z= 5. W (Nos lo da la LTiempo)

• Calculamos la HTU. Para una HcL de una Longitud W tendremos que sumar la Ltiempo para llegar a Greenwich.
  19:47:26(día8) + 04:45:40= 24:33:06 - 24h (Si sale más de 24h, restaremos 24 y sumaremos un día) = 00:33:06(día9)

• Calculamos la Hz. Para un Z al W tendremos que restar horas respecto a Greenwich.
  00:33:06(9) - 5 = -4:26:54 + 24h (si sale negativo, sumaremos 24h al resultado y restaremos un día) = 19:33:06(8)

7. EJERCICIO 2:

En un lugar de L=178°50´E tenemos una HcL1=08:32:40(19).
Calcular la L en un lugar con HcL2=17:27:06(18).

• Convertimos la L a Tiempo y obtenemos el Z:
  LtiempoE= 178°50´/15= 11:55:20E
  Z= 12 E

• Aplicamos a la HcL1 la Ltiempo para obtener la HTU como estamos en un lugar E restaremos tiempo para llegar a Greenwich:
  HTU: 8:32:40(19) - 11:55:20 = -03:22:40 + 24h (cambia de fecha a un día menos) = 20:37:56 (18)

• Obtenemos la Ltiempo entre la HTU y la HcL2 Como la Hcl es menos horas de la misma fecha que la HTU sabremos que se encuentra al Oeste:
  Ltiempo= 20:37:20(18) - 17:27:06(18) = 03:10:14 W

• Convertimos la Ltiempo a Longitud.
  03:10:14 x 15 = 47°33´30´´W

8. EJERCICIO 3: 

En un lugar de L=125°32´E tenemos una Hz=16:21:32(14). Calcular la HTU y HcL. Calcular la HcL y Hz de un lugar de L=72°27´W:

• Convertimos L a Ltiempo y sacamos el Z.
  125°32´E / 15= 08:22:08
  Z= 8

• Aplicamos el Z a la Hz para obtener la HTU.
  16:21:32(14) - 8 = 08:21:32

• Aplicamos la Ltiempo a la HTU para obtener la HcL.
  08:21:32(14) + 08:22:08 = 16:43:40(14)

• Convertimos la L del segundo lugar a Ltiempo y sacamos el Z.
  72°27´W / 15 = 4:49:48
  Z: 5

• A la HTU conocida le aplicamos la Ltiempo para obtener la HcL.
  08:21:32(14) - 04:49:48 = 03:31:44(14)

• A la HTU le aplicamos el Z para obtener la Hz.
  08:21:32(14) - 5 = 03:21:32(14)

9. EJERCICIO 4

Calcula la diferencia de L para ir desde “A” con HcL=13:37:51(21) hasta “B” con HcL=08:19:42(22). La HTU es 23:07:12(21).

• Obtenemos la Ltiempo de “A” restando la HcL a la HTU.
  23:07:12(21) - 13:37:51(21) = 09:29:21

• Obtenemos la Ltiempo de “B” restando la HcL a la HTU.
  23:07:12(21) - 08:19:42(22) [Es decir 32:19:42 al ser del día siguiente]= 09:12:30

• Convertimos la Ltiempo en L para las dos posiciones.
  L “A”= 09:29:21 x 15 = 142°20´15´´W
  L “B”= 09:12:30 x 15 = 138°07´30´´E

• Restamos “B”(llegada) a “A”(salida) para obtener la ΔL.
  138°07´30´´- (-)142°20´15´´= 280°27´45´´ que al no ser la distancia más corta le restamos 360°= 79°32´15´´W

10. 4.1.5. Paso del Sol por el Meridiano Superior del Lugar.

A la hora en la que un astro pasará por el Meridiano Superior del Lugar se encontrará a mayor altura sobre el Horizonte y sobre el meridiano del observador, por lo que en ese momento, la Latitud (el ángulo del Ecuador a mi Zenit sobre un meridiano) es igual a la Declinación del Astro (el ángulo entre el Ecuador y el paralelo de declinación del astro sobre un meridiano/círculo horario) menos la Distancia Zenital (el ángulo del Astro a mi Zénit sobre un Vertical que ahora coincide con el M.S.L.) por lo que nos valdrá para obtener la Latitud fácilmente.
Tanto este cálculo como el manejo del Almanaque Náutico y sus partes se detallarán más adelante, pero hay un cálculo que implica la medida del tiempo y al Almanaque Náutico que veremos ahora.
Baste decir que la parte principal del Almanaque Náutico consta de hojas diarias una por cada día del año y tenemos en la parte superior izquierda la sección del "Sol" con sus efemérides para ese día entre ellas su hora de Paso por el Meridiano de Greenwich (PMG). 

En el caso de la ilustración el 10 de Mayo de 2019 el Sol pasará por el Meridiano Superior de Greenwich a la Hora Civil 11h56m04s. Ten en cuenta que a esa misma hora civil pasará por todos los Meridianos de la Tierra y cuando el Sol llegue a mi posición o a la de cualquiera, el Sol habrá tardado 11h56m04s desde que estaba en  mi Meridiano Inferior o en el de cualquiera. 
Así que el Sol pasa por mi meridiano a la Hora Civil del Lugar 11h56min04s
Por lo que gracias a nuestra Longitud se puede saber a qué hora Legal o Universal pasará el Sol por mi meridiano superior usando los mismos conceptos de medida del tiempo vistos en esta Lección.

Basémonos en este enunciado para la explicación:

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El 10 de Mayo de 2019, en Longitud 035° 15'E, calcúlese HcG y Hz de paso del Sol por el meridiano superior de lugar.
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1. Pasamos la Longitud a Tiempo diviendo entre 15 = 2h21m E
Por lo que nuestro huso es z= 2 E 
2. Ya que el Sol pasa por nuestro Meridiano Superior del Lugar a las 11h56min04s, apliquemos la Longitud en tiempo para obtener la Hora Universal a la que esto pasará.
11h56min04s - 2h21m E (ya que vamos del E al W restamos las horas) = UT/HcG= 9h35m04¨ 
3. Apliquemos el Huso para saber nuestra Hz. 
9h35m04¨ + 2 E (ya que vamos de W al E sumamos las horas) = Hz = 11h35m04¨  

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Queda entonces como resultado:
UT/HcG= 9h35m04¨ 
Hz = 11h35m04¨  
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