Este documento describe cómo construir un sextante simple y cómo usarlo para determinar la latitud y longitud de una ubicación. Explica que los primeros navegantes usaban instrumentos como el sextante y la brújula para navegar observando las estrellas. Luego guía al lector paso a paso en cómo construir un sextante básico con materiales caseros y usarlo junto con una tabla para registrar observaciones y calcular la latitud a partir de la posición de la Estrella Polar. Finalmente, discute cómo calcular la longitud comparando la hora local con el merid

1. Artesanías Científicas, Taller 23:¿En dónde
estoy? Construcción de un Sextante simple
y localización geográfica
Dr. Carlos J. Cáceres Martínez
Profesor investigador UABCS, Depto. De Ing. en Pesquerías.
ccaceres@uabcs.mx
http://ttallerartecienti.blogspot.com
http://www.uabcs.mx/maestros/ccaceres/artesanias/

2. Introducción
En la antigüedad, cuando se navegaba o viajaba, se
utilizaban sistemas de posicionamiento que tenían el
cielo y los astros como referencia.

3. Este método se conoce como sistema de navegación
astronómico y se basa en el conocimiento de los
astros, y en la utilización de algunos
instrumentos de navegación.
EL primer instrumento de navegación fue el
ASTROLABIO en el año 370 de nuestra era. El astrolabio
permitía calcular la posición de las estrellas.
fue inventado por
Hipatia, que nació en
Alejandría (Egipto) fue la
primera mujer matemática
de la historia, filósofa y
maestra.

4. Los árabes desarrollaron el Kamal, que es una tablilla
rectangular de unos 5 x 10 cm (de madera o metal) por
cuyo centro pasa una cuerda.
En la cuerda se hacían una serie de nudos, a la latitud de
los puertos que eran más frecuentados. Por la parte
inferior de la tablilla se miraba el horizonte y por la
superior la estrella polar con la cuerda tensa y uno de los
nudos tocando el ojo o entre los dientes.

5. Después se descubrió el cuadrante
El cuadrante consiste en un cuarto de círculo graduado de
0 a 90° (un cuarto de una circunferencia) del cual en su
ángulo recto cuelga una plomada que indica la dirección
vertical.
La lectura se obtiene de la posición de la cuerda sobre el
arco graduado, después de observar el objeto de interés a
través de una mirilla.

6. Los ángulos se miden en grados, segundos y minutos. Una
circunferencia completa tiene 360°. Un grado tiene 60
minutos.
Para calcular nuestra posición en la Tierra usamos un
sistema de coordenadas que consiste en dos ángulos:
latitud y longitud.
La latitud es la distancia en grados medida a partir del
Ecuador terrestre en dirección norte-sur. La longitud es el
ángulo que forman en el polo los meridianos de
Greenwich (en Inglaterra) y el del punto considerado.

7. Más tarde se inventó el sextante
Un sextante es un instrumento para medir la altitud
angular de un astro sobre el horizonte.
Al determinar la altura angular del sol o de cualquier otro
astro por encima del horizonte se puede, mediante
cálculos matemáticos, determinar la situación en la que
se encuentra el observador.

8. El sextante
El nombre sextante se debe a que abarca un ángulo de 60° o
sea, un sexto de un circulo completo.
Durante siglos los navegantes usaron las estrellas para
orientarse, el sextante fue utilizado por los primeros navegantes
para orientarse en el mar y seguir la ruta correcta.…
El sextante, fue inventado hacia el 1731 por el matemático inglés John Hadley.

9. Para navegar fue necesario también disponer de la
BRÚJULA, que por medio de una aguja imantada
señala el Norte magnético.
Utiliza como medio de funcionamiento el magnetismo
terrestre. La aguja imantada indica la dirección del
campo magnético terrestre, apuntando hacia los
polos norte y sur

10. ¿Qué haremos en el taller?
Lo que haremos en este taller es construir un
instrumento, de navegación haremos un sextante
simple, pero dejaremos también las instrucciones
para poder construir un sextante mas preciso.
Después de construir el aparato podremos usarlo para
saber en donde estamos en nuestro planeta, en
términos de latitud y longitud.

