Местности где магнитная стрелка компаса постоянно. Вот почему стрелка компаса всегда показывает на север

Местности где магнитная стрелка компаса постоянно. Вот почему стрелка компаса всегда показывает на север

  • 26 Июля, 2018
  • Советы туристу
  • Р.И.М.

Самым простым и древним навигационным устройством является компас. Он позволяет ориентироваться на местности: его магнитная стрелка всегда указывает на север. Этот прибор имеет древнее происхождение, с ним связано много интересных историй. Указывающая на север стрелка компаса позволяет найти путь, причем по компасу его искали задолго до Рождества Христова.

Местности где магнитная стрелка компаса постоянно. Вот почему стрелка компаса всегда показывает на север

Причем тут китайцы

Многие изобретения, которыми мы пользуемся, придумали китайцы, и компас — не исключение. Есть разные сведения о появлении компасов. По одним, они были изобретены еще за 3 тысячи лет до нашей эры, а другие утверждают, что компасы появились примерно в 200 году до нашей эры. Первое предположение основывается больше на мифах, чем на фактах.

В Китае во времена правления императора Хуан-ди был изобретен первый компас. Он помог ему найти путь в пустыне и спас войско от гибели. Однако исторических фактов об этом случае нет.

По другой версии, стрелками компаса стали пользоваться во времена династии Хань. Древнее устройство представляло собой намагниченный предмет. Стрелка компаса всегда указывала одно и то же направление.

Есть достоверные сведения о временах династии Сунь. Факты показывают, что в ХХ веке нашей эры китайцы ориентировались по компасу, определяли стороны света.

Местности где магнитная стрелка компаса постоянно. Вот почему стрелка компаса всегда показывает на север

Из Китая по планете

Из Китая компас попал к арабам. Они считались хорошими мореходами, но даже им нужны были навигационные устройства. Стрелка компаса всегда указывает в одно и то же направление, следовательно, ориентироваться по такому устройству легко.

Арабам пришлась по вкусу идея компаса, правда, в те времена в качестве ориентира использовали воду и намагниченный металлический предмет, который опускали в емкость. Он поворачивался в одну и ту же сторону.

В таком виде древний компас попал в европейские страны, где был жизненно необходим компас, и они быстро придумали, как усовершенствовать арабское устройство.

После недолгих размышлений Ф. Джойя придумал аппарат, позволяющий более точно ориентироваться по сторонам света. А чтобы сузить ориентиры, сделав их как можно более точными, циферблат компаса разделили на 16 делений.

Стрелка компаса была установлена на шпильку, а, чтобы уменьшить трение в оси, в чашу наливали воду. С тех пор устройства сильно изменились. Но сама задумка разработчика до сих пор применяется в современных компасах.

Местности где магнитная стрелка компаса постоянно. Вот почему стрелка компаса всегда показывает на север

Виды компасов

Для разных областей применяют разные виды устройств. И здесь возникает вопрос: а если они разные, то куда показывает компас, и какой самый точный?

В современном мире используют следующие виды компасов:

  1. Магнитный. Эта разновидность работает на действии магнитного поля Земли. Намагниченные элементы занимают положение, параллельное меридианам, и показывают на магнитные полюса планеты. А их два – северный и южный. Один из лучших магнитных компасов изобрел Андрианов. Это известный всем компас со стрелкой, которую можно затормозить с помощью стопора. Чтобы ориентироваться по компасу Андрианова, разработана шкала. И имеются две дополнительные стрелки.
  2. Электромагнитный компас, работающий по принципу электромагнитной индукции. Неподвижной частью таких устройств является Земля, а подвижной – рамка с обмоткой. Подобные компасы используются на суднах, в самолетах, так как они не намагничиваются.
  3. Гирокомпас. Это то же устройство, с помощью которого определяют полюсы, только вот куда на самом деле указывает стрелка компаса этого типа? Устройства показывают направление географических полюсов, а не магнитных. Этот компас изобрел немецкий инженер в двадцатом веке.
  4. Электронные аппараты. По сути, это даже не компасы, а электронные приборы, которые ловят сигнал со спутника и показывают направление сторон света.
    Местности где магнитная стрелка компаса постоянно. Вот почему стрелка компаса всегда показывает на север

Ориентация в пространстве

Зная, какая стрелка компаса показывает на север, можно найти любой путь. Ну, или почти любой. Если, конечно, человек не находится в зоне магнитной бури, где стрелка компаса может вести себя совершенно непредсказуемо.

