MET grupo 4
Navegação Aérea
NAVEGAÇÃO ÁREA
INTRODUÇÃO E CONCEITO
Navegação área é a arte de
conduzir uma aeronave, com segurança e
eficiência, de um ponto a outro sobre a
superfície da terra.
O piloto a qualquer momento
durante a realização de um vôo, deve
saber determinar com precisão a posição
em que se encontra o avião.
O homem ao movimenta-se sobre a
superfície da terra, percorre distâncias em
determinados tempos, define posições ao
longo de uma rota e estabelece direções
entre as posições consideradas.
Posição: a posição de um avião
pode ser obtida de várias maneiras
através
de
diversos
métodos
de
navegação conhecidos e é definida através
de marcações rádio de um auxílio a
navegação
através
de
coordenadas
geográficas.
MÉTODOS DE NAVEGAÇÃO
1. Navegação celestial ou astronômica:
é o método de navegação no qual as
posições do avião são obtidas
através de observação de corpos
celestes como estrelas, planetas e
satélites naturais e artificiais.
2. Navegação visual ou por contato:
forma de conduzir uma aeronave,
com segurança e eficiência sobre a
superfície da terra, pela observação
constante de pontos como vilas,
cidades, estradas, rios, lagos, etc...
O
piloto
deve
manter-se,
permanentemente, em contato visual
com o solo, não podendo voar sobre
Comissário(a) de Vôo
3. uma camada de nuvens que cubra
mais da metade de seu campo
visual.
4. Navegação estimada: é a forma de
conduzir uma aeronave de um ponto
a outro sobre a superfície da terra
através de cálculos estimativos.
A partir de uma posição conhecida, o
piloto determina os parâmetros de
navegação para a próxima etapa a
ser voada, tais como: distância,
tempo de vôo, direção, combustível,
etc.
5. Navegação radiogoniométrica: é o
método de navegação no qual o
piloto determina a direção da estação
rádio através de um receptor de
bordo chamado ADF (Automatic
Direction Finder), obtendo através da
antena desse receptor a direção das
ondas eletromagnéticas (ondas de
rádio), emitidas pela estação de terra
chamada de rádio farol (NDB).
6. Navegação eletrônica: é um método
no qual o piloto determina a posição
do avião através de sinais recebidos
por
instrumentos
receptores
eletrônicos de estações emissoras
especiais como o VOR (VHF OMNI –
Directional Range) e o DME (Distance
Measuring Equipament).
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MET grupo 4
7. Navegação inercial: é um sistema
moderno de navegação, baseado
num
princípio
giroscópio
e
fundamentado nas leis de movimento
de
Newton.
Um
conjunto
de
giroscópios e acelerômetros estão
ligados
a
uma
unidade
de
computador.
O sistema consiste na introdução das
coordenadas geográficas dos fixos de
posição de uma rota. O sistema
reconhece todas as posições e define
os
diversos
parâmetros
de
navegação entre esses fixos de
posição como a direção, a distância,
o tempo de vôo, a deriva, o vento
em rota, etc.
Para
além
dos
métodos
de
navegação
citados,
temos
ainda
a
Navegação GPS, Navegação LORAN,
Navegação RADAR, Navegação DOPPLER
entre outros.
Seja qual for o método aplicado, a
navegação
tem
como
parâmetros
principais ou objetivos, determinar:
 Posição do avião;
 Direção: rumo e proa do avião;
 Distância entre os fixos de posição ao
longo da rota;
 Velocidade do avião, corrigida para a
altitude, temperatura, vento, etc.;
 Tempo de vôo para cada etapa;
 Consumo de combustível.
PRINCIPAIS PARÂMETROS DA
NAVEGAÇÃO ÁREA
Posição: é um ponto definido na
superfície da Terra. O conceito de posição
é muito importante na navegação, como
já explicado anteriormente, a posição de
um avião pode ser definida através das
coordenadas geográficas do ponto, através
de marcações rádio ou por outro método
de navegação.
Direção: é a posição de um ponto
em relação a outro. A direção pode ser
definida através dos pontos cardeais,
colaterais e sub-colaterais ou através de
uma medida angular em graus, contada a
Comissário(a) de Vôo
Navegação Aérea
partir do meridiano verdadeiro, de 0° a
360° no sentido horário.
