Где и когда был изобретен компас доклад 3 класс: Компас и история его открытия — РОСТОВСКИЙ ЦЕНТР ПОМОЩИ ДЕТЯМ № 7

Содержание

История изобретения компаса – Вечные темы

Реферат по предмету Физика, восьмой класс

Компас — устройство, облегчающее ориентирование на местности. Существуют три принципиально различных вида компаса: магнитный компас, гирокомпас и электронный компас. Слово «компас», по-видимому, происходит от старинного английского слова compass, означавшего в XIII—XIV вв. «круг».

Рассмотрим устройство магнитного компаса на примере широко распространенного в настоящее время компаса Адрианова (магнитный компас с фосфоресцирующей подсветкой, сконструированный российским топографом В.Н.Адриановым в 1907 году). Компас Адрианова состоит из корпуса, в центре которого на острие иглы помещена магнитная стрелка. Северный конец стрелки устанавливается (не точно) в направлении на Северный магнитный полюс, а южный — на Южный магнитный полюс. В нерабочем состоянии стрелка закрепляется тормозом (арретиром). Внутри корпуса компаса помещена круговая шкала (лимб), разделенная на 120 делений. Цена одного деления составляет 3°, или 50 малых делений угломера. Шкала имеет двойную оцифровку. Внутренняя оцифровка нанесена по ходу часовой стрелки от 0 до 360° через 15° (5 делений шкалы). Внешняя оцифровка шкалы нанесена против хода часовой стрелки через 5 больших делений угломера (10 делений шкалы). Для визирования на местные предметы (ориентиры) и снятия отсчетов по шкале компаса на вращающемся кольце компаса закреплено визирное приспособление (мушка и целик) и указатель отсчетов.

Предположительно, компас был изобретён в Китае при династии Сун и использовался для указания направления движения по пустыням. В Европе изобретение компаса относят к XII—XIII вв., однако устройство его оставалось очень простым — магнитная стрелка, укрепленная на пробке и опущенная в сосуд с водой. В воде пробка со стрелкой ориентировалась нужным образом. В начале XIV в. итальянец Флавио Джойя значительно усовершенствовал компас. Магнитную стрелку он надел на вертикальную шпильку, а к стрелке прикрепил лёгкий круг — картушку, разбитую по окружности на 16 румбов. В XVI в. ввели деление картушки на 32 румба, и коробку со стрелкой стали помещать в кардановом подвесе, чтобы устранить влияние качки корабля на компас. В XVII в. компас снабдили пеленгатором — вращающейся диаметральной линейкой с визирами на концах, укрепленной своим центром на крышке коробки над стрелкой.

Гирокомпас — прибор, указывающий направление на земной поверхности; в его состав входит один или несколько гироскопов (простейший гироскоп – быстро вращающееся вокруг своей оси симметрии тело; ось гироскопа стремится сохранять первоначально заданное ей положение в пространстве). Гирокомпас используется почти повсеместно в системах навигации и управления крупных морских судов; в отличие от магнитного компаса, его показания связаны с направлением на истинный географический (а не магнитный) Северный полюс. Обычно гирокомпас применяется как опорное навигационное устройство в судовых рулевых системах с ручным или автоматическим управлением, а также при решении различных задач иного рода, например, для определения точного направления при наводке орудия боевого корабля. Морской гирокомпас, как правило, очень тяжел; в некоторых конструкциях вес гироскопического ротора превышает 25 кг. Для нормальной работы гирокомпаса необходимо устойчивое основание, не испытывающее ускорений и фиксированное относительно земной поверхности, причем скорость его перемещения должна быть пренебрежимо мала по сравнению со скоростью суточного вращения Земли на данной широте. Прототип современного гирокомпаса первым создал Герман Аншютц-Кэмпфе (запатентован в 1908 г.), вскоре подобный при-бор построил Э. Сперри (запатентован в 1911 г.). В последующие годы разрабатывалось множество гирокомпасов различных модификаций, но наиболее удачные из них принципиально почти не отличались от устройств Аншютца и Сперри. Приборы современной конструкции значительно усовершенствованы по сравнению с первыми моделями; они отличаются высокой точностью и надежностью и удобнее в эксплуатации.

Электронный компас построен на принципе определения координат через спутниковые системы навигации. Существуют также компасы, использующие в качестве датчика блок магниторезисторов или элементов Холла. Последние представляют собой микроэлектромеханические системы, способные определять своё относительное положение в магнитном поле Земли, в отличие от использующих спутниковый сигнал устройств, которые компасами в классическом смысле не являются, так как представляют собой лишь приборы с индикацией путевого угла в виде компаса.