Всем известно, что есть четыре стороны света: север, юг, запад и восток. То, где находятся эти стороны света, определяется земными полюсами.

Изменение направления

Казалось бы, компас – это то устройство, которое неспособно обмануть, но это не так. Каждое устройство может выйти из строя, и компас — не исключение. Поэтому, чтобы точно определить показания компаса, куда показывает красная стрелка прибора, в правильном ли направлении, стоит исключить следующее:

  1. Нет ли рядом сторонних магнитов. При расположении поблизости других магнитов стрелка компаса будет отклоняться и покажет неверное направление.
  2. Расположение рядом электронного устройства. Даже самый простой смартфон создает вокруг себя электромагнитное поле, которое создает помехи, и стрелки компаса отклоняются в неверном направлении.
  3. На точность показателей влияет магнитная буря, солнечный ветер.
  4. Помехи создаются в аномальных зонах. На нашей планете есть несколько подобных зон, где происходят непонятные вещи. К примеру, Курская магнитная аномалия, где компасы «сходят с ума».

Не всегда навигационное устройство показывает правильно, в некоторых случаях оно дает погрешности. Они могут быть вызваны залежами руды, и не только.

Местности где магнитная стрелка компаса постоянно. Вот почему стрелка компаса всегда показывает на север

Направление стрелок

На компасе обычно одна стрелка, разделенная на две части, или же две стрелки, направленные противоположно. В классическом варианте они окрашены в синий и красный цвета. Синяя стрелка или та, у которой есть треугольник на кончике, всегда показывает на север, а красная или широкая бесформенная – на юг.

Иногда устройства оснащаются стрелками других оттенков. Например, зеленного цвета. При использовании таких приборов возникает вопрос: а куда указывает зеленая стрелка компаса? Обычно на юг всегда указывает красная или розовая стрелка, а другие оттенки – это указатели северного направления.

Теперь вы знаете, куда указывает зеленая стрелка компаса. На север.

Помимо зеленого цвета, северная стрелка может быть окрашена в белый, желтый, серебристый цвета, а также в черный. Возможны другие исполнения стрелок. Они могут быть окрашены в один цвет, но иметь разную форму. Всегда во всех моделях компасов стрелка, указывающая северное направление, меченая.

Это могут быть метки разных оттенков, а могут быть различные формы стрелок в виде треугольника. В старых моделях южный кончик обозначен красным цветом, а в новых он может быть любым, а красная стрелка может указывать на север. Это стоит учитывать перед тем, как начать пользоваться устройством.

Местности где магнитная стрелка компаса постоянно. Вот почему стрелка компаса всегда показывает на север

Заключение

Перед тем как отправиться в поход с компасом, стоит сразу же, при выходе из дома, определить, куда нужно будет вернуться. Ведь в каждом районе магнитное поле разное, а, значит, стрелки не всегда будут указывать строго на север, а покажут направление магнитных линий на данной местности. Также стоит учитывать, что направление показаний стрелок могут изменяться с течением времени.

Вот почему стрелка компаса всегда показывает на север

Притяжение – отталкивание

Все компасы – это устройства с магнитом. Работают они по принципу притяжения магнитных полюсов. Легкая стрелка компаса – магнит. Наша Земля — это тоже магнит, только очень большой и не очень сильный с максимальными показателями магнитного поля на полюсах – Северном и Южном.

Как известно, противоположные магнитные полюса притягиваются друг к другу. При этом одинаковые, наоборот, отталкиваются. Вот почему стрелка компаса всегда показывает на север. Кратко это можно описать так: намагниченная игла притягивается к Северному магнитному полюсу планеты.

Показатели компаса

Всегда ли стрелка компаса показывает на север? Оказывается, нет. Устройство может указывать направление неточно при различных обстоятельствах. Например, при солнечной активности — магнитных бурях или солнечных ветрах. Стрелка компаса может некорректно показывать также возле электронных гаджетов, которые при работе создают некое электромагнитное поле.

В так называемых зонах магнитных аномалий — в Курске или Медведицкой гряде, компас и вовсе теряет всякую координацию: начинает показывать север вместо южной стороны, или запад вместо востока. Помимо прочего, основанием неправильной работы компаса могут быть магниты или металлические предметы, находящиеся около прибора.

Таким образом, компас, как механическое устройство, может варьировать показатели, в зависимости от содержания металлических, железосодержащих веществ, магнитных полей Земли или солнечной активности.

  2.4.6.15. Пуля Рубейкина

А если точнее

Есть такое понятие – магнитное склонение. Что это такое? Это угол, который образуется между осью вращения планеты и ее магнитной осью. Ведь они не совпадают.

