Как на компасе обозначается север юг запад восток: где находятся север, юг, восток и запад

ОПРЕДЕЛЕНИЕ СТОРОН СВЕТА — Студопедия

Поделись с друзьями: 

Компас. Быстрее и надежней всего установить направление на север и вычислить свой маршрут можно с помощью компаса. На север укажет магнитный, помеченный красной, синей, либо флюоресцентной краской, конец стрелки. Градусная шкала поможет перевести на язык цифр и зафиксировать выбранное направление. Шкала обычного компаса разбита на 360 делений‑градусов. Каждый градус соответствует 1 / 360 части горизонта. Соответственно на каждую сторону света приходится 90°. Отсчет начинается с 0°, обозначающего на компасе север.

В некоторых импортных компасах разбивка шкалы производится на более экзотические морские румбы, каждый из которых состоит из одиннадцати градусов. Поэтому в «морской» шкале не 360°, а всего лишь 32 румба (или уж совсем непонятно откуда взявшиеся 60 румбов). Главные румбы: Север (С) обозначается Норд (N), Юг (Ю) – Зюйд (S), Восток (В) – Ост (О), Запад (3) – Вест

(W). Соответственно направления, получаемые делением пополам каждой четверти горизонта, называются четвертными. Норд‑ост (NO) – северо‑восток, Норд‑вест (NW) – северо‑запад, Зюйд‑ост (SO) – юго‑восток, Зюйд‑вест (SW) – юго‑запад. Средние направления между главными и четвертичными румбами обозначаются тремя буквами. Например, средний румб между NO и О называется Ост‑норд‑ост (ONO) и т. д. Но в любом случае Север (Nord) всегда ноль!

Для упрощения работы с импортными компасами можно общее количество румбов разделить на четыре (по сторонам света) и соотнести с привычной нам градусной шкалой (рис. 5).

Далее все просто. Цифра «ноль» на градусной шкале поворотом компаса вокруг своей оси подгоняется под северную стрелку. Карта‑схема так же разворачивается верхней стороной на север. На шкале положенного сверху на карту компаса замечается градус (либо румб), соответствующий выбранному направлению движения. Например, на ближайший населенный пункт.

Теперь достаточно установить визирное приспособление (целик и мушку) на избранный курс и двигаться в указанную сторону, но так, чтобы северный конец стрелки постоянно находился в створе рисок у нулевой отметки на шкале. Если стрелка уходит из створа – значит, идущий сбился с курса.

Конечно, описанная схема крайне примитивна. В практике путешествий работа с картой и компасом обрастает многими объективными и субъективными сложностями. Чтобы разобраться в них, лучше обратиться к специальной литературе, посвященной ориентированию.

В аварийных условиях обращаться с компасом следует особенно осторожно – хранить во внутреннем кармане или под одеждой на крепком шнурке. Носить компас в наружных карманах или на руке опасно, так как в подобном положении его легко потерять или разбить защитное стекло. Если компас сломался, следует отыскать и сохранить магнитную стрелку, с помощью которой всегда можно изготовить импровизированный компас из подручных материалов.

Самодельный компас. Проще всего нацепить компасную стрелку на острие вертикально поставленной иголки и дождаться, когда она развернется в линии север – юг. Но в этом случае будет очень сложно ориентироваться в градусном отсчете.

Поэтому желательно сохранить не только стрелку пришедшего в негодность компаса, но и шкалу, которую можно с помощью нити или смолы прикрепить к плоскому куску коры или пенопласта. В центр импровизированного компаса ушком вниз надо воткнуть небольшую иголку или острую, сухую рыбью кость, на которую надеть стрелку. Главное неудобство подобного компаса состоит в том, что после каждого пользования стрелку приходится снимать с оси и надежно прятать.

Чтобы пользоваться компасом постоянно, нужно рабочую поверхность закрыть защитным стеклом. Для этого в коре или пенопласте вырезать углубление, диаметром превышающее на 1‑2 мм длину стрелки с таким расчетом, чтобы стрелка, насаженная на ось, на 0,5‑1 мм оказалась ниже среза шкалы. Это необходимо для того, чтобы стрелка с одной стороны не цеплялась за шкалу при вращении, с другой – не тормозилась прижавшим ее сверху защитным стеклом.

Рабочая плоскость закрывается осколком любого стекла, посаженным на смолу, или затягивается обрывком прозрачной полиэтиленовой пленки, которая закрепляется на ребре компаса с помощью круговой нити или резинки. Пленка защитит компас от воды, ветра и одновременно не даст возможности стрелке соскочить с оси. Роль тормоза может выполнять нить или тонкая резинка, натянутая поверх пленки, и подложенный под нее кусочек пробки, пенопласта, коры, резинки, упирающийся в центр стрелки (рис. 6).

Помочь сориентироваться в сторонах света могут стальные иголки и булавки. Для этого перед походом все иголки и булавки следует намагнитить, прилепив на несколько десятков минут к любому имеющемуся магниту, и, сверив с рабочим компасом, пометить северный конец краской.

