что такое магнитный компас
Что такое магнитный компас?
Магнитный компас – это навигационный прибор, реализующий физический принцип способности магнитной стрелки ориентироваться вдоль магнитных линий Земли, при помощи которого определяется судовой курс, а также направления на объекты, непосредственно наблюдаемые судоводителем. Идеальный магнитный компас указывает направление на север вдоль магнитного меридиана Земли, проходящего через магнитные полюса. Точность магнитных компасов уменьшается по мере приближения к магнитным полюсам.
При определении направления движения судна учитывается, что магнитный и географический полюс не совпадают, и угол между соответствующими магнитным и истинным меридианами, называемый магнитным склонением, отличен от нуля. Кроме этого, колебания магнитосферы Земли и собственное магнитное поле судов, в конструкции которых присутствуют магнетики, вносят в показания магнитного компаса помехи, именуемые девиацией магнитного компаса. Направление, указываемое магнитным компасом, соответствует компасному меридиану, поэтому девиация магнитного компаса определяется как угол между магнитным меридианом и компасным. Для определения истинного курса учитывается магнитное склонение и девиация магнитного компаса.
Состав судового магнитного компаса:
Нактоуз магнитного компаса – по сути, корпус с защитным колпаком, амортизирующим подвесом и подсветкой, внутри него также расположен девиационный прибор, назначение которого – «уничтожение» девиации магнитного компаса. Однако даже с учетом «уничтожения» в расчетах направления учитывается остаточная девиация, изменяющаяся по мере движения судна.
Пеленгатор магнитного компаса определяет угловые направления на видимые объекты. Упрощенно пеленгатор состоит из закрепленных на основании мишеней (глазная и предметная) и чашки дефлектора. Пеленгатор вращается относительно азимутального круга. Предметная мишень имеет откидное зеркало для получения пеленга небесных объектов.
Виды судовых компасов:
Магнитный компас – не единственный вариант конструкции судового компаса. Также производителями судового оборудования предлагаются гироскопические компасы (на основе гироскопа), указывающие направление истинного полюса, а не магнитного, и гарантирующие точность показаний в высоких широтах, однако чувствительные к ускорениям судна; электронные компасы, работающие через интерфейсы передачи данных, передавая информацию на совместимое судовое оборудование; спутниковые компасы – устройства, работа которых основана на информации спутникового позиционирования – распространенный вид судовых компасов, предлагаемый большим числом производителей навигационного оборудования и обеспечивающий точность измерений. Выбор конструктивного типа судового компаса зависит от типа судна и оснащения, экономической целесообразности и благосостояния судовладельца.
Чтобы выбрать и купить судовой компас, надо либо понимать отрасль, либо обратиться в компанию Маринэк, инженеры которой реализовали десятки проектов оснащения судов любых типов всеми видами судового оборудования, включая магнитные компасы, характерные для маломерного флота.
На страницах каталога Интернет-магазина Маринэк представлены магнитные компасы производителей мирового уровня, а также не уступающие по качеству российские приборы. Компания принимает заказы на оснащение судов магнитными компасами мировых брендов, таких как:
Российские устройства аналогичного функционала представлены моделями: Азимут-90М, КМ145, КМ69-М, УКПМ-М и другими. Перечисленные модели одобрены сертификатом как Морского, так и Речного Регистров, что говорит о соответствии сегодняшним требованиям рынка.
Обращаясь в компанию Маринэк, заказчик получит информацию как по техническим, так и юридическим аспектам использования требуемого судового оборудования, целесообразности выбора того или иного устройства, совместимости и т.д. Магнитные компасы, купленные в Маринэк, проверены практикой и временем.
Рынок судовых компасов широк, поэтому при выборе конкретной модели будет полезным послушать мнение инженеров. Оснащая собственное судно оборудованием, помните, что комфорт на борту складывается из безотказной работы всех судовых систем, включая магнитный компас и прочие «мелочи», без которых невозможно представить современное судно.
Как пользоваться компасом: правила и принцип работы
Как пользоваться компасом: Pixabay
Как пользоваться компасом — вопрос, который волнует многих начинающих путешественников. Магнитный прибор изобретен более 2000 лет назад, но до сих пор незаменим в экстремальных условиях. Что такое компас, как пользоваться прибором — знания, которые пригодятся в жизни.
Зачем и где нужен компас
Компас — простое устройство, предназначенное для определения сторон света. Он помогает найти верное направление в условиях отсутствия спутниковых и прочих карт.
Первый компас был изобретен в Китае еще в 200 году до н. э. В современном мире существует несколько видов прибора:
Большинству людей в быту или путешествиях достаточно знать, как работает компас магнитный. Все прочие виды приборов применяются профессионалами в определенных сферах.