Почему стрелка компаса всегда показывает на север? Краткий ответ сложно дать, так как сам вопрос не совсем корректен.

Правильно сказать, что стрелка показывает на точку, находящуюся севернее полюса, а именно на остров Соммерсет, что находится в Арктическом архипелаге Канады. И от него до Северного полюса 2100 км.

Гироскопический компас

Компасы изготавливаются не только на основании магнитов, их еще делают по принципу гироскопа — устройства с вращающимся диском (пример: волчок или юла). Эти приборы, которые еще называют — гирокомпасы, широко распространены в ракетной технике или в морской навигации.

В гироскопических приборах всегда отражается истинный полюс, куда и показывает стрелка компаса. Другими словами, это точка, через которую проходит ось, вокруг которой вращается Земля. Преимуществом гироскопических компасов является их меньшая чувствительность к магнитным полям, которые могут вызвать какие-либо металлические детали, например, части корабля или судна.

Электронного же типа компасы с GPS-навигатором используются в смартфонах или других гаджетах.

Итак, если подытожить, почему стрелка компаса всегда показывает на север. Максимальное количество зарядов находится на магнитных полюсах Земли. Исходя из этого, указатель компаса перераспределяется по меридиану на противоположные заряды — на север и юг.

Первый компас

Он выглядел как ковш с черенком, расположенный на медной пластинке, чтоб узнать стороны света, надо было вращать ковш, и в момент его остановки черенок указывал на юг. Это чудо изобрели в Древнем Китае. И ковш был выбран не случайно. Ведь он был скопирован с «Небесного Ковша». Именно так называли китайцы созвездие Большой Медведицы.

Но тогда люди еще не знали, почему стрелка компаса всегда показывает на север. Прошло несколько столетий, и в 1600 году Гильберт Уильям, английский физик и исследователь, написал книгу о магнитах, магнитных телах и о большом магните — Земле.

Именно ему принадлежит первенство в аргументированном разъяснении того, почему стрелка компаса всегда показывает на север.

Для чего используют компас?

Компас — весьма полезное устройство, когда нужно сориентироваться в незнакомой местности — в море, в лесу или в пустыне. Морские путешественники и экспедиторы используют этот прибор с XIV века.

Синяя стрелка или магнитная сторона, как правило, всегда показывает на северный горизонт (N — north), красная стрелка — на юг (S — south). С лева направо стрелки указывают на запад и восток (W — west, E — east).

Также бывают и промежуточные направления — северо-запад, юго-восток и так далее.

Так почему стрелка компаса всегда показывает на север? Вообще, направление компаса указывает не на действительный полюс, проходящий через ось вращения Земли, а на полюс магнитный.

Основой работы прибора является магнитное поле планеты, а не географические полюса.

Так, если направиться по компасу прямо на север, дорога приведет к острову Сомерсет, который находится в 2,1 тысяч километрах от действительного географического северного полюса. Кроме того, эта точка постепенно «дрейфует» на 0,5 % каждое десятилетие.

Ориентиры прибора работают по принципу магнитов, то есть Земли и намагниченного указателя — вот почему стрелка компаса всегда показывает на север.

Погрешности

Но бывает, что стрелка компаса не всегда показывает на север. Почему? Причин может быть несколько:

  • Если рядом находятся другие магниты, они отклонят стрелку компаса.
  • Нельзя пользоваться компасом вблизи электронных приборов, так как они создают электромагнитные поля, которые искажают показания компаса.
  • В периоды активности на Солнца на планете происходят магнитные бури («солнечный ветер») и они нарушают магнитное поле Земли, а компас может показывать неверное направление.

Как устроен компас?

В зависимости от модели прибора, он может быть оснащен одной или двумя стрелками. Стрелка компаса всегда указывает на север (или на север и юг, в таком случае северное направление обычно помечают каким-нибудь цветом). Магнитная стрелка располагается вдоль силовых линий геомагнитного поля.

  Какой патрон эффективнее. 7,62х39 против 5,56х45

Чтобы определить направление, компас располагают горизонтально. Стрелка снимается с фиксатора (он необходим для удобства использования). Согласно закону магнитных полюсов, одинаковые полюса отталкиваются, а разные – притягиваются. Поэтому компас всегда указывает одно направление.

Компас Флавио Джойя с 16 делениями (румбами)

Компас показывает на магнитный полюс Земли, а не географический. Так как они не совсем совпадают, а полюса постоянно двигаются, допускается определенная погрешность, но для ориентирования на местности она не критична.