В аварийных условиях можно для этой цели использовать магнит, находящийся в динамике любого переносного приемника, в наушниках аудиоплейера или попытаться намагнитить иголку с помощью электричества. Для этого необходимо иметь источник питания (батарейку, аккумулятор, солнечную батарейку от мощного калькулятора или другого переносного электронного прибора, фонарик‑жучок и т. п.) с напряжением не менее 2 В (некоторые источники указывают 6 В), а также кусочек проволоки в изоляции. При работе с лаковой изоляцией следует соблюдать максимальную осторожность, так как она легко повреждается. Если проволока голая, то иголку перед намагничиванием следует обернуть в несколько слоев сухой бумаги, полиэтиленовой пленки или другого изолирующего материала. Проволока наматывается витками вокруг иголки и присоединяется к клеммам батареи на несколько (желательно не меньше чем на 10) минут

(рис. 7).

При этом надо стараться, чтобы витков было как можно больше. Северным концом намагниченной иголки будет тот, куда подходит провод от отрицательной клеммы батареи. В случае сомнения северный конец стрелки можно определить, сверив его по Полярной звезде.

При необходимости намагниченную иголку или «жало» обломанной булавки достаточно потереть между пальцами или о волосы и осторожно уложить на поверхность спокойной воды. Сдерживаемая силами поверхностного натяжения, иголка постепенно развернется в линии север – юг. Если иголка тонет, ее надо дополнительно натереть любым пищевым или техническим жиром и опустить на поверхность воды на двух нитяных петельках.

Более толстые иголки и булавки для придания им дополнительной плавучести можно воткнуть в кусок пробки, кору, пенопласт, соломинку или две‑три спички и также опустить на воду. Можно иголку полностью засунуть в соломинку, предварительно запомнив, куда смотрит северный конец (рис. 8).

Наконец, можно аккуратно уложить на кусок бумаги или лист дерева, плавающий на поверхности воды (рис. 9), или просто подвесить на тонкой нитке, затянув в точке равновесия небольшой петлей, или воткнуть в заранее завязанный на конце узелок (рис. 10).

Помните, что емкости, используемые для воды, в подобных примитивных компасах должны быть не из металла, а из стекла, пластика, дерева или тому подобных немагнитных материалов. Близость металла искажает показания магнитной стрелки! А сама вода должна быть несоленой!

Кроме иголок и булавок, в качестве компасной стрелки можно использовать лезвие безопасной бритвы (или его половинку), предварительно намагниченное и подвешенное с помощью тонкой нити или воткнутое в кору дерева, плавающую на поверхности воды

(рис. 11). Нить, на которой будет висеть лезвие, следует использовать только одинарную, так как двойная, пропущенная через центральное отверстие и удерживаемая за оба конца, будет препятствовать свободному кручению лезвия!

В аварийных условиях намагнитить бритвенные лезвия можно с помощью магнитов в динамиках и наушниках радиоприемников и магнитол описанным выше электроспособом.

В крайнем случае надо поставить лезвие перпендикулярно раскрытой ладони и несколько раз провести острием по коже туда‑сюда. Или таким же образом по волосам. Правда, такого электростатического намагничивания хватает очень ненадолго. И сила его не настолько велика, чтобы развернуть на воде пробковый поплавок. Но вот чтобы прокрутиться на нитке, его достаточно.

Работа с бритвенными лезвиями усложняется тем, что, в отличие от иголок, они имеют значительную площадь и потому очень чутко реагируют на любое дуновение ветерка, всякое движение и даже дыхание человека. Не обеспечив магнитному лезвию абсолютный покой в защищенном от сквозняков месте, невозможно ожидать от него надежного результата измерений! Поэтому подвешивать его лучше в стеклянной банке или пластиковой бутылке с отрезанной горловиной, либо в растянутом на колышках в положении вверх дном полиэтиленовом мешке, пропустив внутрь него нитку через небольшое, прорезанное в дне отверстие (рис. 12).

Для проведения более точных замеров из куска коры или мягкого дерева можно попытаться изготовить самодельный «жидкостный» компас. Для этого, как описывалось ранее, вырезать емкость – углубление в форме правильного круга, в центре которого воткнуть ось. По окружности «стакана» компаса вырезать градусную шкалу или наклеить шкалу, нарисованную на бумаге, картоне, ткани. Для удобства исполнения шкалу лучше разбить на более крупные румбы. В «стакан» компаса залить воду, на поверхность которой, слегка наколов на ось, опустить кусочек коры, пробки, пенопласта с воткнутой в него магнитной иголкой.

При отсутствии компаса и полной невозможности его изготовления следует обратиться к астрономическим способам определения сторон света, например по звездам.