Вас также может заинтересовать

Презентация, доклад к проекту по окружающему миру по теме Компас, УМК Планета знаний (3 класс)

Текст слайда:

Литературная страничка:

Загадки
Качается стрелка туда и сюда,
Укажет нам север и юг без труда. (Компас).
Когда с тобою этот друг, Ты можешь без дорог Шагать на север и на юг, На запад, на восток. (Компас)

По стране в поход идем — Друга мы с собой берем. Он не даст нам заблудиться, От маршрута уклониться. Нам покажет верный друг Путь на север и на юг. (Компас)

Поговорки
«Компас сломался» — так шутливо говорят о человеке, который не знает, куда идти дальше.

«Хильнуть по компасу» — значит уйти откуда-либо (о человеке, которого выгнали)

КОМПАС
На любом корабле, что не чтит берегов И плывет посреди океана, Меж коробок и бочек, мешков и тюков, Есть и я, как душа капитана. Может шторм налететь, и тогда океан Крутанет, как волчок, наш корабль; Право-лево, верх-низ – все проглотит туман, И забудет, где север, где юг, капитан, И где запад, восток – не поймет капитан В этой пляске бушующих сабель. Только голову мне не удастся вскружить Даже самой пленительной буре. Я в любой круговерти нащупаю нить, Чтобы штурман увидел, куда ему плыть, На моей разлинованной шкуре. Я не только моряк. В рюкзаке за спиной По горам, по тайге – километры. Я всегда поклонялся богине одной. Отклонить мою стрелку от оси земной Не смогли ни вулканы, ни ветры. Соблазняли и запад меня, и восток, Только им никогда я не верил. Я прошел и проплыл сотни миль и дорог, Но душа вечно рвется на север. Это верно, что свой есть у каждого путь, Да не часто он прост и привычен, И пройти по нему – не плутать, не свернуть – Сможет тот, кто как я – намагничен.

Павел Великжанов

назад

Реферат на тему стороны горизонта. Доклад сообщение Стороны горизонта

В ориентирование на местности важно уметь определять стороны горизонта. Изучая географию, с начальных классов каждый школьник знает четыре основные стороны света. Это север, юг, восток и запад. Между ними располагаются промежуточные стороны.

Еще с древних времен человек учился определять свое местоположение. Так в северном полушарии люди узнавали, где находится север и юг по тени, которую отбрасывали находящиеся на Солнце предметы: деревья, животные, жилища. Тень всегда была направлена с юга на север. Восток находится там, где восходит Солнце, а запад – где оно садится (отсюда и происходит  названия этих сторон горизонта).

Для мореплавателей указателем сторон света служила Полярная звезда. Она всегда указывала морякам направление на север. Так если встать лицом к северной стороне, то сзади окажется южная, справа восточная, а слева соответственно западная.

Для жителей умеренной полосы указателями сторон света служили местные признаки. К примеру, кора на деревьях с северной стороны всегда грубее и морщинестее; а ветки ели намного гуще растут с южной стороны.

Для более точного определения сторон света есть специальный прибор – компас. Действия этого прибора основаны на взаимодействии магнитной стрелки компаса с горизонтальной составляющей магнитных полюсов Земного шара. Компас устанавливают горизонтально таким образом, чтобы магнитная стрелка не касалась поверхности корпуса. Затем прибор аккуратно поворачивают в пространстве, чтобы конец стрелки совместился с указательным знаком северной стороны (S). После этих действий компас считается настроенным.

Но в большинстве случаев недостаточно знать только направление сторон горизонта, чтобы определить местоположение объекта. Здесь необходимо также учитывать азимут – угол, образованный направлением на север и направлением на сам объект. Его вычисляют при помощи компаса. Для этого на настроенный прибор кладут палочку в направлении объекта таким образом, чтобы образованный угол также содержал и северное направление. Далее зная, что окружность, которую представляет собой компас, содержит 360° можно определить азимут Так азимут восточного направления равен 90°, южного — 180°, а западного — 270°.

Доклад на тему Стороны горизонта

Всем известно, что наша Земля разделена на четыре части, которые называются сторонами горизонта, это: Север, Юг, Запад и Восток.

С древних времён люди нуждались в приборах, которые помогали бы им в ориентировании, особенно они сильно обострились после начала Великих географических открытий.

Мореплаватели, отправляясь в далёкие путешествия, использовали различные методы определения своего места положения и контроля своего пути. Самым известным в те времена была астролябия, которая служила морякам как прибор, для ориентирования по звёздам.

Несмотря на то, что астролябия облегчала задачу в ориентировании, известность среди моряков и не только среди них, получил компас, который по историческим источникам был изобретён китайцами.

Для удобства определения сторон света, на компасе есть специальные деления, на которых отмечены стороны света, но только на английском языке. Также на компасе есть градусная шкала, необходимая для определения азимутов. Все эти шкалы можно ассоциировать одним словом — лимб.