Интересный факт: в 2021 году (впервые за 360 лет) северный магнитный и географический полюса полностью совпали. Это произошло на нулевом Гринвичском меридиане в Лондоне.

Стрелка компаса всегда указывает на. Почему стрелка компаса всегда указывает на север?

На уроках географии рассказывают, что стрелка компаса всегда указывает на север

. Однако опытные путешественники – моряки, лётчики, геологи – могут рассказать, что на самом деле этоне так .

Да, стрелка привычного нам магнитного компаса показывает на север. Но не очень точно. И не всегда. И не везде!

…Считается, что компас впервые изобрели в Китае больше тысячи лет назад. Сперва это был металлический «ковшик» с ручкой, позже придумали использовать лёгкую стрелку, посаженную на очень острую иголку. Оставленная в покое, стрелка сама по себе поворачивалась и показывала направление на Полярную Звезду, то есть на север.

Средневековые моряки и купцы не имели ни малейшего понятия о том, почему стрелка компаса так себя ведёт. Бытовало множество причудливых суеверий – например, на берегу никому нельзя было говорить, что на судне есть компас и для чего он предназначен, иначе «стрелка теряет свою силу».

Католическая церковь, бессильная объяснить поведение магнитной стрелки, называла компас «проклятым дьявольским устройством». Поэтому даже упоминать о компасе священникам было нельзя! Ещё одно дошедшее до нас поверье – что запах чеснока «сбивает с толку» магнитную стрелку и «сводит её с ума».

Так что перед отправкой в море все следили за тем, чтобы на борту не было ни единой головки чеснока!

Первые систематические, более-менее научные наблюдения стрелки компаса осуществил Христофор Колумб.

Во время своих плаваний в «Индию» (которая на самом деле оказалась Америкой) он столкнулся с тем, что стрелка компаса может сама по себе отклоняться от направления на Полярную Звезду — как к западу, так и к востоку, причём на довольно большой угол – около десяти градусов. В 1498 году на его корабле даже чуть не случился бунт из-за того, что матросы испугались, что «сумасшедший компас» заведёт корабль куда-нибудь не туда.

В 1538 году португальский флотоводец и политик Жуан ди Каштру обратил внимание на то, что угол поворота магнитной стрелки изменяется, если начать перемещать компас по кораблю, и сделал довольно верную догадку – это вызвано близостью пушек и других крупных металлических предметов! Так моряки узнали о том, что металл может вызывать отклонение стрелки компаса от «правильного» направления (помните злодея Негоро, подложившего топор под корабельный компас в книге «Пятнадцатилетний Капитан» Жюля Верна?).

В 1581 году английский моряк, механик и гидрограф Роберт Норман совершил другое важное открытие – таинственная сила, действующая на магнитную стрелку, отклоняла её не только горизонтально, но и вертикально, «разворачивая» северный конец стрелки «вглубь» Земли! Для доказательства этого он тщательно уравновешивал очень лёгкую ненамагниченную стрелку, затем намагничивал и вешал на тончайшую нить; после намагничивания северный конец стрелки начинал поворачиваться «вниз», а южный – «вверх»!

В XVII веке морякам стало ясно – стрелка компаса ведёт себя так, потому что сама наша Земля представляет собой огромный магнит. Но полюса этого магнита – северный и южный – совсем несовпадают с северным и южным географическими полюсами нашей планеты

. Отсюда и ошибка стрелки компаса, которую назвалимагнитным склонением . Капитаны стали измерять магнитное склонение и составлять специальные карты. Оказалось, что на Земле есть места, где склонение очень большое. В таких районах, например, двигаясь «по стрелке компаса на север», на самом деле мы будем двигаться на северо-запад или даже на запад!

Виды компасов

Для разных областей применяют разные виды устройств. И здесь возникает вопрос: а если они разные, то куда показывает компас, и какой самый точный?

В современном мире используют следующие виды компасов:

  1. Магнитный. Эта разновидность работает на действии магнитного поля Земли. Намагниченные элементы занимают положение, параллельное меридианам, и показывают на магнитные полюса планеты. А их два – северный и южный. Один из лучших магнитных компасов изобрел Андрианов. Это известный всем компас со стрелкой, которую можно затормозить с помощью стопора. Чтобы ориентироваться по компасу Андрианова, разработана шкала. И имеются две дополнительные стрелки.
  2. Электромагнитный компас, работающий по принципу электромагнитной индукции. Неподвижной частью таких устройств является Земля, а подвижной – рамка с обмоткой. Подобные компасы используются на суднах, в самолетах, так как они не намагничиваются.
  3. Гирокомпас. Это то же устройство, с помощью которого определяют полюсы, только вот куда на самом деле указывает стрелка компаса этого типа? Устройства показывают направление географических полюсов, а не магнитных. Этот компас изобрел немецкий инженер в двадцатом веке.
  4. Электронные аппараты. По сути, это даже не компасы, а электронные приборы, которые ловят сигнал со спутника и показывают направление сторон света.