Distância:
é
o
espaço
compreendido
entre
duas
posições
consideradas. São várias as unidades de3
medida de distância, o quilômetro, o
metro, a milha terrestre, a milha
marítima, o pé (feet), etc.
Velocidade: é a rapidez com que
um corpo se desloca sobre a superfície da
Terra, podendo ser definida como a
distância percorrida na unidade de tempo.
A velocidade de um avião é
corrigida por vários fatores, tais como:
temperatura, altitude, vento, etc. O
resultado final dessas correções é a
velocidade do avião em relação ao solo. As
unidades de medida de velocidade mais
usadas são:
 Quilômetro por hora (KMH) ou
(Km/h)
 Milha terrestre por hora (MPH)
 Milha marítima (Náutica) por hora
– Knot (KT)
Tempo de vôo: o tempo de vôo é
expresso em horas e minutos. É
calculado em função da distância
medida numa carta aeronáutica e da
velocidade do avião em relação ao
solo.
Combustível:
o
combustível
necessário para o vôo é calculado,
levando-se em conta o tempo de vôo e o
consumo horário do avião.
A TERRA
FORMA, DIÂMETROS, EIXO, PÓLOS E
MOVIMENTOS
A forma da Terra para efeito de
navegação, é considerada como uma
esfera perfeita, embora saibamos que sua
forma é de um esferóide com um ligeiro
achatamento nos pólos norte e sul, de tal
forma que o seu diâmetro, no sentido pólo
a pólo, é menor em cerca de 43Km que o
diâmetro no sentido do plano do equador.
O diâmetro pólo a pólo mede cerca
de 12.714Km (6864,57NM), e o diâmetro
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MET grupo 4
Navegação Aérea
no plano do equador mede cerca de
12.757Km (6887,91NM). A diferença entre
os dois diâmetros é de 43Km ou 23,34NM.
(Fig. 1)
A Terra gira em torno de um eixo
imaginário, cujas extremidades são os
pólos norte e sul verdadeiros, num
movimento que chamamos de ROTAÇÂO.
W
Terra e, portanto, não a divide em duas
partes iguais.
E
Paralelos de latitude: são círculos
menores paralelos ao Equador.
Meridianos:
são
semicírculos
máximos que unem os pólos Norte e Sul.
O movimento de rotação da Terra,
responsável pelos dias e pelas noites, têm
um período de 24 horas, e se faz de
OESTE para LESTE.
OS CÍRCULOS DA TERRA
Círculo máximo: é todo círculo cujo
plano imaginário passa pelo centro da
Terra e a divide em duas partes iguais.
Meridiano de Greenwich: é um
semicírculo máximo que divide a Terra em
hemisférios oriental (lado ESTE ou LESTE)
e ocidental (lado OESTE), une o pólo Norte
ao pólo Sul e passa próximo de LONDRES
(Inglaterra.).
Equador: é um círculo máximo que
divide a Terra em dois hemisférios – o
Norte e o Sul.
Antimeridiano:
é
o
meridiano
considerado. Pode ser definido como o
meridiano que tem uma diferença de
longitude de 180° com o meridiano
considerado.
Círculo menor: é todo círculo cujo
plano imaginário não passa pelo centro da
Comissário(a) de Vôo
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MET grupo 4
SISTEMA DE COORDENADAS
GEOGRÁFICAS
A identificação de pontos sobre a
superfície da Terra é feita através do
sistema de coordenadas geográficas,
composto de duas componentes básicas:
LATITUDE e LONGITUDE.
Navegação Aérea
Podemos também definir longitude
como sendo o Arco de Equador,
compreendido entre o meridiano de
Greenwich e o meridiano que contém o
ponto considerado na superfície da Terra.
A longitude é contada a partir do
meridiano de Greenwich (longitude zero),
até 180°E (Leste) ou 180°W (Oeste).
ARCO E GRAU, ESCALA DE DISTÂNCIA,
CONVERGÊNCIA DOS MERIDIANOS
A relação entre uma medida
angular medida num plano de círculo
máximo da Terra e a distância a que está
medida angular corresponde em milhas
náuticas (NM), na superfície da Terra é:
1° = 60NM
60´=60NM
1´=1NM
Latitude: é a distância angular
contada a partir do equador para o norte
ou para sul, até um ponto considerado na
superfície da Terra.
