Diferenças

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--- equipamentos:distancia:distancia_analogicos [2016/11/10 12:00] – [Telêmetro Óptico (Optical Rangerfinder)] joaoluis
+++ equipamentos:distancia:distancia_analogicos [2022/11/24 14:13] (atual) – edição externa 127.0.0.1
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+~~NOTOC~~
+|  {{:figs:celtic52_large.gif?nolink&100|}}  |  <html><font face="Times New Roman" size="6" align="center">Equipamentos<br>Mensuração da Distância<br></font></html>  |  {{:figs:labe-tree-of-life.jpg?nolink&120|}}  |
+| |  {{ :equipamentos:distancia:distance-measurement-01.gif?nolink&400 |}}  | |
+====== Distância Horizontal ou Distância Topográfica ======
+-----------------------------------------------------------------
+Na Mensuração Florestal, a distância de interesse é sempre a distância **horizontal**.
+{{ :equipamentos:distancia:distancia-horizontal-02.png?nolink&400 |}}
+A distância horizontal não é a distância que se mede no terreno, mas a distância que se obtem quando se utiliza um **mapa topográfico** (//mapa planimétrico//) para medir a distância entre dois pontos.  Por isso, essa distância também é chamada de **distância topográfica**.
+{{ :equipamentos:distancia:topografia.gif?nolink&600 |}}
+===== Mensuração da Distância Horizontal =====
+-----------------------------------------------------------------
+Em terrenos muito declivosos, é necessário considerar a declividade ao se medir a distância.   Isso pode ser feito de duas formas (como mostrado na figura abaixo).
+{{ :equipamentos:distancia:distance-measurement-04.png?nolink&500 |}}
+(1) Uma delas é medir a distância de interesse ($AB$) por meio de uma série de **lances** (**distâncias horizontais curtas** -- $R_i$): $\overline{AB} = \sum R_i$.
+{{ :equipamentos:distancia:distance-measurement-05.jpg?nolink&500 |}}
+(2) A outra forma é medir a distância no terreno ($R$) e o ângulo de declividade do terreno ($\alpha$), de modo que a distância horizontal passa a ser
+$ \overline{AB} = R \times \cos(\alpha)$.
+{{ :equipamentos:distancia:distancia-horizontal-01.jpg?nolink&300 |}}
+\\
+====== Mensuração Direta: Trena ======
+-----------------------------------------------------------------
+A **trena** é o instrumento mais simples e mais frequentemente utilizado para medir distância nos levantamentos florestais.  Uma trena de 30 ou 50m é um **instrumento pessoal** que todo profissional florestal deve possuir.
+{{:equipamentos:distancia:trena-preta.jpg?nolink&300|}} {{:equipamentos:distancia:trena-azul.jpg?nolink&300|}}
+{{:equipamentos:distancia:trena-amarela.jpg?nolink&300|}} {{:equipamentos:distancia:trena_vermelha.jpg?nolink&300|}}
+===== Estendedura da Trena =====
+Sua utilização é fácil e simples, mas é necessário tomar o cuidado de estendê-la adequadamente.  Ao se estender a trena, a formação de um certo arco (``//barriga//'') é natural, mas uma certa //tensão// deve permanecer e ser sentida pelos operadores.
+{{:equipamentos:distancia:trena-medicao-seringueira-02.jpg?nolink&300|}} {{:equipamentos:distancia:trena-medicao-seringueira-01.jpg?nolink&300|}}
+{{ :equipamentos:distancia:lcf410-2013-fig03.jpg?nolink&300 |}}
+===== Inadequação da Trena =====
+A trena se torna inadequada no trabalho de campo quando qualquer combinação dos seguintes fatores acontecer:
+  - uma alta exatidão (sub-decimétrica) é requerida no levantamento;
+  - a distância a ser medida em um único lance for superior a 50m;
+  - o terreno é muito declivoso, de modo que muitos lances são necessários para se obter a distância horizontal desejada.
+Quando isso acontece, a solução medir a distância indiretamente utilizando-se instrumentos ópticos.
+\\
+====== Mensuração Indireta: Teodolito ======
+-----------------------------------------------------------------
+Teodolito utiliza um dipositivo óptico (luneta) para visualizar uma régua graduada.
+{{ :equipamentos:distancia:distance-measurement-02.gif?nolink&500 |}}
+Conhecendo o ângulo das lentes da luneta e utilizando a leitura feita na régua graduada é possível determinar a distância.