Почему Красная стрелка компаса показывает на север?

Раньше красная стрелка компаса указывала на юг, а синяя на север. Синий цвет ассоциировался с холодом, а красный с теплом. В современных компасах красный цвет выполняет функции сигнального цвета, то есть привлекающего внимание. … Если красная и белая — то красная это север.

Какой конец стрелки компаса всегда показывает на север?

Чаще всего тот конец стрелки компаса, который притягивается к северному магнитному полюсу Земли, окрашен в синий цвет, а тот, что к южному, — в красный цвет. … Мы привыкли к тому, что на географическом севере находится северный магнитный полюс и на него указывает синяя стрелка компаса.

Куда показывает красная стрелка на компасе?

У компаса нет такого понятия как главный конец стрелки! Компас метрологический инструмент и его стрелки указывают на полюса, северный и южный. … Оба конца стрелки указывают на соответствующие полюса. Север синий, юг красный.

Какое направление указывает стрелка компаса на Земле?

Многие думают, что стрелка магнитного компаса указывает на географический север. Однако это совсем не так. … Но в любом случае стрелка компаса направлена вдоль силовых линий магнитного поля земли. На рисунке 1 изображено положение северного магнитного полюса на глобусе.

Когда по лунному календарю наступает Новый год?

Почему стрелка магнитного компаса всегда показывает в одну точку?

Земля имеет два магнитных полюса — северный и южный. Стрелка компаса тоже является небольшим магнитом и направления магнитных полей стрелки всегда совпадает с направлениями магнитных полей земли. Поэтому в любом месте Земли стрелка будет показывать одно направление — на Север.

В каком направлении должен указывать синий конец стрелки компаса?

То есть, существует северный и южный магнитные полюсы, а через поверхность земли проходит множество магнитных меридиан. Они и направляют стрелки компаса на север и на юг соответственно. Поэтому синий конец стрелки указывает на север, а красный, напротив — на юг.

Почему стрелка компаса НЕ ВСЕГДА указывает на север?

На уроках географии рассказывают, что стрелка компаса всегда указывает на север. Однако опытные путешественники – моряки, лётчики, геологи – могут рассказать, что на самом деле это не так.

Да, стрелка привычного нам магнитного компаса показывает на север. Но не очень точно. И не всегда. И не везде!

#8230;Считается, что компас впервые изобрели в Китае больше тысячи лет назад. Сперва это был металлический «ковшик» с ручкой, позже придумали использовать лёгкую стрелку, посаженную на очень острую иголку. Оставленная в покое, стрелка сама по себе поворачивалась и показывала направление на Полярную Звезду, то есть на север.

Древний китайский компас

Древний китайский компас

Средневековые моряки и купцы не имели ни малейшего понятия о том, почему стрелка компаса так себя ведёт. Бытовало множество причудливых суеверий – например, на берегу никому нельзя было говорить, что на судне есть компас и для чего он предназначен, иначе «стрелка теряет свою силу».

Католическая церковь, бессильная объяснить поведение магнитной стрелки, называла компас «проклятым дьявольским устройством». Поэтому даже упоминать о компасе священникам было нельзя! Ещё одно дошедшее до нас поверье – что запах чеснока «сбивает с толку» магнитную стрелку и «сводит её с ума».

Так что перед отправкой в море все следили за тем, чтобы на борту не было ни единой головки чеснока!

Первые систематические, более-менее научные наблюдения стрелки компаса осуществил Христофор Колумб.

Во время своих плаваний в «Индию» (которая на самом деле оказалась Америкой) он столкнулся с тем, что стрелка компаса может сама по себе отклоняться от направления на Полярную Звезду — как к западу, так и к востоку, причём на довольно большой угол – около десяти градусов. В 1498 году на его корабле даже чуть не случился бунт из-за того, что матросы испугались, что «сумасшедший компас» заведёт корабль куда-нибудь не туда.

