Question

Como os aparelhos de GPS calculam e indicam a velocidade e a posição instantaneamente

Answer 1

A posição é calculada atraves de complexos calculos matematicos com base nos sinais de satelites e até aonde eu sei, na pratica são necessarios 4 e não apenas 3 satelites para que isso ocorra. 

Quanto a velocidade vale dizer que ela não é um calculo instantaneo e sim atrasado geralmente 1 segundo em condições normais. O calculo de velocidade se da utilizando as ultimas 2 posições estabelecidas, assim consegue-se uma reta e com essa reta informações de tempo e distancia entre os dois pontos, dai ele consegue calcular a velocidade entre sua ultima posição e a posição presente, como isso acontece muito rapido (quase instantaneamente) e constantemente, da-se a impressão de que ele esta calculando a velocidade instantaneamente, mas não é o caso. Além da velocidade, o aparelho pode calcular diversas outras informaçoes baseado puramente no registro das antigas posições, por exemplo, distancia rodada, media de velocidade durante a viagem, tempo estimado de chegada, tempo estimado para chegar, direção, deslocamento da rota e por ai vai.