+{{ :equipamentos:distancia:distance-measurement-03.jpg?nolink&300 |}}
+Cada instrumento (teodolito) tem uma relação própria de modo que a distância ou é diretamente mostrada na escala do instrumento ou pode ser obtida por uma simples expressão matemática: $D = K( L )$; onde $D$ é a distância desejada, $L = (L_1 - L_2)$ é a diferença das leituras feitas na régua graduada e $K(\cdot)$ é uma função que depende das lentes e da construção do instrumento.
+{{:equipamentos:distancia:teodolito-01.jpg?nolink&300|}} {{:equipamentos:distancia:teodolito-03.jpg?nolink&180|}} {{:equipamentos:distancia:teodolito-04.jpg?nolink&200|}}
+{{ :equipamentos:distancia:teodolito-05.jpg?nolink&500 |}}
+\\
+====== Mensuração Indireta: Telêmetros ======
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+===== Telêmetros Florestais para Distâncias Fixas =====
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+Alguns instrumentos florestais possuem telêmetros calibrados para apresentar a focalização a distâncias fixas.  Ou seja, ambas as lentes estão fixas e quando o observador se posicional a uma certa distância determinada do objeto a focalização acontece no telêmetro.
+Esse tipo de recurso está presente em alguns [[equipamentos:clinometros:clinometros_analogicos|clinômetros]] (instrumentos de mensuração de altura).  Por exemplo, no clinômetro Blume-Leiss, o telêmetro é apenas um "furo" que pode ser visto no instrumento:
+{{ :equipamentos:distancia:blume-leiss02_optical_rangefinder_01.jpg?nolink&300 |}}
+Mas ele vem acompanhado de uma "régua" com duas faixas brancas a ser posicionada junto da árvore:
+{{ :equipamentos:distancia:blume-leiss02_optical_rangefinder_02.gif?nolink&300 |}}
+Quando a régua posicionada junto à árvore (figura abaixo à esquerda) é vista através do telêmetro (figura abaixo à direita), uma visão dupla da régua é formada:
+{{:equipamentos:distancia:blume-leiss03_distance-measurement-01.jpg?nolink&300|}} {{:equipamentos:distancia:blume-leiss03_distance-measurement-02.jpg?nolink&300|}}
+Quando a segunda faixa branca de uma das imagens da régua coincide com a primeira faixa branca da outra imagem (veja a figura acima à direita), o observador se encontra à distância pré-estabelecida da árvore.  No caso de Blume-Leiss, essa distância pode ser de 15, 20, 30 ou 40m, dependendo do tipo de régua que acompanha o instrumento.
+Um outro clinômetro que também pode ser equipado com o telêmetro é o clinômetro Suunto:
+{{:equipamentos:distancia:suunto-01_rangefinder_01.jpg?nolink&300|}} {{:equipamentos:distancia:suunto-01_rangefinder_02.jpg?nolink&300|}}
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+===== Telêmetro Óptico (Optical Rangerfinder) =====
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+O telêmtro também é um instrumento óptico, mas ele foi inventado para determinar a distância observador-objeto, na situação em que o não é possível se ter um segundo observador junto ao objeto (para colocar uma régua graduada como o teodolito) e que a distância a ser medida é bastante grande.
+Nas atividades militares, o telêmtro permite se obter a distância e uma embarcação ou veículo inimigo.  Ele possui duas lentes, sendo que uma é fixa e a outra é móvel, produzindo-se uma imagem dupla ou uma imagem  "quebrada" do objeto.  À medida que se ajusta a lente móvel, se produz uma focalização conjunta das duas imagens.
+{{:equipamentos:distancia:telemetro-esquema-optico-3.jpg?nolink&300|}} {{:equipamentos:distancia:telemetro-esquema-optico-4.png?nolink&300|}}
+Nesse ponto de focalização, as duas lentes produzem um "triângulo retângulo" como mostram as figuras abaixo.
+{{:equipamentos:distancia:telemetro-esquema-optico-2.png?nolink&400|}} {{:equipamentos:distancia:telemetro-esquema-optico.gif?nolink&230|}}
+Nesse triângulo retângulo, a distância observador-objeto pode ser determinado pela relação trigonométrica $${D\over L} = \tan(\theta) \qquad\Longrightarrow\qquad D = L\,\tan(\theta)$$
+Note que, como a distância observador-objeto ($D$) é muito maior que a distância entre as lentes ($L$), o ângulo de focalização ($\theta$) deve ser medido com altíssima precisão.