В 1538 году португальский флотоводец и политик Жуан ди Каштру обратил внимание на то, что угол поворота магнитной стрелки изменяется, если начать перемещать компас по кораблю, и сделал довольно верную догадку – это вызвано близостью пушек и других крупных металлических предметов! Так моряки узнали о том, что металл может вызывать отклонение стрелки компаса от «правильного» направления (помните злодея Негоро, подложившего топор под корабельный компас в книге «Пятнадцатилетний Капитан» Жюля Верна?).

Жуан ди Каштру (1500-1548)

Жуан ди Каштру (1500-1548)

В 1581 году английский моряк, механик и гидрограф Роберт Норман совершил другое важное открытие – таинственная сила, действующая на магнитную стрелку, отклоняла её не только горизонтально, но и вертикально, «разворачивая» северный конец стрелки «вглубь» Земли! Для доказательства этого он тщательно уравновешивал очень лёгкую ненамагниченную стрелку, затем намагничивал и вешал на тончайшую нить; после намагничивания северный конец стрелки начинал поворачиваться «вниз», а южный – «вверх»!

Прибор Роберта Нормана для измерения вертикального отклонения стрелки компаса

Прибор Роберта Нормана для измерения вертикального отклонения стрелки компаса

В XVII веке морякам стало ясно – стрелка компаса ведёт себя так, потому что сама наша Земля представляет собой огромный магнит. Но полюса этого магнита – северный и южный – совсем не совпадают с северным и южным географическими полюсами нашей планеты.

Отсюда и ошибка стрелки компаса, которую назвали магнитным склонением. Капитаны стали измерять магнитное склонение и составлять специальные карты. Оказалось, что на Земле есть места, где склонение очень большое.

В таких районах, например, двигаясь «по стрелке компаса на север», на самом деле мы будем двигаться на северо-запад или даже на запад!

Карта магнитного склонения Земли

Карта магнитного склонения Земли

Посмотрите на карту магнитных склонений. Стрелка компаса будет точно указывать «на Полярную Звезду» только вдоль зелёных линий и на небольшом расстоянии от них, то есть там, где склонение близко к нулю.

Если же мы окажемся вблизи магнитного полюса и подвесим стрелку компаса свободно, на нити, как в опытах Роберта Нормана, она неожиданно повернётся вниз, и будет показывать ни на какой не на север, а нам под ноги! Северный магнитный полюс в 1831 году открыла британская экспедиция под руководством Джона Росса.

Джон Росс и Джеймс Росс, первооткрыватели северного магнитного полюса

Джон Росс и Джеймс Росс, первооткрыватели северного магнитного полюса

Наконец, уже в XX веке учёные выяснили, что магнитные полюса Земли – вовсе не неподвижные точки на поверхности! Магнитные полюса нашей планеты движутся, причём довольно-таки быстро, со скоростью порядка 40 километров в год.

Если в те годы, когда родители купили автору этих строк самую первую географическую карту, северный магнитный полюс находился на территории арктической Канады, то сейчас он оттуда «уплыл» в нейтральные воды и движется через Северный Ледовитый океан в сторону России! Поэтому карта магнитных склонений также постоянно изменяется – сдвигаются магнитные полюса, а следом за ними движутся и линии магнитных склонений.

Движение Северного магнитного полюса Земли

Движение Северного магнитного полюса Земли

В XX веке люди изобрели и иные виды компаса, помимо магнитного – скажем, электромагнитный компас, гирокомпас, радиокомпас. А в наши дни для определения положения судна в море или самолёта в небе все шире и шире распространяются системы спутниковой навигации – GPS и ГЛОНАСС. Но это уже, как говорится в одной книжке, «совсем другая история»#8230;

Далее:

Почему у Земли есть магнитное поле, а у Марса и Венеры нет?

Куда показывает стрелка компаса и почему?

Стрелка магнитного компаса указывает на магнитные полюса Земли, а если быть точным, то располагается в магнитном поле Земли параллельно его магнитным силовым линиям. Это явление наблюдается как в северном, так и в южном полушариях. Но бывают и исключения, причем не так уж и редко.

Как правило, конец стрелки, указывающий на северный магнитный полюс, окрашивают в контрастный цвет.

Далее предлагаю разобраться, почему иногда это правило не срабатывает. А для этого для начала нужно понять, что из себя представляет стрелка магнитного компаса и по какому принципу она работает.

Из чего сделана стрелка

Любая стрелка магнитного компаса сделана из ферромагнетика.