---

Понравилась статья? Добавь ее в закладку (CTRL+D) и не забудь поделиться с друзьями:  

---



Ориентирование на местности — презентация онлайн

Ориентирование на местности
муниципальное казенное
образовательное учреждение
дополнительного образования
«Центр детского творчества и работы
с молодежью»
Урюпинского муниципального
района Волгоградской области
Ориентироваться на местности — умение определять
свое местоположение относительно сторон горизонта,
форм рельефа, окружающих предметов.
Горизонт — часть земной поверхности, наблюдаемая на
открытой местности.
Для ориентирования на местности необходимо знать
стороны горизонта.
Основные стороны горизонта — север, юг, запад, восток.
Между ними — промежуточные стороны.
Стороны горизонта
С — север — сторона
Полярной звезды
В — восток — сторона
восхода Солнца
Ю — юг — сторона
Солнца в полдень
З — запад — сторона
захода Солнца
Промежуточные
стороны:
СВ — север0-восток
ЮВ — юго-восток
ЮЗ — юго-запад
СЗ — северо-запад
Способы ориентирования
Ориентирование по карте
Точку своего местоположения на
карте наиболее просто определить,
находясь около какого-либо
ориентира на местности, который
изображен на карте (перекресток
дорог, мост, отдельно стоящее дерево
и т.д.). Место расположения этого
условного знака на карте и будет
искомой точкой.
После этого карту поворачивают так, чтобы изображение этого условного
знака на карте совпало с направлением объекта на местности и все местные
предметы, расположенные справа и слева от линейного ориентира на карте,
располагались соответственно справа и слева на местности.
Далее необходимо двигаться по карте в нужном направлении.
Ориентирование по компасу
Компас — устройство, облегчающее ориентирование на местности путём указания на магнитные
полюса Земли и стороны света. Основное предназначение компаса — определять направление
на какой-либо объект. Магнитная стрелка компаса всегда указывает на Север.
Чаще всего на компасе Север обозначается латинской буквой N, Юг – S, Запад – W, Восток — E.
Вблизи
линий
электропередачи
и
электрифицированных железных дорог,
во время грозы показания компаса
искажаются, и ориентироваться на
местности
приходится
другими
способами
Чтобы проверить исправность компаса,
положи его на ровную поверхность.
Затем, поднося к стрелке любой
железный предмет, выведи ее из
равновесия.
Убрав
этот
предмет,
проследи,
остановится
ли
стрелка
компаса на прежнем месте. Если этого
не произойдет — использовать компас
нельзя.
Строение компаса
Ориентирование по компасу
Правила работы с компасом.
1. Положите компас на горизонтальную поверхность.
2. Стрелка компаса должна быть неподвижной. После этого поверните коробку
компаса так, чтобы буква «N» (или «С») на шкале компаса совпадала с темным
концом магнитной стрелки.
3. Вы сориентировали компас и подготовили его к работе.
Если встать лицом к северу, то сзади будет
юг, справа восток, слева запад.
В любом из направлений на стороны
горизонта можно найти ориентир,
который в дальнейшем будет использован
для ориентирования в движении.
На местности часто приходится совершать
переходы не по направлениям на стороны
горизонта, а по любым другим заданным
направлениям. В таких случаях пользуются
азимутами.
Азимут
Азимут — это угол в градусах между севером (0º) и выбранным объектом (на карте или на
местности), отсчитываемый всегда по часовой стрелке. То есть если искомая точка будет
отклонена от севера в сторону запада (против часовой стрелки) всего на 1º — её азимут
будет равен 359º.
Для определения азимута компасу придается
горизонтальное положение, и отпускается
магнитная стрелка.
После принятия ею устойчивого положения кончик
стрелки совмещается с обозначением севера N либо
С (путем вращения корпуса или циферблата).
Далее обозначается направление на интересующий
объект — или на карте, или в натуре.
Остаётся вычислить угол между отметкой севера и
отметкой, указывающей на объект, по часовой
стрелке.
Полученное значение в градусах и является
азимутом, следуя которому, невозможно потерять
незнакомый объект и сбиться с пути.
Ориентирование по карте и компасу
В путешествиях наиболее пригодятся навыки, как ориентироваться по компасу и карте,
поскольку такой маршрут учтет все возможные отклонения. Ответственные туристы всегда
вначале пути изучают предполагаемый маршрут на карте, вычисляют азимут, записывая
данные.
Для подобных вычислений необходимы карта местности, компас, линейка и карандаш.
•Расстелите горизонтально карту, обозначьте карандашом все точки планируемого маршрута
и его конечную точку.
•Положите на карту компас и отпустите стрелку.
•Совместите стрелку на компасе с обозначением севера на лимбе.
•Теперь поворачивайте карту, пока ее обозначение
севера не совпадёт с указанием компаса.
•Прикладывая линейку так, чтобы её линия
совпала с серединой лимба и первой точкой
нарисованного на карте маршрута, вычислите в
градусах угол между севером и линейкой.
Запишите значение для этого отрезка пути.
•Поступайте так со всеми обозначенными точками
по маршруту до конечной, записывая значения
каждого отрезка маршрута.
•Двигайтесь в пути, сверяясь с компасом.
Ориентирование по Солнцу
Летом Солнце находится на юге примерно в час дня по
местному времени. В другое время юг можно определить с
помощью часов со стрелками
Направляем часовую стрелку на Солнце, делим угол между
ней и цифрой 1 зимой или 2 летом пополам и получаем
направление на юг. Север — в противоположном
направлении
Утро. Если встать так, что правая
рука будет направлена к Солнцу, то
север будет перед лицом.
Полдень. Встань спиной к Солнцу,
тень укажет где север.
Вечер. Если левая рука будет
обращена к Солнцу, то север будет
за спиной
Ориентирование по звездам
Самым главным ориентиром на ночном небе является
Полярная звезда. Она единственная не «путешествует»
по небосводу, в то время как остальные звезды и
созвездия меняют свое местоположение на небе.
Прежде чем найти Полярную звезду, нужно отыскать
на небе два самых знаменитых созвездия — Большую
и Малую Медведицу. В Большой Медведице нам
нужны две самые правые звезды, образующие как бы
«стенку» ковша. Проводим от верхней звезды прямую
линию, равную четырем расстояниям от двух
«крайних» звезд Большой Медведицы и… видим
Полярную звезду, пристроившуюся в ручке ковша
Малой Медведицы.
Итак, когда мы отыскали Полярную звезду,
определить стороны света остается делом техники:
когда вы смотрите прямо на звезду, с правой
стороны будет восток, с левой — запад, а за спиной —
юг.
Ориентирование по Луне
В полнолуние стороны света определяются так же, как по солнцу. Около
полуночи по местному времени полная Луна находится на юге.
Летом Растущая Луна (острые концы направлены влево, как у буквы Р)
находится на юге в 20 часов, на западе — в 2 часа ночи;
Убывающая (старая) Луна (острые концы направлены вправо, как у буквы С) в 2 часа ночи, на юге — в 8 утра.
Когда видна часть диска, можно использовать
еще один способ: надо мысленно соединить
концы «рогов» месяца прямой линией и
продолжить ее до пересечения с горизонтом.
Точка
пересечения
с
горизонтом
будет
показывать на юг.
Ориентирование по местным признакам
Присмотритесь к коре сосен и берез. На севере она обычно
темнее чем на юге, более грубая и ломкая.
Если обратить взгляд на крону одиночного дерева, то она густая
с южной стороны.
Приглядевшись к годовым кольцам пня, можно увидеть
вытянутость, направленную строго на юг. Также обветшание,
разрушение пня начинается именно с юга.
Обильно растут влажные, густые мхи, грибы или лишайники с
северной стороны. То же самое касается влажности камней или
почвы ‒ даже в самую жаркую погоду на севере они прохладные
и мокрые.
Выделение смолы на хвойных деревьях начинается с юга.
Весной обилие травы характерно для северной части полян,
летом ‒ для южной.
Фрукты, ягоды начинают краснеть или желтеть с юга.
Интересное явление: подсолнечник всегда поворачивает головку
к солнцу и никогда не обращается на север.
В зимний сезон снег с севера всегда рыхлый, а с
противоположной стороны покрывается легкой талой корочкой;
Муравейники всегда строятся у южного подножия дерева, пня
или кустарника. Скаты муравьиной насыпи не симметричные ‒ с
севера они крутые, а на юге пологие.
Всегда помните!
Оказавшись в незнакомой местности не паникуйте, не
отчаивайтесь. Сохраняйте спокойствие! Вспомните все знания по
ориентированию, которые у вас есть!
Информация подготовлена в рамках работы детского
объединения «Спортивное ориентирование».
Место реализации программы: Верхнебезымяновский
филиал МКОУ Искоровской СШ.
Педагог: Петренко В.Б.

