Calculadora de curvatura terrestre

Calcula la distancia geométrica al horizonte, la caída por curvatura terrestre y la altura oculta según la elevación del observador y la distancia superficial.

Calcular horizonte y curvatura
Introduce la altura del observador en metros y la distancia superficial en kilómetros para un modelo de Tierra esférica.

Acerca del cálculo de la curvatura terrestre

La curvatura terrestre afecta a cómo se ven los objetos lejanos respecto a una horizontal local. Esta calculadora representa la Tierra como una esfera de radio medio de 6,371 kilómetros. A partir de la altura del observador obtiene la distancia geométrica en línea recta al horizonte. A partir de la distancia superficial calcula también cuánto desciende la superficie esférica por debajo del plano tangente en el punto inicial. La distancia al horizonte se deduce de un triángulo rectángulo cuya hipotenusa une el centro terrestre con el observador. La expresión geométrica exacta es la raíz cuadrada de 2Rh más h al cuadrado, donde R es el radio terrestre y h la altura del observador. Cerca de la superficie, el término h al cuadrado es diminuto, pero conservarlo permite aplicar la ecuación a observaciones más altas. La distancia al horizonte no crece linealmente con la altura, sino aproximadamente con su raíz cuadrada. La caída por curvatura se calcula con geometría circular exacta en lugar de la conocida aproximación de ocho pulgadas por milla. Para una distancia de cuerda horizontal d, la caída es R menos la raíz cuadrada de R al cuadrado menos d al cuadrado. El modelo interpreta la distancia introducida como horizontal. A distancias cortas, la caída es aproximadamente d al cuadrado dividido entre el doble del radio terrestre, de modo que duplicar la distancia produce unas cuatro veces la caída. La altura oculta es aquí una comparación geométrica sencilla entre la caída por curvatura y la elevación del observador. Resta la altura del observador a la caída calculada y nunca muestra valores negativos. Sirve como primera estimación, pero no resuelve por completo la línea de visión hacia un objetivo elevado. Un cálculo riguroso de visibilidad debe incluir las alturas del observador y del objetivo, el terreno, las mareas, las condiciones atmosféricas y el trayecto geodésico exacto. La refracción atmosférica suele curvar la luz hacia abajo y extender el horizonte aparente más allá del valor puramente geométrico. Varía con la presión, la temperatura, la humedad y los gradientes verticales, por lo que esta calculadora muestra deliberadamente geometría sin refracción. En topografía, planificación de radio, navegación y fotografía puede usarse un radio terrestre efectivo, como siete sextos del radio real, bajo supuestos estándar. Trátalo como otro modelo, no como una corrección garantizada.

Ejemplos de curvatura terrestre

Observador y distanciaResultado geométricoInterpretación
Altura 2 m; distancia 10 kmHorizonte 5.048 km; caída 7.848 mEl objetivo está más allá del horizonte geométrico de un observador de pie.
Altura 100 m; distancia 50 kmHorizonte 35.696 km; caída 196.205 mUna torre amplía el horizonte, aunque cincuenta kilómetros siguen quedando más allá.
Altura 10 m; distancia 5 kmHorizonte 11.288 km; caída 1.962 mLa distancia indicada queda dentro del horizonte geométrico del observador.

Cómo calcular la curvatura terrestre

  1. Mide en metros la altura de los ojos o del instrumento sobre la superficie local.
  2. Introduce la distancia horizontal superficial al objetivo en kilómetros.
  3. Selecciona Calcular curvatura terrestre para aplicar el modelo esférico de radio medio.
  4. Compara la distancia al objetivo con la del horizonte e interpreta la caída y la altura oculta sin refracción.

Preguntas sobre la curvatura terrestre

¿Qué radio terrestre utiliza la calculadora?

Usa el radio medio terrestre de 6,371 kilómetros. La Tierra no es una esfera perfecta, por lo que la geodesia de precisión utiliza un elipsoide de referencia y coordenadas locales.

¿El resultado incluye la refracción atmosférica?

No. El resultado es puramente geométrico; la refracción atmosférica real puede alejar el horizonte visible.

¿La caída por curvatura equivale a la altura oculta?

No. La caída se mide bajo el plano tangente inicial, mientras que la altura oculta depende también de las elevaciones del observador y del objetivo y de la geometría de la línea de visión.

¿Por qué influye más la distancia que la altura?

A distancias habituales, la caída por curvatura crece aproximadamente con el cuadrado de la distancia. En cambio, la distancia al horizonte crece aproximadamente con la raíz cuadrada de la altura del observador.

¿Puede sustituir a un levantamiento profesional?

No. Un trabajo profesional debe considerar la forma elipsoidal terrestre, el terreno, la instalación del instrumento, la refracción y las normas topográficas aplicables.