Как устроен магнитный компас и из каких частей состоит
Классический магнитный компас представляет собой круглую коробочку, изготовленную из пластика или латуни. Сверху коробка закрывается стеклом, а внутри размещены основные части компаса:
Строение компаса: Pixabay
Принцип работы компаса и где он нужен
Если не знаете, как работать с компасом, не отчаивайтесь. Зная принцип действия прибора, сможете ориентироваться в незнакомой местности без особых усилий и сложных вычислений.
Работа компаса основана на взаимодействии магнитов компаса с магнитным полем Земли. Размещенная в центре прибора и свободно вращающаяся металлическая стрелочка — это и есть магнит. Одной стороной он отталкивается, а другой — притягивается к планете. То есть можно сказать, что стрелка всегда параллельна линии магнитного поля.
Кому может пригодиться ориентирование на местности по компасу? Такое устройство поможет там, где нет связи, электричества и цивилизации:
Безусловно, современные гаджеты нередко оснащены электронным определителем сторон света, спутниковыми картами. Но такие приборы необходимо заряжать и подключать к интернету. Компас работает в автономном режиме, ему не нужны батарейки, электросеть и другие источники питания.
Как пользоваться компасом правильно
Чтобы не сбиться с пути, важно иметь представление, как ориентироваться по компасу. Перед тем как брать компас с собой в поход, советуем проверить его.
Для этого выполняйте простые действия:
Перейдем к практике. Ориентирование по компасу — задача не такая сложная, как может показаться. Чтобы не заблудиться, сделайте так:
Не забывайте время от времени сверяться с показаниями компаса и двигайтесь в определенном направлении (север, северо-запад). Когда захотите вернуться, идите в противоположную сторону — на юг или юго-восток. В отправную точку попасть вряд ли удастся, но правильно выбранное направление выведет в район искомой местности.
Случаи, когда нужно идти прямо на юг или север, — редкость. Чтобы ходить по компасу по разным маршрутам, необходимо вычислить азимут — угол, образуемый заданным направлением движения и направлением на север.
Зачем нужен компас и как им пользоваться: Pixabay
Если есть карта местности, выполните следующие действия, чтобы достичь нужного пункта:
При использовании прибора учитывайте такие нюансы:
Магнитный компас — полезное устройство, которое поможет найти правильный путь в экстремальных условиях. Принцип его действия основан на взаимодействии намагниченной стрелки прибора и электромагнитного поля Земли. Если удастся понять, как пользоваться компасом, то заблудиться с таким устройством нереально.
Узнавайте обо всем первыми
Подпишитесь и узнавайте о свежих новостях Казахстана, фото, видео и других эксклюзивах.
Компас
Ко́мпас — прибор для определения горизонтальных направлений на местности. Применяется для определения направления, в котором движется морское, воздушное судно, наземное транспортное средство; направления, в котором идет пешеход; направления на некоторый объект или ориентир. Компасы подразделяются на два основных класса: магнитные компасы типа стрелочных, которыми пользуются топографы и туристы, и немагнитные, такие, как гирокомпас и радиокомпас.
Содержание
Описание конструкции
Для определения направления в компасе есть картушка – это круговая шкала с 360 делителями (каждая из них отвечает одному угловому градусу), размеченными так, что отчет ведется от нуля по часовой стрелке.
Обычно направлению на север (норд, N) отвечает 0°, на восток (ост, O, E) — 90°, на юг (зюйд, S) — 180°, на запад (вест, W) — 270°. Это главные компасные румбы (страны мира).
Между ними расположены «четвертные» румбы: норд-ост, или (45°), зюйд-ост, или (135°), зюйд-вест, или (225°) и норд-вест, или (315°).
Между четвертными и главными расположены 16 «основных» румбов, таких как, норд-норд-ост и норд-норд-вест (когда-то было еще 16 румбов, таких как, «норд-тень-вест», которые назывались просто румбами).
История возникновения
История создания компаса была продолжена в XIV веке. Эстафету принял итальянец Ф. Джойя, который сумел значительно усовершенствовать этот прибор. В частности, он решил надеть магнитную стрелку на вертикальную шпильку. Это нехитрое, на первый взгляд, приспособление помогло значительно улучшить компас. Кроме того, к стрелке была прикреплена катушка, разбитая на 16 румбов. Спустя два столетия деление катушки уже составляло 32 румба, а коробку со стрелкой начали помещать в специальном карданном подвесе. Таким образом, качка корабля переставала влиять на компас. В XVII в. компас оборудовали вращающейся линейкой, что помогло более точно отсчитывать направление. В XVIII в. у него появился пеленгатор.