Как работает магнитный компас?

Как работает магнитный компас? — Объясните этот материал

Вы здесь: Домашняя страница > Инструменты, инструменты и измерения > Компасы

• Дом
• индекс А-Я
• Случайная статья
• Хронология
• Учебное пособие
• О нас
• Конфиденциальность и файлы cookie

Реклама

Криса Вудфорда. Последнее обновление: 31 марта 2022 г.

Когда Боб Дилан пел «как катящийся камень… без направления домой», он, очевидно, не было с собой компаса. Вооружившись простым намагниченным битом металла, почти всегда можно найти свое «направление домой» в мгновение. Люди ориентируются с помощью магнитных компасов уже почти 900 лет. быть чем-то в нем! Что такое компасы и как они работают? И что о компасе, которым люди пользуются на кораблях и самолетах, где Земля магнетизм не всегда надежный метод навигации? Давайте посмотрим поближе!

Рисунок: Большинство компасов отмечены четырьмя основными точками: Север (N), Юг (S), Запад (W), и Восток (Е). Четыре (светло-голубые) точки между ними — это (по часовой стрелке) СВ, ЮВ, ЮЗ и СЗ. Между этими точками у нас есть ССВ, ВСВ, ВЮВ, ЮЮВ, ЮЮЗ, ЗЮЗ, ЗСЗ и ССЗ, поэтому Стрелка компаса здесь указывает примерно на восток-северо-восток (ВСВ). Есть еще один уровень деления, если вы хотите дать еще более точные указания. Например, между ССВ и СВ у нас есть «Северо-восток через север». Между SSE и S у нас есть «Юг через Восток».

Содержание

1. Что такое компас?
2. Как пользоваться компасом?
3. Как работают компасы?
4. Почему компасы могут быть неточными
5. Судовые компасы
6. Другие виды компасов
7. Кто изобрел компас?
8. Узнать больше

Что такое компас?

» . .. железо, богатая руда которого, помещенная в сосуд на воду, по врожденному свойству сама по себе направляет себя, точно так же, как магнит, на север и юг, в каких точках она лежит и к чему, если его отвернуть в сторону, оно возвращается с присущей ему силой».