Конечно, компас это очень удобная вещь, которая помогает ориентироваться в любой местности. Но что делать, если у тебя его нет под рукой, а своё местоположение и дальнейшее продвижение необходимо знать? Это может пригодиться, например, если ты заблудился и надо найти дорогу к определённому месту.

Если это произошло в солнечный день, то можно на земле вычертить окружность. Как это сделать? Надо взять обычную палку, привязать к ней верёвку или что-то альтернативное, воткнуть палку в землю. Таким образом у нас получиться самодельный циркуль. Получившаяся окружность будет служить нам циферблатом. Палка, использованная в качестве циркуля, послужит часовой стрелкой. Осталось только начертить деления, но желательно свериться прежде с цифровыми часами, но если их нет придётся так…

По этим часам можно определить время, т.е. расположение солнца, ведь в определённое время суток, солнце расположено в разных частях света.

Кроме солнца, есть такой известный ориентир, как Полярная звезда. Независимо от расположения человека, она всегда показывает только на Север. Её можно найти по созвездию Большой Медведицы. На небосводе, оно похоже на ковш, если взять последние две звезды, расстояние между ними, а затем мысленно продолжить линию, то вскоре она «упрётся» в Полярную звезду.

Есть также способы ориентирования по местным объектам. Например, самым распространенным является ориентирование по муравейнику. Они обычно строятся возле больших деревьев, около камней, так вот, необходимо посмотреть на южную его сторону, так как именно там он наиболее пологий.

Менее эффективным, но тоже неплохим способом ориентирования является ориентирование по мху на деревьях и камнях. Избегая прямых солнечных лучей, мох обычно растёт с северной стороны, но из-за того, что он произрастает в лесу, где есть большое количество деревьев, т.е. там много тени и благоприятных условий появляется больше, он уже растёт по всей поверхности дерева или камня. Из-за этого этому ориентиру не стоит сильно доверять.

Конечно, это ещё не всё, есть и другие способы определения сторон горизонта, но это самые основные.

География. Ориентирование на местности. 6 класс. 5 класс

Картинка к сообщению Стороны горизонта

Популярные сегодня темы

  • Князь Святослав

    В 942 году у киевского князя Игоря и его жены Ольги родился сын, имя которому дали Святослав. Согласно древним летописям, это был единственный сын у князя Игоря, и только ему было суждено ста

  • Вода растворитель

    Для начала следует сказать, что вода является, по сути, самым безопасным природным растворителем. Веществ, способных противостоять ее свойствам практически не существует – каждое из них, как

  • Созвездие Кассиопея

    Давным-давно люди обращали внимание на звездные и астрономические явления, оказывающимися в непонятной глубине темного небосвода. Поэтому они и преподнесли людям основную схему неба

  • Астрономия

    Доклады и сообщения по Астрономии

  • Смоленск город-герой

    Смоленск – древнейший город Российского государства, город-герой, который не раз спасал столицу России от врагов, благодаря своему выгодному местоположению и своим жителям.

  • Первые книги на Руси

    Развитие письменности на Руси началось после изобретения славянской азбуки в 863 году двумя братьями: Кириллом и Мефодием. Оба великих просветителя были уроженцы города Салоники.

Разделы

© 2020 doklad-i-referat.ru

Кто изобрел компас: история открытия. Из глубины веков: история создания компаса

Предположительно, компас был изобретён в Китае при династии Сун и использовался для указания направления движения по пустыням. В III веке до Р.Х. китайский философ Хэнь Фэй-цзы так описывал устройство современного ему компаса: он имел вид разливательной ложки из магнетита с тонким черенком и шарообразной, тщательно отполированной выпуклой частью. Этой выпуклой частью ложка устанавливалась на столь же тщательно отполированной медной или деревянной пластине, так что черенок не касался пластины, а свободно висел над ней, и при этом ложка легко могла вращаться вокруг оси своего выпуклого основания. На пластине были нанесены обозначения стран света в виде циклических зодиакальных знаков. Подтолкнув черенок ложки, ее приводили во вращательное движение. Успокоившись, компас указывал черенком (который играл роль магнитной стрелки) точно на юг. Таким был самый древний прибор для определения сторон света. В XI веке в Китае впервые появилась плавающая стрелка компаса, изготовленная из искусственного магнита. Обычно она делалась в форме рыбки. Эту рыбку опускали в сосуд с водой. Здесь она свободно плавала, указывая своей головой в ту сторону, где находился юг. Китайские корабли были оснащены плавающими компасами. Они устанавливались обычно на носу и на корме кораблей, так что капитаны в любую погоду могли держать правильный курс, сообразуясь с их указаниями. В таком виде китайский компас в XII веке заимствовали арабы. В начале XIII века «плавающая игла» стала известна европейцам. Первыми ее переняли у арабов итальянские моряки. От них компас перешел к испанцам, португальцам и французам, а позднее — к немцам и англичанам. Поначалу компас состоял из намагниченной иголки и кусочка дерева (пробки), плававшего в сосуде с водой. Вскоре догадались закрывать этот сосуд стеклом, чтобы защитить поплавок от действия ветра. В середине XIV века придумали помещать магнитную стрелку на острие в середине бумажного круга (картушки). В начале XIV в. итальянец Флавио Джойя значительно усовершенствовал компас. Магнитную стрелку он надел на вертикальную шпильку, а к стрелке прикрепил лёгкий круг — картушку, разбитую по окружности на 16 румбов. В XVI в. ввели деление картушки на 32 румба и коробку со стрелкой стали помещать в кардановом подвесе, чтобы устранить влияние качки корабля на компас. В XVII в. компас снабдили пеленгатором — вращающейся диаметральной линейкой с визирами на концах, укрепленной своим центром на крышке коробки над стрелкой. Слово «компас», по-видимому, происходит от старинного английского слова compass, означавшего в XIII-XIV вв. «круг».