Но на этом история создания компаса не заканчивается. В 1838 г. был найден способ нейтрализации влияния на данное устройство железных изделий корабля. А в 1908 г. появился гирокомпас, ставший основным навигационным прибором. Именно он всегда указывает на север. Сегодня точное направление движения можно узнать при помощи спутниковой навигации, тем не менее много судов оснащены магнитными компасами. Их используют для дополнительной проверки или на случай технических неполадок. Таким образом, история создания компаса насчитывает даже не сотни, а тысячи лет.
Магнитный компас
В приборе, указывающем направление, должно быть некое опорное направление, от которого отсчитывались бы все другие. В магнитном компасе таким направлением служит линия, соединяющая Северный и Южный полюса Земли. В этом направлении сам собой устанавливается магнитный стержень, если его подвесить так, чтобы он мог свободно поворачиваться в горизонтальной плоскости. Дело в том, что в магнитном поле Земли на магнитный стержень действует вращающая пара сил, устанавливающая его в направлении магнитного поля. В магнитном компасе роль такого стержня играет намагниченная стрелка, которая при измерении сама устанавливается параллельно магнитному полю Земли.
Стрелочный компас
Это самый распространенный вид магнитного компаса. Он часто применяется в карманном варианте. В стрелочном компасе имеется тонкая магнитная стрелка, установленная свободно в своей средней точке на вертикальной оси, что позволяет ей поворачиваться в горизонтальной плоскости. Северный конец стрелки помечен, и соосно с ней закреплена картушка. При измерении компас необходимо держать в руке или установить на штативе так, чтобы плоскость вращения стрелки была строго горизонтальна. Тогда северный конец стрелки будет указывать на северный магнитный полюс Земли. Компас, приспособленный для топографов, представляет собой пеленгаторный прибор, т.е. прибор для измерения азимута. Он обычно снабжен зрительной трубой, которую поворачивают до совмещения с нужным объектом, чтобы затем считать по картушке азимут объекта.
Жидкостный компас
Гирокомпас
Гироко́мпас — механический указатель направления истинного (географического) меридиана, предназначенный для определения курса объекта, а также азимута (пеленга) ориентируемого направления. Его идея была предложена французским учёным Фуко.
Устройство
Простейший гирокомпас состоит из гироскопа, подвешенного внутри полого шара, который плавает в жидкости; вес шара с гироскопом таков, что его центр тяжести располагается на оси шара в его нижней части, когда ось вращения гироскопа горизонтальна.
Принцип действия
Предположим, ротор начал вращаться вокруг своей оси, направление которой отлично от земной оси. В силу закона сохранения момента импульса, ротор будет сохранять свою ориентацию в пространстве. Поскольку Земля вращается, неподвижный относительно Земли наблюдатель видит, что ось гироскопа делает оборот за 24 часа. Такой вращающийся гироскоп сам по себе не является навигационным средством. Для возникновения прецессии ротор удерживают в плоскости горизонта, например, с помощью груза, удерживающего ось ротора в горизонтальном положении по отношению к земной поверхности. В этом случае сила тяжести будет создавать крутящий момент, и ось ротора будет поворачиваться на истинный север. Поскольку груз удерживает ось ротора в горизонтальном положении по отношению к земной поверхности, ось никогда не может совпадать с осью вращения Земли (кроме как на экваторе).
Магнитный компас
Данный раздел содержит краткую историю и принцип действия магнитного компаса, если вам это не интересно, то предлагаем сразу перейти к следующему разделу.
Магнитный компас – это прибор позволяющий определять стороны света, ориентируясь на магнитное поле Земли.
Предположительно компас был изобретен в Китае во времена династии Сун, такой прибор позволял караванам безошибочно ориентироваться в пустынях. Первый магнитный компас был довольно простым: магнитная стрелка, прикрепленная к пробке и опущенная в сосуд с водой. Магнитный компас стали активно использовать в мореходстве, именно это изобретение открыло судам, до этого далеко не отходившим от берега, выход в открытое море. Несмотря на появление множества других навигационных приборов, магнитный компас и его электромагнитный аналог, благодаря своей простоте и надёжности остаются, актуальны и по сей день.
Принцип действия электромагнитного компаса :
Электромагнитный компас является «развернутым» электрогенератором, в котором магнитное поле Земли играет роль статора, а одна ил несколько рамок с обмотками – ротора. Соотношение напряжений, наводимых в обмотках при движении в магнитном поле, показывают курс.
Электронный компас привязан к сигналу со спутника, как показывает практика, в момент потери связи, такой компас будет бесполезен.
Так – же нужно заметить, что электронный компас дает корректное направление только во время движения в определенную сторону.