Де Магнете (1600), Уильям Гилберт

Фото: магнитный компас указывает на север, потому что он выравнивается сам с магнитным полем, создаваемым внутри Земли. Фото штаб-сержанта. Джейкоб Н. Бейли любезно предоставлено ВВС США.

Простейший компас представляет собой намагниченную металлическую стрелку, установленную таким образом, чтобы она могла свободно вращаться. (Вы можете сделать его самостоятельно, намагнитив обычную иглу, осторожно поместив ее на кусочек пробки и позволив пробке плавать в лотке с водой.) Предоставленная самой себе, стрелка поворачивается пока один конец не укажет на север, а другой на юг. Обычно вы можете выяснить, какой конец какой, по положению Солнца в небо, помня, что Солнце восходит на востоке и заходит на западе. Итак, если вы смотрите на плавающую иглу примерно в полдень, с глазом слева и точкой справа, и Солнце где-то перед вами, вы знаете, что точка указывает на север.

Как пользоваться компасом?

Фото: Магнитные компасы действительно просты в использовании, но было бы полезно, если бы у вас была карта, чтобы вы знали, в каком направлении лучше двигаться. Фото Доминика М. Ласко предоставлено ВМС США и Викисклад.

Компасы, которые вы покупаете, немного сложнее, чем плавающие иглы, но работают точно так же. У них есть легкий, намагниченный указатель, установленный на очень шарнир с низким коэффициентом трения, запечатанный внутри небольшого пластикового цилиндра, наполненного жидкостью. Указатель встроен в пластиковый прямоугольник, называемый компасом. карта, напечатанная со сторонами света компас (север, юг, восток и запад) и интеркардинальная точки (северо-восток, северо-запад, юго-восток, юго-запад).

Чтобы пользоваться таким компасом, нужно сначала выяснить, в каком направлении находится север. Вы позволили игла установится, затем поверните карточку компаса, чтобы стрелка выровнялась с осью север-юг и красным концом иглы, отмечены стрелкой или буквой «N» указывают на север. Затем вы можете сразу увидеть, какое направление юг, восток или запад и (с помощи карты) отправляйтесь в нужном вам направлении.

Как работают компасы?

Магнетизм — это одна из первых наук, которую мы изучаем в школе, и чуть ли не первая мы обнаруживаем, что «одинаковые полюса отталкиваются, разные полюса притягиваются». Другими словами, если вы держите два стержневых магнита так, чтобы их северные полюса почти соприкасаются, они будут отталкиваться друг от друга; если вы поверните один из магнитов так, чтобы северный полюс одного магнита оказался рядом южный полюс другого магнита, магниты будут притягиваться друг к другу.

Это все, что есть в компасе: красная стрелка компаса (или намагниченная стрелка самодельного компаса) — это магнит, и он притягивается собственным магнетизмом Земли (иногда называемым геомагнитное поле — «гео» означает просто Земля). Как английский ученый Уильям Гилберт объяснил около 400 лет назад, что Земля ведет себя как гигантский стержневой магнит с одним полюсом вверху в Арктике (около северного полюса) и другим полюсом внизу в Антарктиде (около Южный полюс). Теперь, если стрелка вашего компаса указывает на север, это означает, что сейчас притягивал (притягивал) что-то около северного полюса Земли. Поскольку разные полюса притягиваются, ваш компас притягивается должен быть магнитным южным полюсом. Другими словами, то, что мы Северный магнитный полюс Земли на самом деле является южным полюсом магнита. внутри Земли. Это довольно запутанная идея, но она будет иметь смысл, если вы всегда будете помнить что в отличие от полюсов притягиваются.

Иллюстрация: Земля ведет себя так, как будто внутри нее встроен гигантский стержневой магнит. Но магнит устроен наоборот, как вы могли подумать, его южный полюс находится рядом с фактическим (географическим) северным полюсом Земли, и наоборот. Стрелка компаса указывает на север, потому что северный полюс магнита внутри нее притягивается к южному полюсу встроенного в Землю магнита. Запутанно, а? Также обратите внимание, что магнитный северный полюс и реальный северный полюс точно не совпадают.

Магнитное поле Земли на самом деле довольно слабое по сравнению с «мужскими» силами, такими как гравитация и трение, которые действительно доминируют в нашей жизни. Для компаса иметь возможность выявить относительно небольшие эффекты земного магнетизма, мы должны свести к минимуму влияние этих других сил. Вот почему стрелки компаса легкие (поэтому гравитация меньше влияет на них) и установлены на подшипниках качения (так что меньше трения сопротивление для преодоления магнитной силой).

Фото: В 1960-х астронавтов снабжали такими маленькими компасами как часть их спасательного снаряжения, чтобы они знали, где они будут, когда вернутся на Землю. Фото предоставлено Космическим центром Джонсона НАСА (НАСА-АО).

Рекламные ссылки

Почему компасы могут быть неточными

Компасы очень полезны, но иногда они могут ввести нас в заблуждение из-за двух совершенно разные проблемы, называемые склонением (или вариацией) и отклонение. Вот почему.