Чтобы пользоваться предварительным просмотром презентаций создайте себе аккаунт (учетную запись) Google и войдите в него: https://accounts.google.com


Подписи к слайдам:

КОМПАС. ИСТОРИЯ ЕГО СОЗДАНИЯ.

Компас- прибор для определения горизонтальных направлений на местности. Компасы подразделяются на два основных класса: магнитные Компас – прибор для определения горизонтальных направлений на местности. Компасы подразделяются на два основных класса: магнитные компасы типа стрелочных, которыми пользуются топографы и туристы, и немагнитные, такие, как гирокомпас и радиокомпас.

Компас – удивительное древнее изобретение. Предположительно впервые этот механизм был создан в Древнем Китае ещё в III веке до нашей эры.

Позже его заимствовали арабы, через которых этот прибор попал в Европу. Само слово «компас» произошло от древнебританского « compass », означавшего круг.

В III веке до нашей эры в древнем китайском трактате философ по имени Хэнь Фэй-цзы описал устройство прибора сынань, что переводится как «ведающий югом».

Это была небольшая ложка из магнетина с довольно массивной выпуклой частью, отполированной до блеска, и тонким небольшим черенком. Ложку ставили на медную пластину, тоже хорошо отполированную, чтобы не было трения. Черенок при этом не должен был касаться пластины, он оставался висеть в воздухе.

На пластину наносились знаки сторон света, которые в Древнем Китае были связаны со знаками зодиака.

Выпуклая часть ложки легко вращалась по пластине. Черенок всегда указывал на юг. Ученые считают, что форму стрелки магнита – ложку – выбрали не случайно, она символизировала Большую Медведицу, или «Небесный ковш», как называли это созвездие древние китайцы. Работал этот прибор не очень хорошо.

В арабском мире компас появился в VIII в., а в европейских странах – в Х II в.

В таком виде китайский компас в Х II в. заимствовали арабы.

История создания компаса была продолжена в Х IV в. Итальянец Ф. Джойя сумел усовершенствовать этот прибор. Он одел магнитную стрелку на вертикальную шпильку. Это улучшило работу компаса.

К стрелке была прикреплена картушка (лёгкий круг), разбитая на 16 румбов. Спустя два столетия деление картушки составляло 32 румба, а коробку со стрелкой начали помещать в специальном карданном подвесе. Таким образом качка корабля перестала влиять на компас.

Но на этом история создания компаса не заканчивается. В 1908 году. Появился гирокомпас, ставший основным навигационным прибором. Он всегда указывает на север.

Сегодня точное направление движения можно узнать при помощи спутниковой навигации, тем не менее много судов оснащены магнитными компасами. Компас сыграл свою роль в развитии представлений о магнитном поле, о его взаимосвязи с электрическим, что повлекло за собой образование современной физики.

Позже появились новые виды компаса. Электронный компас.

Электромагнитный компас.


По теме: методические разработки, презентации и конспекты

Интегрированный урок природоведения и технологии «история создания г. Жигулевска Самарской обл.

Данная разработка и презентация может быть использована как на уроке, так и на внеклассном мероприятии, посвященном Дню Города….

Создание текста на основе его главной мысли

Презентация к уроку русского языка по теме «Создание текста на основе его главной мысли» (3 класс, УМК «Планета знаний»)…

Создание компаса и его широкое внедрение дало толчок не только географическим открытиям, но и позволило лучше понять взаимосвязь между электрическими и магнитными полями. После начала использования компаса стали появляться новые отрасли научного знания.

Компас с магнитной стрелкой открыл человечеству не только земной шар, но и физический мир во всем его многообразии.

