Mini Transat 2025 – Comparació de Càlculs de Distància
En aquesta pàgina analitzem dues maneres de calcular la distància entre dos punts geogràfics:
la trigonometria plana (basada en el teorema de Pitàgores) i la trigonometria esfèrica (amb la fórmula de Haversine).
1. Coordenades geogràfiques
Sortida: Les Sables-d’Olonne → (46.5° N, -1.78° E)
Arribada: Guadeloupe → (16.25° N, -61.5° E)
2. Conversió de graus a radians
\[
\begin{aligned}
\phi_1 &= 46.5^\circ = 0.8116 \text{ rad} \\
\lambda_1 &= -1.78^\circ = -0.0311 \text{ rad} \\
\phi_2 &= 16.25^\circ = 0.2837 \text{ rad} \\
\lambda_2 &= -61.5^\circ = -1.0734 \text{ rad}
\end{aligned}
\]
3. Derivació del teorema de Pitàgores
La distància plana es basa en:
\[ d = R \cdot \sqrt{(\Delta x)^2 + (\Delta y)^2} \]
amb catets definits per la diferència en latitud i longitud.
4. Càlcul amb teorema de Pitàgores
4.1 Sense correcció (longitud no ajustada)
\[
\begin{aligned}
\Delta \lambda &= -1.0734 - (-0.0311) = -1.0423 \\
\Delta \phi &= 0.2837 - 0.8116 = -0.528 \\
x &= \Delta \lambda = -1.0423 \\
y &= \Delta \phi = -0.528 \\
d &= 6371 \cdot \sqrt{(-1.0423)^2 + (-0.528)^2} \\
&= 6371 \cdot \sqrt{1.086 + 0.279} = 6371 \cdot \sqrt{1.365} \approx \boxed{7444\ \text{km}}
\end{aligned}
\]
4.2 Amb correcció per longitud (cosinus latitud mitjana)
\[
\begin{aligned}
\phi_m &= \frac{0.8116 + 0.2837}{2} = 0.5477 \\
x &= -1.0423 \cdot \cos(0.5477) = -1.0423 \cdot 0.854 = -0.890 \\
y &= -0.528 \\
d &= 6371 \cdot \sqrt{(-0.890)^2 + (-0.528)^2} \\
&= 6371 \cdot \sqrt{0.792 + 0.279} = 6371 \cdot \sqrt{1.071} \approx \boxed{6594\ \text{km}}
\end{aligned}
\]
5. Càlcul amb fórmula de Haversine
\[
\begin{aligned}
\Delta \phi &= -0.528, \quad \Delta \lambda = -1.0423 \\
a &= \sin^2(-0.264) + \cos(0.8116) \cdot \cos(0.2837) \cdot \sin^2(-0.521) \\
&= 0.069 + 0.687 \cdot 0.960 \cdot 0.238 = 0.069 + 0.157 = 0.226 \\
c &= 2 \cdot \arctan2(\sqrt{0.226}, \sqrt{1-0.226}) \approx 0.98 \\
d &= 6371 \cdot 0.98 \approx \boxed{6244\ \text{km}}
\end{aligned}
\]
6. Conversió a milles nàutiques
\[
\begin{cases}
\text{Pitàgores sense correcció: } \frac{7444}{1.852} \approx 4020\ \text{MN} \\
\text{Pitàgores corregit: } \frac{6594}{1.852} \approx 3560\ \text{MN} \\
\text{Haversine: } \frac{6244}{1.852} \approx 3371\ \text{MN}
\end{cases}
\]
7. Comparació visual al mapa