Склонение (вариация)

Изображение: Полная карта компаса. N, S, E и W, очевидно, означают север, юг, восток и запад, а B означает «по», поэтому «NBE» означает «север через восток», а «SWBS» означает «юго-запад через юг». Историческое произведение искусства 1766 года из книги Эндрю Маринера «Исправленный морской компас». любезно предоставлено Интернет-архивом.

Земля вращается вокруг оси (своего рода невидимый стержень), проходящей через северный полюс (иногда называемый географическим северным полюсом, на «вершине» планета) и южный полюс (или географический южный полюс, в «низу» планеты). Но магнитное поле Земли немного шаткое и не вполне совпадают с его осью вращения. Итак, магнитный северный полюс (место, на которое указывает ваш компас) точно не совпадает с реальным северным полюсом (это несколько сотен км / миль) и то же самое касается магнитного южного полюса.

На практике разница между «истинным севером» и «магнитным севером» невелика и обычно (когда вы путешествуете с компас и карта) вы можете относиться к северу, который компас показывает вам как хотя он указывал на реальный, географический северный полюс. Если быть более точным, разница между «магнитным севером» и «истинным севером» составляет угол, который немного меняется от места к месту (и от года к год, потому что положение магнитного севера Земли постоянно изменение) и называется склонением или вариацией. Когда важна действительно точная навигация (например, на кораблях), вы должны принять во внимание склонение и исправить его.

Отклонение

Компас предназначен для реагирования на магнитное поле, создаваемое вращающейся горячей массой рок тысячи километров / миль глубоко внутри Земли, но есть происходит множество других вещей, гораздо ближе к вашему компасу, которые могут бросить его хорошо и действительно из-под удара. Если вы внутри железного корабля или автомобиль, например, весь этот металл может иметь большое значение. точность измерения компаса в определенной ситуации называется отклонение, и это угол между тем, где компас указал бы, если бы он был совершенно точным (магнитный север) и где это на самом деле указывает. Если поблизости есть магнит или вы находитесь рядом с особенно магнитный кусочек земной коры, или существуют флуктуирующие электрические токи, генерирующие магнитные поля, стрелка вашего компаса будут затронуты, и его точность будет уменьшенный. Самые сложные компасы имеют компенсирующие магниты. или кусочки железа, встроенные в них, которые вы можете настроить, чтобы нейтрализовать любое местное магнитное поле. последствия.

Судовые компасы

Фото: Морской (корабельный) компас с парусника Блоссом. Обратите внимание на крепление карданного подвеса, которое удерживает его. устойчивый, когда корабль кренится и качается. Фото предоставлено Тимом Эвансоном, опубликовано на Викискладе. по лицензии Creative Commons (CC BY-SA 2.0).

Склонение и отклонение не имеют большого значения, если вы идете пешком с картой или в машина; как правило, есть и другие вещи, которые вы можете использовать, чтобы помочь вам найти свой путь, и вряд ли это будет катастрофой, если вы свернете не туда или два. На корабле, вдали от суши и в плохую погоду (так что нельзя ориентироваться по небу), это совсем другое дело. До технологические достижения, такие как GPS и радар пришел, жизни людей зависело от точной навигации только по компасу. Вот почему корабельные компасы (иногда называемые компасом моряка) были намного больше сложные, чем те, которые люди обычно используют на земля. В современном судовом компасе карточка компаса прикреплена к поплавку с числом отметок. магнитные иглы под ним и свободно вращается внутри большого стакана чаша, наполненная смесью спирта и воды (чтобы свести к минимуму трение и поглощать вибрации от движущегося корабля). Все дело в установленный на подвесах (шарнирах) на подставке, называемой нактоузом так что он остается горизонтальным, даже когда корабль качает (движется вверх и вниз) и перекатываться (раскачиваться из стороны в сторону) на волнах.

Другие виды компасов

Гирокомпасы

Если магнитные компасы сложно использовать на кораблях, представьте, насколько они хуже в быстроходных самолетах. Поэтому самолеты (плюс большие корабли и некоторые наземные транспортные средства) полагаются на гирокомпасы. В отличие от магнитного компас, указывающий в ту же сторону из-за магнитного притяжения, гирокомпас использует гироскоп — быстро вращающееся колесо, установленное на карданы, которые продолжают вращаться в одном и том же направлении, независимо от того, как вы поверни это. Гирокомпасы лучше справляются с более «динамичными окружающей среды» на кораблях и самолетах, а еще одно преимущество заключается в том, что их можно настроить так, чтобы они указывали истинный север (северный полюс), а не магнитный север.

Рисунок: Как работает гирокомпас: тяжелый вращающийся гироскоп (желтый, в центре), приводимый в действие электродвигателем (фиолетовый, внизу), вращается внутри двух перпендикулярных монтажных колец, называемых карданами (красный и зеленый). Они прикреплены пружинами к внешнему корпусу (синий), который сам прочно прикреплен к корпусу корабля или самолета. Основная идея заключается в том, что вращающийся гироскоп удерживает индикатор, указывающий в одном и том же направлении, независимо от того, как корабль или самолет отклоняется и дрейфует. Показанная здесь модель была разработана Гансом Узенером из Киля, Германия, на основе его патента США 1 136 566: Гирокомпас, запатентованного 20 апреля 1919 г.15, любезно предоставлено Управлением по патентам и товарным знакам США.

