Un azimut ( / ˈ æ z ə m ə θ / ⓘ ; delárabe:اَلسُّمُوت,romanizado: as-sumūt,iluminado. 'las direcciones')[1]es lamedida angularen unsistema de coordenadas esféricasque representa el ángulo horizontal desde unadirección cardinal, más comúnmenteel norte.
Matemáticamente, el vector de posición relativa desde un observador ( origen ) hasta un punto de interés se proyecta perpendicularmente sobre un plano de referencia (el plano horizontal ); el ángulo entre el vector proyectado y un vector de referencia en el plano de referencia se llama acimut.
Cuando se utiliza como coordenada celeste , el acimut es la dirección horizontal de una estrella u otro objeto astronómico en el cielo . La estrella es el punto de interés, el plano de referencia es el área local (por ejemplo, un área circular con un radio de 5 km al nivel del mar ) alrededor de un observador en la superficie de la Tierra y el vector de referencia apunta al norte verdadero . El azimut es el ángulo entre el vector norte y el vector de la estrella en el plano horizontal . [2]
El acimut se mide normalmente en grados (°), en el rango positivo de 0° a 360° o en el rango con signo de -180° a +180°. El concepto se utiliza en navegación , astronomía , ingeniería , cartografía , minería y balística .
La palabra azimut se utiliza hoy en día en todos los idiomas europeos. Tiene su origen en el árabe medieval السموت ( al-sumūt , pronunciado as-sumūt ), que significa "las direcciones" (plural del árabe السمت al-samt = "la dirección"). La palabra árabe entró en el latín medieval tardío en un contexto astronómico y, en particular, en el uso de la versión árabe del instrumento astronómico astrolabio . Su primer uso registrado en inglés data de la década de 1390 en el Tratado sobre el astrolabio de Geoffrey Chaucer . El primer registro conocido en cualquier idioma occidental está en español en la década de 1270 en un libro de astronomía que se derivaba en gran medida de fuentes árabes, los Libros del saber de astronomía encargados por el rey Alfonso X de Castilla. [3]
En el sistema de coordenadas horizontales , utilizado en la navegación celeste , el acimut es una de las dos coordenadas . [4] La otra es la altitud , a veces llamada elevación sobre el horizonte. También se utiliza para la instalación de antenas parabólicas (ver también: buscador de satélites ). En la astronomía moderna , el acimut casi siempre se mide desde el norte.
En navegación terrestre, el azimut generalmente se denota alfa , α , y se define como un ángulo horizontal medido en el sentido de las agujas del reloj desde una línea de base norte o meridiano . [5] [6] El azimut también se ha definido de manera más general como un ángulo horizontal medido en el sentido de las agujas del reloj desde cualquier plano de referencia fijo o línea de dirección base fácilmente establecida. [7] [8] [9]
Hoy en día, el plano de referencia para un azimut suele ser el norte verdadero , medido como un azimut de 0°, aunque se pueden utilizar otras unidades angulares ( grad , mil ). Moviéndose en el sentido de las agujas del reloj en un círculo de 360 grados, el este tiene un azimut de 90°, el sur de 180° y el oeste de 270°. Hay excepciones: algunos sistemas de navegación utilizan el sur como vector de referencia. Cualquier dirección puede ser el vector de referencia, siempre que esté claramente definida.
Muy comúnmente, los acimutes o los rumbos de la brújula se indican en un sistema en el que el norte o el sur pueden ser el cero, y el ángulo puede medirse en el sentido de las agujas del reloj o en el sentido contrario a las agujas del reloj desde el cero. Por ejemplo, un rumbo podría describirse como "(desde) el sur, (girar) treinta grados (hacia el) este" (las palabras entre paréntesis generalmente se omiten), abreviado "S30°E", que es el rumbo de 30 grados en la dirección hacia el este desde el sur, es decir, el rumbo de 150 grados en el sentido de las agujas del reloj desde el norte. La dirección de referencia, indicada en primer lugar, es siempre norte o sur, y la dirección de giro, indicada en último lugar, es este u oeste. Las direcciones se eligen de manera que el ángulo formado entre ellas sea positivo, entre cero y 90 grados. Si el rumbo está exactamente en la dirección de uno de los puntos cardinales , se utiliza en su lugar una notación diferente, por ejemplo "hacia el este".