Podemos também definir latitude
como sendo o arco de meridiano
compreendido entre o Equador e um ponto
considerado na superfície da Terra.
A altitude é contada a partir de
Equador (latitude zero) até 90°N (norte)
ou 90° S (sul).
Longitude: é a distância angular
contada a partir do meridiano de
Greenwich para Este ou para Oeste, até
um ponto considerado na superfície da
Terra.
Comissário(a) de Vôo
Com esta relação, temos que cada
grau de latitude, medido sobre qualquer
meridiano, corresponde a 60NM. Temos,
ainda, que cada grau de longitude medido
sobre a linha do Equador também
corresponde à 60NM, pois o Equador é um
círculo máximo, no entanto es esta
medida de distância for feita sobre um
paralelo de latitude, que não é um círculo
máximo, então 1° de longitude que não
corresponderá
à
60NM
devido
a
convergência dos meridianos para os
pólos. Neste caso, a distância a que
corresponde cada grau de longitude será
obtida pela seguinte fórmula:
Pg 79 - 4
MET grupo 4
Distância em NM = 60NM x COS . LAT
Navegação Aérea
ponto e do meridiano, correspondente ao
valor da longitude.
Ex.: dado: LAT . 60°N
Determine a distância em NM para
1° de longitude medida sobre o paralelo
de latitude de 60°N.
Resp.: DIST = 60NM x COS 60° : 60 x 0,5
DIST = 30NM
Devido a dificuldade de medir a
distância sobre os paralelos de latitude
(escala de longitude), temos que as
distâncias em qualquer carta aeronáutica
devem ser sempre medidas na escala de
latitudes (sobre um meridiano), devido a
convergência dos meridianos para os
pólos.
ORIENTAÇÃO SOBRE A TERRA
Pontos Cardeais, Colaterais e Subcolaterais.
Pontos Cardeais:
N
S
E
W
-
Norte
Sul
Leste
Oeste
Nota: as abreviaturas utilizadas para os
pontos cardeais, vêm do inglês North (N),
South (S), East (E), West (W).
Co-latitude: chamamos de colatitude a medida angular contada a partir
do ponto considerado na superfície da
Terra até o pólo Norte ou Pólo Sul,
dependendo se o ponto se situa no
hemisfério Norte ou no hemisfério Sul.
Co-latitude
pode também ser
definido como o complemento da latitude
do ponto considerado (o que falta para
90°).
PLOTAGEM E IDENTIFICAÇÃO DE
PONTOS
A plotagem de um ponto numa
carta aeronáutica através do valor de sua
coordenada geográfica, é feita pela
interseção
do
paralelo
de
latitude
correspondente ao valor da latitude do
Comissário(a) de Vôo
Pontos Colaterais:
NE
SE
SW
NW
-
Nordeste
Sudeste
Sudoeste
Noroeste
Pontos Sub-Colaterais:
NNE
ENE
ESE
SSE
SSW
WSW
WNW
NNW
–
–
–
–
–
–
–
–
Nor-Nordeste
Este-Nordeste
Este-Sudeste
Su-Sudeste
Su-Sudoeste
Oeste-Sudoeste
Oeste-Noroeste
Nor-Noroeste
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MET grupo 4
Navegação Aérea
As direções em navegações são
expressas em graus, contadas a partir da
linha de referência 000° (Norte) ou
meridiano terrestre, no sentido dos
ponteiros de um relógio. (sentido horário)
Podemos dividir o círculo de uma
rosa dos ventos em quatro quadrantes, de
acordo com o quadro abaixo.
ROSA DOS VENTOS
É
um
círculo
graduado
que
apresenta as direções a partir de 000° ou
360° (sentido norte) e todos os outros
pontos
cardeais,
colaterais
e
subcolaterais com os seus respectivos valores
em graus.
Primeiro quadrante
entre 000° e 090°.
Segundo quadrante
entre 090° e 180°.
Terceiro quadrante
entre 180° e 270°.