Первенство в открытии свойств компаса оспаривают несколько : индийцы, арабы и китайцы, итальянцы, англичане. Сегодня очень сложно достоверно определить, кому принадлежит честь изобретения компаса. Многие выводы делаются лишь на предположениях, которые выдвигают историки, археологи и физики. К сожалению, многие свидетельства и документы, которые могли бы пролить свет на этот вопрос, не сохранились или дошли до настоящего времени в искаженном виде.

Где впервые появился компас?

Одна из самых распространенных версий гласит, что компас в Китае примерно лет назад («От астролябии к навигационным комплексам», В. Корякин, А. Хребтов, 1994). Куски руды, которые обладали чудесным свойством притягивать к себе мелкие металлические предметы, китайцы называли «любящим камнем» или «камнем материнской любви». Жители Китая первыми обратили внимание на свойства волшебного камня. Если ему придать форму продолговатого предмета и повесить на нить, он занимал определенное положение, указывая одним концом на юг, а другим – на север.

Было удивительным, что отклоненная от своего положения «стрелка» после колебаний вновь занимала первоначальное положение. Китайские летописи содержат указания на то, свойство магнитного камня использовали путешественники, чтобы определять правильное положение при движении по пустыням, когда в небе не было видно дневного светила и звезд.

Первый китайский компас стали использовать при движении караванов через пустыню Гоби.

Значительно позже магнит стал использоваться для ориентирования в мореходстве. Согласно китайским источникам, примерно в V-IV веках до новой эры мореходы стали использовать металлическую иглу, натертую магнитным камнем и подвешенную на шелковой нити. Удивительно, что в то время компас не добрался до Индии и Европы, ведь тогда между Китаем и этими регионами уже налаживалось сообщение. Но греческие тех времен не упоминают о .

Считается, что в Европу компас попал не ранее III века до новой эры через арабских мореходов, которые бороздили воды Средиземного моря. Но отдельные исследователи не исключают, что это полезное приспособление было вновь изобретено , которые самостоятельно открыли эффект, производимый магнитной , подвешенной на тонкой нити.

Компас – удивительно древнее изобретение, несмотря на относительную сложность его устройства. Предположительно впервые этот механизм был создан в Древнем Китае еще в III веке до нашей эры. Позже его заимствовали арабы, через которых этот прибор попал в Европу.

История компаса в Древнем Китае

В III веке до нашей эры в китайском трактате философ по имени Хэнь Фэй-цзы описал устройство прибора сынань, что , как «ведающий югом». Это была небольшая ложка из с довольно массивной выпуклой частью, отполированной до блеска, и тонким небольшим . Ложку ставили на медную пластину, тоже хорошо отполированную, чтобы не было трения. Черенок при этом не должен был касаться пластины, он оставался висеть в воздухе. На пластину наносились знаки сторон света, которые в Древнем Китае были связаны со знаками . Выпуклая часть ложки легко вращалась по пластине, если немного ее подтолкнуть. И черенок в таком случае всегда указывал на юг.

Ученые считают, что форму стрелки магнита – ложку – выбрали не случайно, она символизировала Большую Медведицу, или «Небесный ковш», как называли это созвездие древние китайцы. Работал этот прибор не очень хорошо, так как до идеального состояния отполировать пластину и ложку было невозможно, и трение вызывало погрешности. Кроме того, он был сложен в изготовлении, так как магнетит трудно обрабатывать, это очень непрочный материал.

В XI веке в Китае было создано несколько вариантов компаса: плавающий в виде железной рыбки с водой, намагниченная иголка на и другие.

Дальнейшая история компаса

В XII веке китайский плавающий компас позаимствовали арабы, хотя некоторые исследователи склоняются к мнению, что арабы были авторами этого изобретения. В XIII веке компас попал в Европу: сначала в Италию, после чего он появился у испанцев, португальцев, французов – тех наций, которые отличались развитым мореплаванием. Этот средневековый компас имел вид магнитной стрелки, закрепленной на пробке и опущенной в воду.

В XIV веке итальянский изобретатель Джойя создал более точную конструкцию компаса: стрелка надевалась на шпильку в вертикальном положении, к ней крепилась катушка с шестнадцатью румбами. В XVII веке количество румбов увеличилось, а чтобы качка на корабле не влияла на точность компаса, был установлен кардановый подвес.

Компас оказался единственным навигационным прибором, позволившим европейским мореплавателям ориентироваться в открытом море и отправляться в далекие путешествия. Это послужило толчком к Великим географическим открытиям. Этот прибор также сыграл свою роль в развитии представлений о магнитном поле, о его взаимосвязи с электрическим, что повлекло за собой образование современной физики.

Позже появились новые виды компаса – электромагнитный, гирокомпас, электронный.