+Alguns telêmetros geram uma imagem dupla do objeto e, no ponto de focalização, as duas imagens convergem para uma única imagem:
+{{ :equipamentos:distancia:telemetro-esquema-optico-5.png?nolink&250 |}}
+Os primeiros telêmetros ópticos foram utilizados na gerra e eram um tanto quanto trabalhosos de se utilizar.
+{{:equipamentos:distancia:telemetro-velho-01.jpg?nolink&300|}} {{:equipamentos:distancia:telemetro-velho-02.jpg?nolink&300|}}
+\\
+===== Telêmetros para Observar a Natureza =====
+-----------------------------------------------------------------
+Os telêmetros podem fazer parte de binóculos sendo muito úteis na observação da Natureza, principalmente da fauna. Mas, geralmente, tais telêmetros são de pequena utilidade nos levantamentos florestais.
+{{:equipamentos:distancia:bushnell-fusion-rangefinder-8x32.jpg?nolink&220 |}} {{{:equipamentos:distancia:bushnell-10x42-fusion-1600-arc-rangefinder-binoculars-with-rainguard-3.jpg?nolink&220| }} {{:equipamentos:distancia:vector_optics_aurora_7x32_laser_range_finder.jpg?nolink&220|}}
+\\
+====== Mensuração Indireta: Instrumentos a Ultra-som ======
+-----------------------------------------------------------------
+A empresa Haglöf produz um instrumento que utiliza a emissão de um ultrassom para medir a distância.  Um ultrassom é um som numa frequência tão alta que os seres humanos não podem escutar (e os cachorros?).
+Esse instrumento, chamado de DME,  é formado por um emissor de ultrassom (//transponder// - objeto amarelo na figura abaixo) e um receptor (o DME propriamente dito):
+{{ :equipamentos:distancia:haglof-dme-ex.jpg?nolink&500 |}}
+A figura acima mostra uma aste (em azul) e um adapatador (em preto) que permitem o uso do DME para medição de parcelas circulares.  Mas o DME e o transponder são os dois componentes essenciais do instrumento.
+O tranponder é ligado e colado junto à árvore e o DME registra a distância observador-árvore.
+{{:equipamentos:distancia:haglof-transponder-01.jpg?nolink&300|}} {{:equipamentos:distancia:haglof-transponder-02.jpg?nolink&300|}}
+Como a medida da distância é baseada no ultrassom, qualquer fator ou situação que altere a velocidade do utlrassom deve ser considerado, ou seja, temperatura e humidade.  Assim, o instrumento deve ser calibrado diariamente ou, no caso de mudanças climáticas durante o dia, mais de uma vez por dia.   Em momentos de chuva intensa e alta humidade do ar o DME se torna praticamente inútil.
+\\
+====== Mensuração Indireta: Instumentos a Laser ======
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+Alguns instrumentos utilizam um raio de Laser (//Light Amplification by Stimulated Eletronic Radiation - LASER//) para medir a distância observador-objeto.  Nesse caso, o instrumento emite um raio Laser e capta o reflexo do raio que o objeto geral.
+{{:equipamentos:distancia:trupulse-laser-range-finder.jpg?nolink&220|}} {{:equipamentos:distancia:nikon-laser-rangefinder-2012-angle-view.jpg?nolink&220|}} {{:equipamentos:distancia:nikon-archers-choice-laser-rangefinder-right-8366-pic1.jpg?nolink&220|}}
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+====== Voltando à Distância Horizontal ======
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+Nenhum instrumento que seja puramente um instrumento de medição de distância pode fornecer a **distância horizontal** ou **topográfica**, sejam eles telêmetros, instrumentos de utlrassom ou Laser.  Para que o instrumento possa fornecer a distância horizontal, é necessário que além de medir a distância ela possa ser capaz de medir a **inclinação do instrumento** ao fazer a medida da distância.  Ou seja, é necessário que o instrumento também seja um clinômetro.  Alguns dos instrumentos que usam ultrassom e Laser são na verdade [[equipamentos:clinometros:clinometros_digitais|clinômetros digitais]] e ajustam automaticamente a distância medida sobre o terreno para a distância horizontal.

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