Quarto quadrante
entre 270° e 360°.
compreendido
compreendido
compreendido
compreendido
MAGNETISMO TERRESTRE
N
E
S
W
Pontos Cardeais:
000° ou 360°
090°
180°
270°
NE
SE
SW
NW
Pontos Colaterais:
–
045°
–
135°
–
225°
–
315°
Comissário(a) de Vôo
Magnetismo Terrestre é a propriedade
natural de atração que possui o nosso
planeta. A Terra funciona como um
verdadeiro
imã,
sabemos
que
as
extremidades de um imã chamam-se os
pólos. Na Terra, existem dois pólos, um no
hemisfério Norte e outro no hemisfério sul,
onde a atração terrestre se manifesta com
maior intensidade, estes pontos são
chamados de pólos magnéticos da terra,
que não coincide com os pólos geográficos
ou verdadeiros da Terra não são
antípodas, ou seja, o eixo imaginário que
une os dois pólos não passa pelo centro da
Terra.
O
pólo
Norte
situa-se
aproximadamente
nas
coordenadas
geográficas: 73°N / 100°W e o pólo sul
Pg 79 - 6
MET grupo 4
Navegação Aérea
magnético situa-se aproximadamente nas
coordenadas geográficas: 68°S / 144°E.
CAMPO MAGNÉTICO DA TERRA
Chamamos de campo magnético da
Terra, a região em torno do planeta, na
qual a força de atração se manifesta. O
campo magnético da Terra é constituído
de linhas que unem os pólos magnéticos,
que
chamamos
de
MERIDIANOS
MAGNÉTICOS.
BÚSSOLA MAGNÉTICA
DECLINAÇÃO MAGNÉTICA (DMG)
Chamamos
de
declinação
magnética o ângulo formado entre o
meridiano verdadeiro e o meridiano
magnético, num ponto considerado na
superfície terrestre.
A declinação magnética pode ser E
(Leste), quando o meridiano magnético
fica a direita do verdadeiro, ou W (Oeste),
quando o meridiano magnético fica a
esquerda do verdadeiro.
É o instrumento que indica ao
piloto as direções sobre a superfície da
Terra. Existem outros tipos de bússolas,
como por exemplo, a bússola giroscópica,
usadas nos aviões modernos. A bússola
magnética é mais utilizada nos aviões
primários e em baixas latitudes, devido a
tendência de extremidades da agulha da
bússola mergulhar e apontar para o pólo
magnético, o que torna totalmente
impraticável o uso da bússola magnética
nas regiões polares.
Uma bússola magnética compõese, basicamente, de uma barra de aço
imantada, suportada por um eixo (pivô),
que funciona dentro de uma câmara cheia
de um líquido, normalmente Xilene ou um
bom querosene. Um cartão graduado é
preso a barra imantada e a leitura das
direções é feita sobre uma linha de
referência de linha de fé.
A leitura feita numa bússola é da
PROA MAGNÉTICA ou PROA BÚSSOLA,
caso a bússola apresente algum desvio
(d).
LINHAS ISOGÔNICAS E
LINHAS AGÔNICAS
Linhas
isogônicas
são
linhas
traçadas nas cartas unindo os pontos da
mesma declinação e linha agônica é a
linha traçada na carta unindo os pontos de
declinação magnética nula (de valor zero).
Comissário(a) de Vôo
Pg 79 - 7
MET grupo 4
1.
2.
3.
4.
Cartão Graduado
Linha de fé
Eixo de sustentação
Flutuador com o cartão graduado
(indicador de direção)
5. Câmara que deve ser cheia de Xilene
ou bom querosene.
6. Compensadores Magnéticos
Navegação Aérea
direção das linhas do campo magnético da
Terra, direção norte/sul magnética. Esta
componente é máxima nas proximidades
do equador magnético e mínima nos pólos
magnéticos.
DESVIO DE BÚSSOLA (D)
Chamamos de desvio de bússola a
diferença entre a direção do norte
magnético, indicada por uma bússola, sem
influência de campos magnéticos e a
direção indicada pela bússola que sofre
influência de campos magnéticos de
dentro do próprio avião.
A
própria
massa
do
avião,
equipamentos de rádio, parafusos de aço,
podem causar o desvio de bússola. A
bússola de um avião é normalmente
instalada acima do painel de instrumentos,
o mais distante possível dos equipamentos
de rádio, com o objetivo de diminuir o
desvio da bússola.