Видео по теме

19.10.2015

В истории науки существует термин «4 великих изобретения». Речь идет об инновациях, которые были созданы в Китае и навсегда изменили понимание человеком окружающего мира. Наряду с бумагой, колесом и порохом, китайские ученые древности первыми подарили человечеству компас. Компас стал тем изобретением, без которого никогда бы не стали возможны географические открытия, не смогла бы существовать транснациональная торговля и многие другие процессы, создавшие нашу цивилизацию.

Первое письменное упоминание о компасе относится к 1044 году. В китайской книге описывается удивительное приспособление, с помощью которого путник мог ориентироваться в пустыне. Подробно компас был описан 40 годами позднее китайцем Шэнь Ко. Автор описывает конструкцию: кусок металла крепился к палке, которая была погружена в воду. Таким образом, достигался магнитный резонанс, та часть дерева, на которой крепилось железо, указывала направление в сторону севера.

Как компас попал в Европу доподлинно неизвестно. По всей видимости, изобретение принесли с собой арабы, которые к XII веку окончательно завоевывают территорию современной Испании. Оттуда компас попадает сперва к итальянцам, а затем и к англичанам. К слову, стоит отметить, что современное название прибора этимологически относится как раз к английскому compass, что означает «круг».

Существует и другая точка зрения, согласно которой компас в Европе был впервые изобретен викингами в X-XI веках, во времена походов на запад. Стремясь открыть для себя морские пути в неизведанные страны, северные войны использовали некое изобретение, которое позволяло определять направление сторон света, при помощи воды и солнца. Недаром, считается, что первыми берегов Америки достигли исландские воины. Сложно представить, чтобы они смогли пройти такой долгий путь, ориентируясь исключительно по звездам.

Первым из европейских ученых, усовершенствовавших конструкцию компаса, стал итальянец Флавио Джойя. Он предложил крепить стрелку на шпильку, что существенно сократило погрешность в указании направления, а также разделил окружность на 16 румбов (позже на 32). Таким образом, морская качка теперь практически не влияла на показания прибора, а капитаны кораблей смогли грамотно описывать и рассчитывать направление.

В XX веке с развитием инженерного дела, географии и геодезии создаются новые образцы прибора: электромагнитный компас, гирокомпас, буссоль и другие устройства. Так, в 1927 году был впервые опробован электрический компас. Необходимость такой разработки появилась в связи с развитием авиации. Первым летчиком, совершившим путешествие через Атлантический океан с таким компасом, стал американец Чарльз Линдберг.

С развитием науки пришло и понимание относительно некоторых тонкостей. Так, магнитный и реальный (географический) полюса земли не совпадают, что приводит к погрешности в расчетах. Это чревато, к примеру, отклонением от курса кораблей, совершающих плавание. Именно поэтому в конце XIX был разработан, так называемый, гирокомпас. Сегодня он используется практически на всех морских судах, отличается более сложной конструкцией и высокой точностью.

История создания компаса — это история человеческой наблюдательности. Если бы, однажды, один китайский мудрец не заметил бы связи между сторонами света, звездами и реакцией металла, возможно, человечество на долгие годы было бы вынуждено притормозить в своем развитии.

История компаса [ВИДЕО]

10 великих изобретений

Некоторые революционные идеи меняют действительность не в лучшую сторону, но есть 10 великих изобретений, о важности которых вряд ли кто-то будет спорить.


Колесо (4000-3500 лет до н. э.)

Сложно сказать, где и когда впервые решили насадить на ось деревянный диск. Самый вероятный кандидат – Европа, поскольку древнейшее колесо было найдено на территории современной Румынии. Вторая версия – Месопотамия, где были обнаружены письменные свидетельства о повозках с колесом. Исследователи спорят о месте появления, но не отрицают важность этого изобретения. Представьте наш современный мир без транспорта и механики? Вряд ли бы мы сейчас рассуждали о достижениях прогресса.

Гвозди (3400 год до н. э.)

Без гвоздей наша цивилизация развалилась бы на части: «Враг вступает в город, пленных не щадя – всё оттого что в кузнице не было гвоздя». Первые нехитрые крепежи делались из шипов растений и рыбьих костей, позднее – из дерева. При раскопках на территории Древнего Египта были найдены бронзовые гвозди, а библейский царь Давид уже лично приобретал железо, чтобы выковывать этот полезный в хозяйстве инструмент. Интересно, что первые машины для автоматического производства гвоздей появились только в начале XX века – до этого их делали вручную.

Мыло (2800 год до н. э.)