Гирокомпас был успешно разработан в начале 20 века американским инженером Элмером Сперри (1860–1930), запатентован в 1908 году и впервые продемонстрирован на корабле в 1911 году. Однако фактически гирокомпас Сперри был основан на более раннем (1906 г.) изобретении. немецкий ученый Герман Аншютц-Кемпфе (1872–1931), который с помощью Альберта Эйнштейна (1879–1955) успешно подал в суд на Сперри за нарушение патентных прав в Германии. Однако более поздние дела о нарушении патентных прав в Великобритании и США были вынесены в пользу Сперри, поэтому сегодня ему в значительной степени приписывают изобретение.

Астрокомпасы

В то время как магнитные компасы и гирокомпасы настраиваются по Земле, астрокомпасы выровнены с положением небесных тел (фиксированные точки на небе, такие как Солнце или звезды), а затем указать положение истинного севера. Они сложнее и сложнее в использовании чем магнитные компасы, но предлагают хорошую альтернативу в таких местах, как полярные области, где магнитные компасы и гирокомпасы ненадежный.

Фото: Гирокомпас и навигационное оборудование на грузовике. Фото предоставлено Геологическая служба США.

Радиокомпасы

Также называемые радиопеленгаторами (RDF). от радиопередатчиков. Основная идея заключается в том, что приемная антенна (на борту корабля или самолета) улавливает сигнал сильнее или слабее в зависимости от того, как он направлен на передающую антенну. С оригинальным оборудованием RDF вам приходилось поворачивать приемную антенну в одну или другую сторону, чтобы максимизировать или минимизировать сигнал, что позволило вам выяснить, где был передатчик. С сигналами от более чем одного передатчика вы можете разобраться в собственной позиции. Автоматические пеленгаторы (ADF) на современных самолетах представляют собой радиокомпасы, которые автоматически определяют и отображают направления с помощью указателя и циферблата, аналогичного традиционному магнитному компасу.

Кто изобрел компас?

Фото: судьбоносный компас: это компас, который использовал актер Джон Уилкс Бут плыть по реке Потомак, когда он сбежал после того, как застрелил президента США Авраама Линкольна в 1865 году. Фото любезно предоставлено Кэрол М. Хайсмит, Америка, Библиотека Конгресса, Отдел эстампов и фотографий.

Никто не знает, когда и где были изобретены компасы, но вот что нам известно:

• ~300–200 гг. до н.э. Считается, что примитивные магнитные пеленгаторы были изобретены в Китае.
• 12 век н.э.: более сложные компасы были изобретены независимо друг от друга в Китае, арабском мире и Европе и впервые оснащены стрелками компаса, установленными на штифтах.
• 13 век: Компасы включают карты компаса, отмеченные уже знакомыми сторонами света и подразделениями.
• 15 век: Мореплаватели понимают, что компасы указывают на северный магнитный полюс Земли, а не на ее истинный (географический) северный полюс.
• 16 век: морские компасы монтируются на шарнирах, чтобы уменьшить проблемы, связанные с движением кораблей.
• 17 век: англичанин Уильям Гилберт публикует исчерпывающий научный отчет о магнетизме Земли и использует его, чтобы объяснить, почему компасы указывают на север.
• 1880-е годы: шотландский физик Уильям Томпсон (лорд Кельвин) разрабатывает компасы, которые можно настроить для работы внутри кораблей с железным корпусом.
• 1880-е годы: голландец Маринус Герардус ван ден Бос патентует гирокомпас. Другие разрабатывают и совершенствуют изобретение в течение следующих нескольких десятилетий.
• 1900-е: Радиопеленгация (RDF) разработана итальянскими инженерами Этторе Беллини и Алессандро Този.
• 1906: Герман Аншютц-Кемпфе (1872–1931) изобретает современный гирокомпас.
• 1911: Усовершенствованный гирокомпас Элмера Сперри впервые успешно испытан на корабле.
• 1900–1920: Разработаны радиокомпасы (радиопеленгаторы, RDF).
• 1973: Проект спутниковой навигации GPS в США знаменует собой начало постепенного перехода от традиционной навигации к более автоматизированным и простым в использовании методам поиска пути.

Узнать больше

На этом сайте

• Спутниковая навигация GPS
• Инструменты, приборы и средства измерения
• Часы с маятником
• Радар

На других сайтах

• История магнитного компаса Джона Вардаласа. История БХП, 2013/2019. Краткая история технологии компаса, с древнейших времен до 19 века.
• Институт навигации: виртуальный музей: изучите историю навигации на суше, на море и в воздухе.
• [PDF] Радиопеленгатор и его применение в навигации Фредерика А. Колстера и Фрэнсиса В. Данмора. Старая, но увлекательная статья двух пионеров технологии радиокомпасов, объясняющая оборудование RDF начала 20-го века, разработанное Бюро стандартов и Бюро маяков.