Что не совсем удобно. Для примера возьмем лодку, для получения информации о сторонах света, сидя в лодке необходимо будет проплыть определенное расстояние. Чего нельзя сказать об электромагнитном компасе, так как этот прибор не привязан к спутнику, он показывает стороны света не зависимо от сигнала, и если взять все ту же лодку, что – бы сориентироваться по сторонам света, вам не обязательно двигаться, эту информацию вы получите даже стоя на месте.
Для корректной работы электромагнитного компаса его необходимо откалибровать.
В главном меню, выбираем «компас», нажимаем в цент круга и удерживаем пару секунд, после этого вам будет предложено начать калибровку компаса.
Обязательно придерживайтесь всех указаний, вращайте прибор ровно в том направлении в каком указано в подсказках.
После таких не сложных настроек, вы можете смело начинать пользоваться компасом.
Список моделей портативных навигаторов оборудованных Барометрическим алтиметром:
Как работает компас?
Если когда-нибудь вы захотите поехать в Антарктиду, чтобы увидеть Южный полюс, то первым, что вы возьмете с собой в путешествие, станет компас. Ну и немного теплой одежды. Однако знаете ли вы, что компасы не только способны привести вас к магнитному полюсу, но и сбить вас с толку, заставив заблудиться рядом с практически достигнутой вами целью? Как же работают компасы и почему им нельзя доверять, находясь рядом с магнитным полюсом?
Компасы впервые были изобретены в Древнем Китае в качестве приборов для определения сторон света при дальних путешествиях
Что такое компас и как он работает?
Компас — древний навигационный прибор, который был придуман в Китае во втором тысячелетии до нашей эры. Первые компасы представляли из себя кусочки намагниченного металла, которые находились в сосуде с водой и были закреплены в нем при помощи специальной планки из дерева. Известно, что из Китая компасы постепенно перекочевали в арабский мир, где их применяли при путешествиях через пустыни, а спустя несколько веков устройство смогло впервые попасть в Европу.
Из-за того, что магнитное поле Земли постоянно притягивает намагниченное окончание компаса к Северному полюсу, пользователи устройства всегда могут знать, в какой именно стороне лежит магнитный север. Вместе с тем, вы можете быть сильно удивлены, узнав, что компасы способны вести себя более чем странно, в том случае, если они находятся близко к Южному полюсу планеты.
Компасы ориентируются по направлениям линий магнитного поля Земли
Что же, как известно, планета Земля имеет как географические, так и магнитные полюса. Географические Северный и Южный полюса увенчивают противоположные концы центральной магнитной оси планеты, вдоль которой вращается Земля. Вместе с тем, положение Северного и Южного магнитных полюсов не является фиксированным, а расстояние от них до соответствующих географических полюсов может варьироваться на целых несколько тысяч километров.
Что такое магнитное поле Земли?
Магнитное поле планеты представляет из себя особое силовое поле, которое оказывает определенное воздействие на электрические заряды. Так, именно его наличие помогает Земле бороться с губительными для всего живого ионизированными частицами солнечного ветра, без которого жизнь в знакомом нам виде просто не могла бы существовать. Кроме того, подобная необходимость резко сужает число потенциально обитаемых экзопланет, которые будут доступны на детального изучения в будущем.
Известно, что магнитное поле Земли возникает в результате постоянного вращения планеты, которое приводит к кипению вязкой железистой жидкости в ее ядре, благодаря чему магнитные полюса планеты постепенно смещаются в ответ характер движения и скорость внутрипланетной жидкости.
Из-за того, что магнитное поле Земли не располагается по прямым линиям, ведущим от Северного полюса до Южного, по мере их движения к Южному полюсу, магнитные линии поля будут постепенно изгибаться для того, чтобы в конечном итоге попасть прямо под землю. Столь необычная особенность влечет за собой довольно неприятный эффект, вводящий в заблуждение любого отважного путешественника, решившего в одиночку отыскать заветный Южный полюс планеты: стрелка компаса попросту указывает неверное направление и уводит горе-путешественника от нужной цели.
Если вам понравилась данная статья, приглашаю вас присоединиться к нашему официальному каналу на Яндекс.Дзен, где вы сможете найти еще больше полезной информации из мира популярной науки и техники.
Из-за того, что компасы часто отличаются непредсказуемым поведением рядом с магнитными Северным и Южным полюсами, полярные исследователи все чаще используют технологию GPS, позволяющую отыскать правильное направление на север. Поэтому если однажды вы загоритесь желанием непременно посетить Антарктиду и Южный полюс, то советуем вам приобрести качественный GPS навигатор, а старый добрый компас оставить для путешествий к экватору, ведь только там все линии магнитного поля планеты являются полностью горизонтальными и параллельными поверхности планеты.