Ферромагнетик — это материал, который способен обладать намагниченностью даже при отсутствии внешнего магнитного поля. В нем устанавливается дальний ферромагнитный порядок магнитных моментов атомов и ионов, благодаря чему он и приобретает магнитные свойства. В видео объясняется это явление:

Однако при нагревании ферромагнетика до температуры Кюри указанный порядок разрушается и ферромагнетик становится парамагнетиком. Нагретый над огнем магнит утрачивает свои магнитные свойства. Именно на этом основан простейший способ размагничивания разнообразных магнитов, не исключая стрелки магнитного компаса.

Для того, чтобы намагнитить ферромагнетик заново, его температуру нужно понизить ниже точки Кюри и поместить его в магнитное поле — либо положить рядом с другим магнитом, либо намагнитить, сделав его сердечником электромагнита.

Почему магнитная стрелка поворачивается

Чтобы разобраться в этом вопросе, нужно вспомнить, что такое магнитное поле. А магнитное поле — это силовое поле, которое может воздействовать на электрические заряды и тела, обладающие магнитным моментом.

Таким образом два магнита способны взаимодействовать друг с другом, при этом их одинаковые полюса будут отталкиваться, а противоположные — притягиваться. Так, северный и южный полюса будут стремиться соединиться, а вот южный с южным и северный с северным наоборот — будут мешать соединить два магнита.

Теперь рассмотрим стрелку магнитного компаса и нашу планету. Оба этих объекта являются магнитами, а значит и взаимодействуют друг с другом по вышеуказанному принципу. То есть северный конец стрелки тянется к южному полюсу Земли, а южный — к северному.

Но как же так? Ведь нам говорили, что северный конец стрелки показывает на север? В чем подвох?

Объясняется все очень просто: северный и южный магнитный полюса Земли переименовали и назвали в честь тех географических полюсов, какие находились в непосредственной близости к ним.

Таким образом получается, что вблизи географического северного полюса на самом деле находится южный магнитный полюс Земли, который для удобства был назван северным магнитным полюсом, а в южном полушарии все в точности наоборот.

Взаимодействие между этими двумя магнитами не очень сильное. Если стрелку просто положить на землю, то она вряд ли сдвинется с места.

Поэтому, чтобы не мешать ей поворачиваться в относительно слабом магнитном поле Земли, ее «садят» на шпиль, который выступает в роли оси, или, как в первых европейских моделях компасов, опускают на воду, уменьшая тем самым сопротивление при вращении до минимума.

Чтобы не спутать северный и южный концы стрелки, их обычно делают разными. Чаще всего концы стрелки могут отличаться по форме и цвету.

Как правило, красным цветом выделяют северный конец стрелки, но бывают и исключения.

О том, какими цветами и формой выделяют северную часть стрелки, а также о том, как определить северный конец стрелки самостоятельно, есть материал в отдельной статье (Устройство компаса).

Почему стрелка не показывает на истинный север

Как уже было сказано, стрелка магнитного компаса показывает направление на магнитные север и юг Земли. Однако местоположение магнитных полюсов не совпадает с местоположением истинных полюсов Земли.

Кроме того, положение магнитных полюсов Земли постоянно меняется, причем скорость изменения непостоянна во времени и отличается у северного и южного магнитных полюсов, что связано с процессами, происходящими в недрах планеты.

Таким образом, утверждение о том, что стрелка магнитного компаса всегда показывает на истинный север, ошибочно.

Часто доводилось слышать, что на Аляске — самом крупном штаты США — стрелка магнитного компаса показывает не на север, а на восток. Это не совсем так.

Если рассмотреть карту изогон магнитного склонения, то видно, что наибольшее отклонение стрелки на восток не достигнет даже 40°, а это не восточное направление, а северо-восточное.

А вот если говорить о том, где стрелка компаса вместо севера покажет на запад, то такая территория есть — это Нунавут, недавно ставший частью Канады.

Карта изогон представлена ниже:

Однако при необходимости все же можно по показаниям магнитного компаса определить направление на истинные полюса Земли. Для этого нужно знать величину магнитного склонения, о которой мы рассказывали в отдельной статье…

Почему иногда стрелка не показывает на магнитный север

Если быть точным, то стрелка магнитного компаса не показывает точно даже на магнитные полюса Земли. Ее показания в этом случае являются приблизительными.

На самих магнитных полюсах стрелка магнитного компаса будет стремиться занять вертикальное положение, поскольку линии магнитного поля Земли, параллельно которым располагается стрелка, на этих территориях расположены перпендикулярно к плоскости горизонта. Таким образом, северная часть стрелки будет смотреть вниз на северном полюсе, а южная — на южном.

Однако бывают ситуации, когда показания магнитной стрелки достаточно сильно отклоняются от «нормы», и тогда без дополнительных поправок в расчетах можно получить большие ошибки.