Без улучшения санитарной обстановки и гигиены человечество в итоге просто вымерло бы. В Древней Греции кожу очищали мелким речным песком, в Древнем Египте – золой. Некоторые историки приписывают создание мыла галлам, жившим на территории современной Франции. Они смешивали животный жир с золой, получая неплохое дезинфицирующее средство. Изобретение красящего шампуня придумали тоже они – примешали к этой смеси красную глину, благодаря которой волосы приобретали благородный рыжеватый оттенок. Другие исследователи настаивают на версии, что мыло было изобретено в Месопотамии – там были найдены таблички с таким же рецептом очищающего средства. Древние римляне открыли смесь для стирки случайно – с жертвенной горы Сапо стекал животный жир с золой, и тогдашние домохозяйки отметили, что бельё куда лучше отстирывается возле этого места.

Канализация (2600 год до н.э.)

Продолжая тему гигиены, невозможно обойти вниманием такое важнейшее изобретение, как канализация. Первые сооружения подобного типа были найдены при раскопках в Мохенджо-Даро на территории современного Пакистана. Нечто похожее удалось найти и в Вавилоне. В Древнем Риме существовала Большая клоака, куда стекали все нечистоты города. В Средние века знания о прошлых достижениях куда-то улетучились, грязь на улицах и отсутствие культуры утилизации отходов требовали решения. Эпидемии уносили десятки тысяч жизней, пока в XVII веке не была создана новая система канализации, причём синхронно во всех городах Европы.

Компас (206 год до н. э.)


С изобретением компаса был совершён переворот в истории мореплавания и приближена Эпоха великих географических открытий. Прибор, указывающий стороны света, был создан в Китае во времена династии Сун и использовался для передвижений по пустыне. Он представлял собой магнетитную ложку с тонким черенком, установленную на отполированную медную пластину с отмеченными сторонами света. Черенок всегда точно указывал на юг. В XI веке прибор усовершенствовали: теперь его изготавливали в виде рыбки, которую опускали в сосуд с водой. Такой компас позже увидели арабы, а за ними и европейцы.

Бумага (105 год до н. э.)

Если верить китайским хроникам, Цай Лунь, чиновник при дворе Восточной династии Хань, преподнёс императору сделанную из древесной коры бумагу. До этого существовали тяжёлые и неудобные пластины из бамбука, но вымоченное в воде дерево быстро обрело популярность. Древние египтяне также внесли вклад в изготовление писчего материала своими папирусами, однако современным видом бумаги мы всё-таки обязаны китайцам.

Печатный станок (1440 год)

Нельзя переоценить значение изобретения Иоганна Гутенберга – его трудами производство книг впоследствии удешевилось, и знания стали доступны широким слоям населения. Так было положено начало эпохи массовой информации. Именно благодаря Гутенбергу вы читаете сейчас эту статью – в противном случае, скорее всего, вы не были бы обучены грамоте.

Лампочка (1879 год)

Мы не задумываемся о работе электрической лампочки, пока она не погаснет. Славу главного изобретателя получил американский учёный Томас Эдисон – он запатентовал осветительный прибор, удобный в быту. Саму идею о долго работающем электрическом приборе уже высказывали многие люди, но только он сумел собрать всё в единое целое и предложить миру выгодную альтернативу свече.

Антибиотики (1928 год)

Чума, холера, тиф, оспа уносили миллионы жизней, даже банальная простуда могла запросто развиться в пневмонию. Китайские лекари около 2500 лет назад активно применяли забродившую соевую муку для лечения нагноившихся порезов, а древние египтяне прикладывали примочки из заплесневелого хлеба. Но окончательный прорыв в медицине случился в XX веке, когда Александр Флеминг нашёл лекарство от считавшихся смертельными заболеваний. Его открытием заинтересовались Ховард Флори и Эрнст Чейн в годы Второй мировой войны, и по окончании, в 1945-м, все трое получили Нобелевскую премию. Благодаря целебному воздействию открытого ими пенициллина были спасены многие многие-многие жизни – и наши в том числе.

Интернет (1969 год)

К созданию интернета человечество шло долгие годы, изобретая телеграф, кабели для связи между континентами и телефон. В США придумали передавать информацию с помощью надёжной сетевой системы. Созданную сеть назвали ARPANET (Advanced Research Projects Agency Network). В октябре 1969 года прошёл первый сеанс связи между Стэндфордским исследовательским центром и университетом в Лос-Анджелесе – так произошла революция в области связи. Мир стал другим – к новой сети подключалось всё больше пользователей. К 1997 году насчитывалось уже 19,5 миллионов юзеров. Ну а дальше… вы и сами всё прекрасно знаете. В интернете можно найти ответ на любой вопрос.

Парк-музей «ЭТНОМИР»

Калужская область, Боровский район, деревня Петрово

Этнографический парк-музей «ЭТНОМИР» – уникальное пространство диалога культур, территория путешествий, открытий, вдохновения, образования и любви.