11. Materiales
1. Un popote
2. Cinta adhesiva
3. Un plomo de pescar
4. Una cuerda resistente
5. Un cartón blanco de tamaño carta
6. Plumones
7. Regla
8. Un transportador (de un juego de geometría)
9. Pegamento Blanco

12. Procedimiento
Plantilla
• Tome la hoja de papel impresa con la plantilla y
péguela en el cartón blanco.

13. Plantilla
para
recortar

14. • Una ves seco corte el cuadrante y corte también el
popote al tamaño exacto de la cara que tiene los 90° y
péguelo usando la cinta adhesiva en tres secciones
como se indica
Perfore aquí
Popote
Cinta adhesiva

15. • Haga pasar
la cuerda Cuerda
resistente resistente
anudada
por el
agujero, hag
a un nudo
ciego y
cuelgue la
cuerda para
suspender
en ella el
Plomo
plomo de
pescar.

16. • El sextante está listo para apuntar a la estrella polar
y determinar su latitud en grados directamente.

17. Estrella
polar
¿Como sabemos cual es la estrella polar?

18. Ahora tenemos nuestra lectura de latitud, lo que haremos es muy simple:
Localizamos la estrella polar y anotamos el ángulo que observamos, este corresponde a la
latitud en donde nos encontramos, ya que la estrella polar siempre está en el cenit del Norte.

19. • Pide ayuda a un asistente para que el determine el
ángulo que marca tu sextante. Anota el número,
este es el ángulo de zenit. Resta este ángulo de 90°
y habrás encontrado el ángulo de altitud o de altura
en grados del objeto sobre el horizonte.
Objeto Ángulo de Zenit Ángulo de altitud
(90°- ángulo zenit)

20. • Esta es una tabla para anotar y localizar los objetos
celestes
Objeto
Observación fecha hora Brújula, Ángulo Zenit Ángulo
dirección Altitud
NW, SW
1
2
3
4
5
6
Los interesados podrán obtener mucha información en:
http://cratresriosvillanueva.blogspot.mx/search?updated-min=2012-01-01T00:00:00-08:00&updated-max=2013-01-01T00:00:00-08:00&max-results=19
http://lberbel.blogspot.mx/
http://www.rodamedia.com/navastro/articulos/construyesextante/construye_sextante.htm
http://www.tecepe.com.br/nav/cdsextantproject.htm
Este último sitio indica como construir un verdadero sextante de alta precisión, se los
recomiendo.

21. Pero y ¿como calculo mi longitud?
• Esta posición se estima en relación al meridiano de
referencia que se denomina Greenwich y a el
corresponde el valor de 0° longitud.
• Podemos convertir este valor en horario (GTM) al
medio día 12:00 y con ello podemos canviar el
horario en grados pues la tierra gira a razón de 1°
cada cuatro minutos.

22. • Desafortunadamente la órbita de la tierra al rededor
del sol es elíptica por ello hay que aplicar una ecuación
para corregir esta se denomina ecuación de tiempo
(podemos conseguir tablas de corrección y aplicar a los
valores observados).
• Hagamos un ejemplo
Escuela
Montessori
Colibrí

23. • Tenemos que investigar la diferencia horaria de la localidad con
Greenwich, con la mayor precisión posible, para la Paz tenemos 6
horas 55 minutos de diferencia, es decir tenemos un retraso de 6:55
horas respecto al meridiano 0° o GTM
• Este valor lo convertimos a minutos 6x60= 360+55= 415 minutos
GTM
• Ahora lo calculamos como grados: 415 min x (360°/día) x (1 día/24
horas) x (1 hr/60 min)= 103°.75 W = 103° 45’
• Para tener un valor exacto debemos de tener la corrección por la
Ecuación de Tiempo para el día 9 de marzo (que es de tablas)= -
10°45’, lo que nos indica una Longitud de 93°W
• Este valor es cercano a los 110° 18’ W que es la Longitud real de este
sitio (Escuela Montessori Colibrí) determinado con un GPS.
La diferencia se debe a que no tenemos la hora correspondiente a la localidad tenemos un uso
horario, podríamos determinar la hora con la altura del sol pero eso es materia de otro taller.