Такие отклонения могут быть связаны с рядом причин. Рассмотрим некоторые из них.

Это, например, происходит в областях магнитных аномалий, где направление силовых линий магнитного поля Земли сильно отличается от направления силовых линий магнитного поля в соседних областях. Карты с такими участками иногда имеют заметку о том, что изображенная местность относится к магнитным аномалиям.

Иногда при некорректной работе на показания магнитной стрелки могут влиять различные ферромагнетики, находящиеся рядом. Обычно их влияние присутствует всегда, но из-за их удаленности от стрелки такое влияние ничтожно мало по сравнению с влиянием магнитного поля Земли.

Если же источник постороннего магнитного поля (ферромагнетик или проводник, по которому течет электрический ток) оказывается слишком близко к стрелке, то его влияние может оказаться заметным, а зачастую и стать преобладающим, что негативно скажется на результатах проводимых с помощью компаса измерениях.

В конце концов, на ошибку в показаниях магнитного (да и не только магнитного) компаса может повлиять его неисправность. Это не такая уж редко встречаемая ситуация, поэтому к ней нужно отнестись со всей ответственностью, проверяя компас на исправность до выхода на маршрут.

Вспомогательные «стрелочные» элементы компаса

Для обеспечения корректной работы основного элемента компаса — магнитной стрелки — в этом устройстве предусмотрен ряд вспомогательных элементов. Ознакомимся с некоторыми из них.

Колба. Она позволяет защитить стрелку от механических повреждений, утери и от влияния ветра и дождя.

Жидкость в колбе. Она служит для быстрой стабилизации стрелки. Компасы, колба которых заполнена специальной жидкостью, называются жидкостными.

В «воздушных» моделях для этой цели использовался латунный корпус, уменьшающий колебания стрелки за счет возникновения индукционных токов.

Однако, если сравнивать два варианта стабилизации, то в случае с жидкостью любые колебания стрелки затухают намного быстрее.

Арретир. Это специальный стопор для остановки стрелки, чаще всего представляющий собой небольшой рычажок-фиксатор. Он позволяет удерживать стрелку в неподвижном состоянии, предотвращая ее хаотичные колебания во время движения человека по маршруту.

О других элементах, из которых состоит магнитный компас, мы очень подробно рассказывали в отдельной статье…

Как сделать стрелку для компаса своими руками

В аварийной ситуации, которая произошла за пределами цивилизации, может понадобится сконструировать примитивный компас.

В качестве стрелки для такого компаса допустимо использовать любые небольшие изделия из ферромагнетиков. Чаще всего в качестве стрелки для самодельного компаса используют намагниченную швейную иглу, хотя с тем же успехом в этой роли выступают и другие предметы, например, английская булавка или рыболовный крючок.

Подробнее о том, как сделать компас из подручных материалов, можно прочитать в этой статье…

Кстати, в древнем Китае, где был изобретен первый магнитный компас, в качестве стрелки использовали специальную намагниченную ложку, свободно вращающуюся на гладкой доске.

Как сориентироваться по стрелке компаса

С помощью работающей магнитной стрелки можно решать разные задачи, но для ориентирования важны в первую очередь две — определение сторон света и определение направления, в котором нужно двигаться.

Для того, чтобы определить стороны света, нужно с помощью стрелки найти направление на север и стать к нему лицом. Теперь позади окажется юг, справа — восток, а слева — запад.

Чтобы по стрелке компаса выбрать направление дальнейшего движения, зная азимут, нужно определить по показаниям стрелки направление на север, а затем от него по часовой стрелке отмерить угол, соответствующий нужному магнитному азимуту.

Как видим, в работе магнитной стрелки, как и самой стрелке нет ничего загадочного и противоречивого. Все вполне объясняется законами физики и знаниями об окружающем нас мире.

Именно эти знания, накопленные предыдущими поколениями, позволяли людям выживать и привели к расцвету человеческую цивилизацию, и именно эти знания в наши дни становятся на помощь тем, кто оказались в аварийных условиях вдали от цивилизации или попросту заблудился в лесу, отправившись за грибами.

Максим Чечетов

Понравилась статья? Поделиться с друзьями:
Добавить комментарий

;-) :| :x :twisted: :smile: :shock: :sad: :roll: :razz: :oops: :o :mrgreen: :lol: :idea: :grin: :evil: :cry: :cool: :arrow: :???: :?: :!:

SQL - 83 | 0,417 сек. | 14.17 МБ