STEP#05

Come funziona?

Solcometro a barchetta

Per misurare la lunghezza dalla sagola filata, si facevano su questa dei nodi ogni 15,43 metri e si misuravano ad intervallo di tempo di 30 secondi tramite una clessidra. Poiché 15,43 metri in 30 secondi equivalgono a 1852 m/ora, ovvero un miglio per ora, il numero di nodi, che si contavano in 30 secondi, era equivalente al numero di miglia/ora della nave, da cui la misura della velocità in nodi (Knots).

Solcometro a pressione idraulica

La presa dinamica è realizzata con un tubo sporgente dallo scafo e collocato sotto la chiglia, con l'apertura rivolta dalla parte della prua. In questo tubo l'acqua sale per effetto della pressione dinamica, che è data da:

p,d=p,s+(1/2)*w*V^2

- p,s: pressione statica (legge Stevino).

- w: densità dell'acqua di mare.

- V: velocità della nave.

I valori di V vengono poi trasmessi elettricamente a speciali quadranti che indicano continuamente la velocità e il cammino della nave.

Solcometro digitale

Dal principio fisico che definisce la variazione di frequenza (∆f ) subita da un’onda a causa del moto relativo dell’emittente o del ricevente o di entrambe, si risale alla determinazione della velocità della nave. Due trasduttori sporgenti sotto la chiglia emettono dei segnali ultrasonori alla frequenza f,0. I segnali raggiungono il fondo e subiscono un primo effetto Doppler perché esiste un moto relativo tra questo e la nave (sorgente).

I segnali vengono riflessi e ritornano ai trasduttori ove subiscono, sempre per il moto relativo, un nuovo effetto Doppler. Complessivamente il segnale ricevuto ha subito un effetto Doppler (variazione della frequenza) ∆f dato da: 

∆f = 2*f,0*(V/u)

- u è la velocità delle onde ultrasonore in acqua di mare. 

Misurato ∆f si ricava la velocità V della nave, essendo le altre quantità note. I solcometri di questo tipo possono essere impiegati solo quando si naviga in acque non molto profonde (inferiori a 200 m), poiché necessitano della riflessione dell’onda da parte del fondo.