Calculadora de Horizonte de Radar

Determina la distancia máxima que un radar puede detectar un objetivo sobre la superficie terrestre.

Esta herramienta calcula el horizonte geométrico y efectivo del radar basándose en las alturas de la antena del radar y del objetivo.

Ejemplos Prácticos

Carga un ejemplo para ver cómo funciona la calculadora con diferentes escenarios.

Maritime Surveillance

Vigilancia Marítima

A ship-based radar detecting a small boat on the horizon.

Altura del Radar: 25 m

Altura del Objetivo: 5 m

Refracción (k): 1.33

Unidad: Métrico

Air Traffic Control

Control de Tráfico Aéreo

An airport radar tower tracking an aircraft at a low altitude.

Altura del Radar: 150 ft

Altura del Objetivo: 10000 ft

Refracción (k): 1.33

Unidad: Imperial

Coastal Defense

Defensa Costera

A coastal radar identifying an incoming surface vessel.

Altura del Radar: 50 m

Altura del Objetivo: 15 m

Refracción (k): 1.33

Unidad: Métrico

Microwave Link

Enlace de Microondas

Calculating the line-of-sight for a microwave communication link between two towers.

Altura del Radar: 300 ft

Altura del Objetivo: 300 ft

Refracción (k): 1.33

Unidad: Imperial

Otros Títulos
Entendiendo la Calculadora de Horizonte de Radar: Una Guía Completa
Explora los principios detrás de la línea de vista del radar, los factores que influyen en el alcance de detección y las aplicaciones prácticas de esta calculadora.

¿Qué es el Horizonte de Radar?

  • El Concepto de Línea de Vista
  • Horizonte Geométrico vs. Horizonte de Radar
  • El Papel de la Curvatura Terrestre
El horizonte de radar es la distancia máxima a la que un radar puede detectar un objeto. Debido a la curvatura terrestre, esta 'línea de vista' es una curva, no una línea recta. El horizonte geométrico es la verdadera línea de vista en el vacío, mientras que el horizonte de radar tiene en cuenta el hecho de que las ondas de radar se curvan ligeramente mientras viajan a través de la atmósfera, permitiéndoles 'ver' un poco más allá de la curva de la Tierra.
Por Qué Ocurre la Curvatura: Refracción Atmosférica
Las ondas de radar se curvan debido a los cambios en la densidad atmosférica con la altitud, un fenómeno llamado refracción. Esta curvatura, o 'conducto,' efectivamente aumenta el radio terrestre desde la perspectiva del radar. El modelo estándar usa un radio terrestre efectivo que es 4/3 del radio real, por eso el coeficiente de refracción 'k' tiene un valor predeterminado de 1.33.

Guía Paso a Paso para Usar la Calculadora de Horizonte de Radar

  • Ingresar Valores de Entrada Correctamente
  • Seleccionar Unidades de Medida
  • Interpretar los Resultados
Campos de Entrada Explicados
1. Altura de la Antena de Radar: Ingresa la altura de tu antena de radar desde la superficie. 2. Altura del Objetivo: Ingresa la altitud del objeto que deseas detectar. 3. Coeficiente de Refracción (k): Usa el valor predeterminado 1.33 para condiciones atmosféricas estándar, o ajusta si tienes datos específicos. 4. Unidad: Elige entre Métrico (metros/km) e Imperial (pies/millas) para todas las entradas y salidas.
Entendiendo la Salida
La calculadora proporciona dos distancias clave: el horizonte geométrico (una línea recta, sin atmósfera) y el horizonte de radar (una línea curva, con atmósfera). La línea de vista total es la suma de la distancia del horizonte desde el radar y la distancia del horizonte desde el objetivo.

Aplicaciones del Mundo Real de los Cálculos de Horizonte de Radar

  • Navegación Marítima y Seguridad
  • Aviación y Control de Tráfico Aéreo
  • Operaciones Militares y de Defensa
Calcular el horizonte de radar es crítico en muchos campos. En navegación marítima, determina el alcance para detectar otros barcos y características costeras. En aviación, ayuda a los controladores de tráfico aéreo a gestionar el espacio aéreo de manera segura. Las operaciones militares dependen de él para sistemas de alerta temprana, vigilancia y defensa de misiles para mantener conciencia situacional y ventaja táctica.
Telecomunicaciones y Radiodifusión
Los mismos principios se aplican a la línea de vista para enlaces de comunicación por microondas y torres de radiodifusión. Los ingenieros deben calcular el horizonte para asegurar que las señales puedan viajar entre dos puntos sin ser obstruidas por la curvatura terrestre.

Conceptos Erróneos Comunes y Métodos Correctos

  • El Radar No Puede Ver 'A Través' de la Tierra
  • Efectos del Clima en la Refracción
  • El Mito del Radar 'Más Allá del Horizonte'
Un concepto erróneo común es que los radares potentes pueden ver indefinidamente. En realidad, a menos que condiciones especiales creen conductos atmosféricos significativos, la detección está limitada por el horizonte. Aunque existen radares Más Allá del Horizonte (OTH), no usan línea de vista; en su lugar, rebotan señales en la ionosfera para detectar objetivos a grandes distancias, un principio completamente diferente.
Refracción Variable
El factor k de 4/3 es un promedio. Las condiciones atmosféricas reales (temperatura, presión, humedad) pueden hacer que 'k' varíe, llevando a sub-refracción (k < 1), super-refracción (k > 4/3), o incluso conductos, donde las ondas quedan atrapadas y pueden viajar mucho más lejos que el horizonte calculado.

Derivación Matemática y Fórmulas

  • La Fórmula del Horizonte Geométrico
  • La Fórmula del Horizonte de Radar con Refracción
  • Combinando Horizontes de Radar y Objetivo
La Fórmula Principal
La fórmula básica para la distancia de línea de vista (d) al horizonte desde una altura (h) se deriva del teorema de Pitágoras: (R+h)² = R² + d². Para alturas pequeñas, esto se simplifica a d ≈ √(2Rh). Para tener en cuenta la refracción atmosférica, usamos un radio terrestre efectivo, R' = k R. La fórmula se convierte en: d ≈ √(2 k R h).
Línea de Vista Total
Para encontrar la distancia máxima entre un radar a altura h1 y un objetivo a altura h2, calculamos el horizonte para cada uno y los sumamos: D_total ≈ √(2kRh1) + √(2kRh2). Esta calculadora realiza este cálculo por ti.