Podemos, também, definir desvio
de bússola como sendo o ângulo formado
entre o meridiano magnético e a linha
norte/sul da bússola. O desvio da bússola
pode se E (Leste) se for para direita do
meridiano magnético ou W (Oeste) se for
para a esquerda do meridiano magnético.
Uma tabela de desvio de bússola,
normalmente encontrada junto a bússola,
indica ao piloto os desvios para as várias
direções.
COMPONENTE VERTICAL
(MAGNETIC DIP)
É a força da agulha de uma bússola
magnética, nas proximidades dos pólos
magnéticos, causando o que chamamos de
inclinação magnética. Esta componente é
mínima no equador e máxima nos pólos
EQUADOR MAGNÉTICO
Chamamos de equador magnético,
uma linha irregular, eqüidistante dos pólos
magnéticos,
onde
a
componente
horizontal da bússola é máxima e a
componente vertical é mínima.
RUMOS E PROAS
COMPONENTE HORIZONTAL E
COMPONENTE VERTICAL DA BÚSSOLA
Componente horizontal e a força
direcional que faz com que a agulha de
uma bússola magnética se alinha na
Comissário(a) de Vôo
Concluímos que o eixo de direção
000°/180° (Norte/Sul), coincide com um
meridiano terrestre. As direções dos
rumos ou das proas dos aviões são os
ângulos contados a partir do sentido norte
de um meridiano terrestre até uma linha
de rota traçada na carta aeronáutica ou
eixo longitudinal da aeronave. Em resumo,
RUMO é o ângulo formado entre o
Pg 79 - 8
MET grupo 4
meridiano e a linha de rota traçada na
carta, e proa é o ângulo formado entre o
meridiano e o eixo longitudinal da
aeronave.
Rumo verdadeiro: é o ângulo
formado entre um meridiano verdadeiro e
a linha de rota traçada na carta.
Rumo magnético: é o ângulo
formado entre um meridiano magnético e
alinha de rota traçada na carta.
Proa verdadeira: é o ângulo
formado entre um meridiano verdadeiro e
o eixo longitudinal da aeronave.
Proa magnética: é o ângulo
formado entre um meridiano magnético e
o eixo longitudinal da aeronave.
Navegação Aérea
ÂNGULO DE CORREÇÃO A DERIVA
(ACD)
O piloto para se manter uma linha
der rota, precisa corrigir o vento e para
isso é necessário por vezes, ou quase
sempre, manter uma proa diferente do
rumo aplicando para direita ou para
esquerda uma correção à proa do avião
que chamamos de ângulo de correção de
deriva.
Ângulo de correção a deriva é,
portanto, a diferença entre o valor do
rumo e da proa de um avião. É a correção
que se aplica a proa de um avião para
neutralizar o efeito do vento sobre o
mesmo.
Um avião que voa numa rota e tem
vento do lado esquerdo terá que aplicar
um ACD para a esquerda, neste caso a
proa será menor que o rumo. Quando o
ACD for para a direita, a proa será maior
que o rumo.
Nesta figura, temos ACD negativo
aplicado para esquerda PV<RV e vento do
lado esquerdo do avião.
ORIENTAÇÃO COM RELAÇÃO AOS
PONTOS CARDEAIS E HEMISFÉRIOS
1. Um avião voa com rumo verdadeiro
270°, sobre a linha do equador.
Qual o hemisfério que o piloto terá
do seu lado direito?
Resp. :Hemisfério Norte
2. Um observador na superfície da
Terra estende o seu braço direito
para o nascer do sol (leste), o
braço esquerdo aponta para o
oeste. Qual ponto cardeal que este
observador terá a sua frente?
Resp.: Hemisfério Norte
Comissário(a) de Vôo
ROTA ORTODRÔMICA E
LOXODRÔMICA
Rota Ortodrômica é aquela que
corta os meridianos em ângulos diferentes
e Rota Loxodrômica é aquela que corta os
meridianos em ângulos iguais.
Pg 79 - 9
MET grupo 4
Navegação Aérea
Pés (feet – FT): unidade de medida
de distância, usada em aviação para
expressar altitudes, comprimento de pista,
altura da base e topo das nuvens, etc. na
conversão de metros para pés, temos:
1m = 3.28ft
CONVERSÕES
Unidades de massa e volume:
 1Kg. = 2,2Lb (kilograma para libra)
 U.S.Gal = 3,78litros
FUSOS HORÁRIOS
Tempo: a medida de tempo é uma
necessidade do cotidiano do ser humano.