Книги

Для читателей постарше

• Карта и компас: искусство навигации Пита Хокинса. Cicerone, 2015. Альтернативное практическое руководство по навигации по компасу и карте.
• Навигация в дикой местности: поиск пути с помощью карты, компаса, альтиметра и GPS Боба Бернса и Майка Бернса. Книги альпинистов, 2015. Этот путеводитель предназначен в основном для альпинистов и людей, изучающих ледники, но будет интересен и другим.
• Будь экспертом с картой и компасом, авторы Бьорн Кьеллстрем и Карина Кьельстрем Элгин. Wiley, 2009. Практическое руководство по навигации с компасом для людей, которые любят природу и не хотят полагаться на GPS!

Для младших читателей и учителей

• «Следуй за этой картой: первая книга по картографическим навыкам» Скотта Ричи. Франклин Уоттс, 2009/2017. Базовое введение на 32 страницах для детей 7–9 лет.
• Навыки картографирования с помощью Google Планета Земля, Пол Брэмли. Classroom Complete Press, 2015. В основном для учителей, это введение, связанное с учебной программой и основанное на деятельности, которое предлагает способы обучения учащихся чтению и рисованию карт, охватывающих все более обширные территории, от небольшого класса до всего мира. Включает руководство для учителя и раздаточный материал для учащихся. Отдельные учебники охватывают классы PK (дошкольный) до 2, 3–5 и 6–8.

Пожалуйста, НЕ копируйте наши статьи в блоги и другие веб-сайты.

Статьи с этого веб-сайта зарегистрированы в Бюро регистрации авторских прав США. Копирование или иное использование зарегистрированных произведений без разрешения, удаление этого или других уведомлений об авторских правах и/или нарушение смежных прав может повлечь за собой серьезные гражданские или уголовные санкции.

Авторские права на текст © Chris Woodford 2010, 2020. Все права защищены. Полное уведомление об авторских правах и условия использования.

Подписывайтесь на нас

Оцените эту страницу

Пожалуйста, оцените эту страницу или оставьте отзыв, и я сделаю пожертвование WaterAid.

Сохранить или поделиться этой страницей

Нажмите CTRL + D, чтобы добавить эту страницу в закладки на будущее или рассказать о ней друзьям:

Цитировать эту страницу

Вудфорд, Крис. (2010/2020) Компасы. Получено с https://www.explainthatstuff.com/how-compasses-work.html. [Доступ (вставьте дату здесь)]

Подробнее на нашем веб-сайте…

• Связь
• Компьютеры
• Электричество и электроника
• Энергия
• Машиностроение
• Окружающая среда


• Гаджеты
• Домашняя жизнь
• Материалы
• Наука
• Инструменты и инструменты
• Транспорт

↑ Вернуться к началу

МАГНИТНЫЙ СЕВЕР

МАГНИТНЫЙ СЕВЕР

«Компас, Лу, имеет магнитную стрелку, которая, когда компас удерживается горизонтально, свободно плавает над центром компаса. Стрелка вращается до тех пор, пока один конец (черный конец в данном случае) не укажет на магнитный север, а другой конец (красный) указывает на магнитный юг!»

«Ты действительно все усложняешь! Я думал, что стрелка компаса указывает на север! Теперь ты говоришь мне, что она указывает куда-то еще! О, хорошо, я знаю, когда меня бьют! Я лучше пристегнитесь и узнайте о. .. магнитный север !»

«Это довольно прямолинейно, Лу! Земля ведет себя так, как будто в нее встроен гигантский стержневой магнит! Точки на земной поверхности сразу над двумя концами (или полюсами) «магнита» называются магнитным северным полюсом (MN) и магнитным южным полюсом (MS)! И это те места, на которые указывают концы стрелки компаса! Северный конец стрелки компаса указывает на северный магнитный полюс, а южный конец — на южный магнитный полюс! (Не путайте магнитные полюса с полюсами вращения, обозначенными на схеме буквами N и S!)»

«Северный магнитный полюс находится рядом с северным полюсом вращения, но не сигарой! Магнитный полюс расположен на острове Прайс-оф-Уэльс в северной Канаде (около 73° северной широты, 100° западной долготы). )!» (Если вы не понимаете широту и долготу, перейдите в «Меню широты и долготы»)   ССЫЛКА НА МЕНЮ ШИРОТЫ И ДОЛГОТЫ «Итак, в большинстве мест есть угол между черной стрелкой, указывающей на истинный север (северный полюс вращения), и красной стрелкой, указывающей на «магнитный север»! Этот угол называется МАГНИТНЫМ СКЛОНЕНИЕМ! Обратите внимание, что склонение может быть на восток или на запад!»

«Как узнать магнитное склонение в конкретном месте, если оно меняется от места к месту?!»

«Не так уж сложно! Если вы знаете направление истинного севера, глядя на Полярную звезду, то вы можете указать N на лицевой стороне компаса в этом направлении (на место на горизонте прямо под Полярной звездой — красная точка). Leave a Reply Cancel Reply Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены * You may use these HTML tags and attributes: <a href="" title=""> <abbr title=""> <acronym title=""> <b> <blockquote cite=""> <cite> <code> <del datetime=""> <em> <i> <q cite=""> <s> <strike> <strong> Имя * Email * Сайт