Estamos parados en latitud , longitud cero; Queremos encontrar el azimut desde nuestro punto de vista hasta el punto 2 en latitud y longitud L (positivo hacia el este). Podemos obtener una buena aproximación suponiendo que la Tierra es una esfera, en cuyo caso el acimut α viene dado por
Una mejor aproximación supone que la Tierra es una esfera ligeramente aplastada (un esferoide achatado ); azimut tiene entonces al menos dos significados ligeramente diferentes. El azimut de sección normal es el ángulo medido desde nuestro punto de vista por un teodolito cuyo eje es perpendicular a la superficie del esferoide; El azimut geodésico (o azimut geodésico ) es el ángulo entre el norte y el elipsoidal geodésico (el camino más corto en la superficie del esferoide desde nuestro punto de vista hasta el punto 2). La diferencia suele ser insignificante: menos de 0,03 segundos de arco para distancias inferiores a 100 km. [10]
El acimut de sección normal se puede calcular de la siguiente manera: [ cita necesaria ]
donde f es el aplanamiento y e la excentricidad del esferoide elegido (por ejemplo, 1 ⁄298.257 223 563 paraWGS84). Siφ1= 0 entonces
Para calcular el acimut del sol o de una estrella dada su declinación y ángulo horario en nuestra ubicación, modificamos la fórmula para una tierra esférica. Reemplace φ 2 con declinación y diferencia de longitud con el ángulo horario, y cambie el signo (ya que el ángulo horario es positivo hacia el oeste en lugar de hacia el este). [ cita necesaria ]
El azimut cartográfico o azimut de cuadrícula (en grados decimales) se puede calcular cuando se conocen las coordenadas de 2 puntos en un plano ( coordenadas cartográficas ):
Tenga en cuenta que los ejes de referencia se intercambian con respecto al sistema matemático de coordenadas polares (en sentido antihorario) y que el acimut está en el sentido de las agujas del reloj con respecto al norte. Esta es la razón por la que se intercambian los ejes X e Y en la fórmula anterior. Si el acimut se vuelve negativo, siempre se pueden sumar 360°.
La fórmula en radianes sería un poco más sencilla:
Tenga en cuenta el orden de entrada intercambiado en contraste con el orden de entrada normal de atan2 .
El problema opuesto ocurre cuando se conocen las coordenadas ( X 1 , Y 1 ) de un punto, la distancia D y el acimut α a otro punto ( X 2 , Y 2 ), se pueden calcular sus coordenadas:
Esto se utiliza normalmente en triangulación e identificación de azimut (AzID), especialmente en aplicaciones de radar .
Existe una gran variedad de proyecciones cartográficas azimutales . Todos ellos tienen la propiedad de conservar las direcciones (los acimutes) desde un punto central. Algunos sistemas de navegación utilizan el sur como plano de referencia. Sin embargo, cualquier dirección puede servir como plano de referencia, siempre que esté claramente definida para todos los que utilizan ese sistema.
Si, en lugar de medir desde y a lo largo del horizonte, los ángulos se miden desde y a lo largo del ecuador celeste , los ángulos se denominan ascensión recta si se hace referencia al equinoccio de primavera, o ángulo horario si se hace referencia al meridiano celeste .
En matemáticas, el ángulo de azimut de un punto en coordenadas cilíndricas o coordenadas esféricas es el ángulo en sentido antihorario entre el eje x positivo y la proyección del vector sobre el plano xy . Un caso especial de ángulo de azimut es el ángulo en coordenadas polares del componente del vector en el plano xy , aunque este ángulo normalmente se mide en radianes en lugar de grados y se denota por θ en lugar de φ .
Para las unidades de cinta magnética , el acimut se refiere al ángulo entre los cabezales de la cinta y la cinta.
En los experimentos y la literatura de localización de sonido , el acimut se refiere al ángulo que forma la fuente de sonido en comparación con la línea recta imaginaria que se dibuja desde el interior de la cabeza a través del área entre los ojos.
Un propulsor azimutal en la construcción naval es una hélice que puede girar horizontalmente.
