geodesia
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calculo de coordenadas geodesicasTRANSCRIPT
Asignatura: Geodesia
Tema: Calculo de coordenadas geodésicas
Alumno:
Profesor: José Díaz Chumbirizo.
Sección: TA
[ ] Calculo de coordenadas
PROBLEMA
Dada las coordenadas geodésicas de un punto, la distancia geodésica y azimut a un segundo punto, calcular las coordenadas geodésicas del segundo punto.
DATOS:
PUNTO A:
Latitud: ∅ =18° 14’ 00.452 “
Longitud: λ= 70° 16’ 37.07 “
Azimut geodésico: α = 204° 07’ 45.45 “
Distancia geodésica: S = 40,429.31
Semieje mayor (Elipsoide internacional): a = 6378,388.0
Cuadrado de la segunda excentricidad: e” =0.006722670022
RESOLUCION:
HALLANDO LAS CONSTANTES GEODESICAS:
HALLANDO LA NORMAL(N):
N = a¿¿¿
N = 6378,388.0¿¿¿
N = 6378,388.0
[1−(6.581488119×10−4)]12
N = 6378,388.0
0.9996708714
N = 6380,488.001
HALLANDO EL RADIO DE CURVATURA DEL MERIDIANO (R ):
[ ] Calculo de coordenadas
R = a (1−e )} over {{(1- e sinφ2)32 ¿
R = 6378,388.0(1−0.006722670022)¿¿¿
R = 6335,508.202
[1−(6.581488119×10−4)]32
R = 6335,508.2020.9990129392
R = 6341,767.912
HALLANDO A:
A = 1¿¿
A = 1
(6380,488.001)(4.848136811×10−6)
A = 1
30.93347875
A = 0.03232743424
HALLANDO B:
B= 1R sin 1 ´ ´
B¿ 1
6341,767.912×4.848136811×10−6
B¿ 130.74575846
B¿0.03252481155
HALLANDO C:
[ ] Calculo de coordenadas
C¿ tanφ2RN sin 1´ ´
C¿ tan (18 °14 ´ 00.452 ´ ´ )
2×6341,767.912×6380,488.001×4.848136811×10−6
C¿ 0.3294304892392345885.9
C¿8.396430319×10−10
HALLANDO D:
D¿
32e ´ ´ sinφ cos φ sin 1´ ´
(1−e2 sinφ2)
D¿ 32(0.006722670022)sin(18 ° 14 ´ 00.452 ´ ´ )cos ¿¿¿
D¿ 1.45286893×10−8
0.9993418512
D¿1.453825764×10−8
HALLANDO E:
E¿(1+3 tanφ2) (1−e ´ ´ sinφ2)
6 a2
E¿¿¿
E¿ 1.324700917
2.441030009×1014
E¿5.426811273×10−15
HALLANDO F:
[ ] Calculo de coordenadas
F=( 112 ) senΦcos2Φ sen2(0 ° 00'1' ')
F=( 112 )∗sen (18° 14 '00.452' ' )∗cos2 (18 ° 14' 00.452' ' )∗sen2(0 ° 00'1' ')
F=5.528589768 x10−13
HALLANDO K:
K=S2 sen2αC
K=40,429.312∗sen2 (204 ° 07' 45”45 )∗8.396430319 x10−10
K=0,2293522043
HALLANDO h:
h=Scosα B
h=40,429.31m∗cos ¿
h=−1200.061836
CALCULO DE LAS COORDENADAS USANDO LAS FORMULAS
ANALITICAS
[ ] Calculo de coordenadas
Datos: Constantes Geodésicas
N=6380,488.001
R=6341,767.912
A=0.03232743424
B=0.03252481155
C=8.396430319×10−10
D=1.453825764×10−8
E=5.426811273×10−15
F=5.528589768×10−13
K=0.2293522043
h=−1200.061836
−dϕ=−1199.830705
CALCULANDO LA VARIACION DE FI :
−∆ ϕ=SCosαB+S2Sen2αC+(dϕ )2D−hS2Sen2α E−12S2KE+ 3
2S2 cos2α KE+ 1
2S2 cos2α Sen2ϕ A2K Sen21
SCosαB=h=−1200.061836
S2Sen2αC=K=−1200.061836
(dϕ )2D=(1199.830705 )2×1.453825764×10−8=0.02092918441
h S2Sen2α E=−1200.061836×40 429.312×Sen2204 ᵒ 07 ' 45.45 × 5.426811273× {10} ^ {-15} =-1.778920637× {10} ^ {-3
12S2KE=1
2×40 429.312×0.2293522043×5.426811273×10−15=1.017209248×10−6
32S2 cos2α KE=3
2×40 429.312× cos2 204 ᵒ 07 ' 45.45 × 0.2293522043×5.426811273× {10} ^ {-15} =2.541654812× {10} ^ {-6
12S2 cos2α Sen2ϕ A2 K Sen21 = {1} over {2} × {40 429.31} ^ {2} × {Cos} ^ {2} 204ᵒ07'45.45×Sen2 18 ᵒ 14 ' 0.452× {0.03232743424} ^ {2} × 0.2293522043× {left (4.848136811× {10} ^ {-6} right )} ^ {2
[ ] Calculo de coordenadas
12S2 cos2α Sen2ϕ A2 K Sen21 =3.754266594× {10} ^ {-7
REMPLAZANDO:
−∆ ϕ=−1200.061836±1200.061836+0.02092918441− (−1.778920637×10−3 )−1.017209248×10−6+¿
2.541654812×10−6+3.754266594×10−7
−∆ ϕ=−1199.809774→∆ϕ=1199 ᵒ 48' 35.19
Calculando la Latitud:
ϕ '=ϕ+∆ϕ
ϕ '=18ᵒ 14 ' 0.452 + 1199 ᵒ 48 ' 35.19 →ϕ'=1218 ᵒ 2' 35 .64
Calculando la variación de landa:
∆ λ=S Secϕ ' Senα A
∆ λ=40 429.31×1
cos1218 ᵒ 2 ' .64 } ×Sen204ᵒ07'45.45×0.03232743424¿
∆ λ=718.4673761→∆ λ=718ᵒ 28 ' 2.55
Calculando la Longitud:
λ '=λ+∆ λ
λ '=70 ᵒ 16 ' 37.07 + 718ᵒ28'2.55→λ'=788 ᵒ 44 ' 39 .64
Calculando la variación de Alfa:
−∆ α=∆ λ Sen(ϕ+ϕ '2 )Sec ∆ϕ2 + (∆ λ )3 F
Sen(ϕ+ϕ '2 )=Sen( 18 ᵒ 14 ' 0.452 + 1218ᵒ2 '35 .64
2 )=−0.9786609039
Sec∆ϕ2
= 1
cos1199 ᵒ 48' 35.19} over {2}} = {1} over {Cos 599ᵒ {54} ^ {'} .59=−1.994268646¿
[ ] Calculo de coordenadas
(∆ λ )3F= (718.4673761 )3×5.528589768×10−13=2.050385508×10−4
−∆ α=718.4673761×−0.9786609039×−1.994268646+2.050385508×10−4
−∆ α=1402.242147→∆α=−1402ᵒ 14 ' 31.73
Calculando Alfa prima:
α '=α+∆ α−180 ᵒ
α '=204 ᵒ 07 ' 45.45 -1402ᵒ14'31.73−180ᵒ
α '=−1378 ᵒ 6 ' 46.28