O tempo é medido tomando-se o SOL
como referência (dia solar).
Dia solar é o espaço de tempo
compreendido
entre
dois
sucessivos
trânsitos do sol pelo mesmo meridiano (24
horas).
UNIDADES DE MEDIDA
Unidades Medida de Distância:
Quilômetro (Km): unidade de
medida de distância, do sistema métrico
equivalente à 1000mts.
Milha Terrestre (MT) ou Statute
Mile (ST): unidade de medida de distância
adotada nos EUA e na Inglaterra,
equivalente à 1609m.
Momento aparente: o movimento
de rotação da Terra que se faz de oeste
para
este
é
responsável por
um
movimento aparente do sol de este para
oeste. Para um observador na superfície
da terra, o sol nasce no leste (este) e se
põe no oeste, mas a terra é que gira em
torno do seu próprio eixo polar, fazendonos
parecer
que
o
sol
está
se
movimentando de leste para oeste.
Incidência Solar: o sol, no seu
movimento aparente ao longo da eclítica,
desenvolve uma velocidade uniforme,
entretanto, sua velocidade angular e
variável, em relação ao equador, devido
as mudanças de hemisférios nos meses de
março e setembro de cada ano.
Milhas
Marítimas
(MIMA)
ou
Nautical Mile (NM): unidade de medida de
distância, usada internacionalmente para
fins de navegação equivalente à 1852m.
Uma milha náutica ou milha marítima
corresponde ao comprimento de 1’ (um
minuto) de arco de um círculo máximo da
Terra ou 1’ de latitude que corresponde à
1’ de meridiano.
Comissário(a) de Vôo
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-
MET grupo 4
Consideramos para efeitos de fusos
horários, que o sol desenvolve uma
velocidade angular uniforme, em relação
ao equador, com isso temos que o sol
percorre os 360° em torno da terra em
24h, conseqüentemente, cada 15° de
longitude, o sol percorre em uma hora.
360° = 24h
15° = 1h
Navegação Aérea
FAIXAS DE FUSOS HORÁRIOS
A Terra está dividida em 24 faixas
de fusos horários, com 15° de longitude
cada. Dentro de uma mesma faixa de fuso
horário, é adotada a mesma hora para
todas as cidades, o que chamamos de
HORA LEGAL (HLE) ou hora oficial.
HORA DE GREENWICH - UTC (UNIVERSAL TIME COORDINATED)
É a hora adotada na faixa de fuso horário do meridiano de Greenwich. A hora de
Greenwich (UTC) é usada em aviação para reportes de posições, mensagens de decolagem,
pouso, etc.
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MET grupo 4
Navegação Aérea
HORA LEGAL – HLE
É a hora oficial, adotada em toda um faixa de fuso horário. É a hora do meridiano
central de uma faixa de fuso horário.
HORA LOCAL – HLO
É a hora verdadeira em relação ao movimento aparente do sol, para cada meridiano.
A hora local (HLO) não tem aplicação prática em nosso cotidiano.
LINHA INTERNACIONAL DE MUDANÇA DE DATA
O meridiano de 180° é conhecido como linha internacional de mudança de data, pois
é nesse meridiano que cada novo dia acontece pela primeira vez.
Número e letra do fuso: cada faixa de fuso horário é identificado por um número e
uma letra.
O número do fuso é obtido dividindo-se a longitude do lugar considerado por 15, que
corresponde a diferença goraria entre a hora HLE do fuso considerado e a hora de Greenwich
(UTC).
FUSOS DO BRASIL




No Brasil tem-se 4 fusos cobrindo todo o território a hora de Greenwich é mais tarde.
Fuso -2 (O) – duas horas: Fernando de Noronha, Ilha de Trindade
Fuso -3 (P) – três horas: quase todos os estados.
Fuso -4 (Q) – quatro horas: Amazonas, Mato Grosso, Roraima
Fuso -5(R) – cinco horas: Acre
R
-5
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-4
-3
O
-2
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