Geodesia-Aspectos físicos

Dr. Denizar Blitzkow

Dra. Ana Cristina O. Cancoro de Matos

OBJETIVOS

Apresentar a força gravitacional e a lei de Newton. Explicar a equação de Laplace e sua apresentação em coordenadas esféricas. Mostrar a expressão do potencial gravitacional em série de funções harmônicas esféricas. Apresentar a evolução dos modelos do geopotencial, as missões modernas com os mais recentes modelos. Explicar como os modelos do geopotencial contribuíram no conhecimento da forma da Terra. Mostrar a evolução da determinação das alturas geoidais, das determinações altimétricas. Apresentar a facilidade de obtenção da altitude ortométrica mediante o uso das observações GNSS. Proporcionar os conhecimentos básicos para a obtenção da altitude ortométrica a partir de um modelo geoidal.

JUSTIFICATIVA

Os conceitos físicos da Geodesia ganharam uma nova ênfase com a era espacial. Os modelos do potencial gravitacional (geopotencial) foram aperfeiçoados com a observação aos satélites artificiais. Isto resultou numa melhoria das técnicas de determinação das alturas geoidais e, portanto, do conhecimento da forma da Terra. A consequência foi o abandono da operação do nivelamento geométrico. Além disso, o surgimento de grandes barragens e de alternativas de transposição de água passou a exigir a necessidade de conceituar melhor o referencial altimétrico com o uso das altitudes científicas.

CONTEÚDO

1. A força gravitacional. A lei de Newton. O conceito vetorial da força.

2. O potencial gravitacional. Gradiente do potencial gravitacional. As componentes cartesianas da força.

3. O laplaciano do potencial gravitacional. O desenvolvimento do potencial gravitacional em série de funções harmônicas esféricas. Os modelos do geopotencial. Os satélites das missões modernas: CHAMP, GRACE e GOCE.

4. A integral de Stokes. A aplicação da integral com o uso dos modelos do geopotencial. A integral modificada de Stokes

5. A avaliação da integral de Stokes no espaço de freqüência. A transformada rápida de Fourier.

6. Gravimetria: Gravímetros analógicos, digitais, absolutos. A micro gravimetria. Levantamentos gravimétricos. A verificação dos gravímetros: calagem dos níveis, sensibilidade, determinação da deriva e obtenção do fator de escala.

7. Altitudes cientificas. Número geopotencial. A aplicação do número geopotencial em represas.

BIBLIOGRAFIA

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