Здесь на площади в 140 га расположены этнодворы разных стран и уникальная Улица Мира. Приобщитесь к культуре разных народов, ощутите особенную атмосферу перекрёстка миров, отдохните на природе, насладитесь нашими лучшими образовательными, культурными и развлекательными программами!

В нашем парке-музее можно примерить национальные костюмы, освоить редкие ремёсла, купить сувениры, сделать своими руками полезные вещицы, попробовать блюда национальной кухни разных стран, посетить парк аттракционов и многое другое. Обойти за день все интересные уголки невозможно, поэтому к услугам посетителей уникальные этнические отели – избы, мазанки, юрты, чумы, гималайский и непальский дома и даже индийский дворец.

Научные открытия в средневековье. Изобретения средневековья

Изобретения средневековья являются важным техническим и научным прорывом в развитии человеческой расы. Именно в средние века (5-15 век) произошли многие научные открытия без которых невозможно представить современность.

Мельницы

7-го – 15-го века

Первые практические ветряные мельницы построены в или до 9-го века в регионе охватывающем восточный Иран и западный Афганистан. Они описаны в рукописи Эстахри, персидского географа того периода, как имеющие горизонтальные паруса в виде лопастей современного вертолета, непосредственно связанные вертикальным валом с поворачивающимися жерновами. Иногда дата первой ветряной мельницы приводится как 644 году н.э. или ранее, потому что в документе 9-го века говорится, что человек, который убил халифа Омара в мечети в Медине, был персидским строителем ветряных мельниц. Но первое упоминание об этом спустя два столетия после события делает его маловероятным.

Ветряные мельницы впервые упоминаются как изобретения средневековья в Европе в 12 веке. Существует упоминание про один архив во Франции в 1180 году, а несколько лет спустя на другой в Англии. Поскольку это время крестовых походов, вполне вероятно, что идея была привезена с Ближнего Востока.

Порох

Около 1040 г. в Китае был выпущен документ под названием «Сборник военных технологий». Это первое сохранившееся упоминание изобретений средневековья, описывающее порох. Этот черный порошок, образованный смесью селитры, древесного угля и серы. Это опасное соединение было разработано в небольших химических лабораториях, прикрепленных к храмам Даосов, где исследования проводились, главным образом, на тайну вечной жизни.

На этом раннем этапе в Китае военное применение пороха ограничивается гранатами и бомбами, которые летят на врага из катапульт. Его реальная разрушительная сила появится только тогда, когда объем где находится смесь будет ограничен – в развитии артиллерии и когда будет изобретено .

Компас

В какой-то момент до 1100 года обнаруживается, что магнит, если ему позволено свободно двигаться, повернется так, что один конец укажет на север. Свободное передвижение трудно достичь, поскольку естественный источник магнетизма является тяжелым минералом (магнетит или магнитный железняк). Но тонкая железная игла может намагничиваться при контакте с камнем, и такая игла достаточно легкая, чтобы прикрепиться к щепке дерева и плыть по воде. Затем она переместится в положение, которое идентифицирует север – предоставляя неоценимую информацию морякам в пасмурную погоду.

Было много споров о том, где компас впервые изобретен. Самое раннее упоминание о таком устройстве содержится в китайской рукописи конца XI века. В течение следующих 150 лет такие изобретения средневековья встречаются также в арабских и европейских текстах. Это слишком короткий промежуток времени, чтобы доказать приоритет Китая, учитывая случайный характер сохранившихся упоминаний.

Решающим фактом является то, что этот инструмент доступен для того, чтобы сделать возможным великую эпоху морских исследований, которая начинается в 15 веке – хотя еще никто не понимает, почему магнит указывает на север.

Башенные часы в Китае

После шести лет работы буддийский монах по имени Су Сун завершает строительство большой башни высотой 9 метров, которая призвана показать движение звезд и часов дня. Движение осуществляется от водяного колеса занимая нижнюю часть башни. Су Сун разработал устройство, которое останавливает водяное колесо, за исключением короткого периода, раз в четверть часа, когда вес воды (накопленный в сосудах на ободе) достаточен для отключения механизма. Колесо, двигаясь вперед, приводит машину башни к следующей неподвижной точке в непрерывном цикле.

Этот прибор концепция необходимого механического часового механизма. В любой форме часов основанных на машинном оборудовании, силу необходимо точно отрегулировать. Настоящее рождение изобретения средневековья механического часового механизма ждет надежная версия, разработанная в Европе в 13 веке.

Тем временем башенные часы Су Сун, готовые к осмотру императором в 1094 году, вскоре после этого уничтожаются мародерствующими варварами с севера.

Очки

В течение 13-го века было обнаружено, что кристалл с изогнутой поверхностью может помочь пожилым людям читать. Установленный в держателе, такой объектив просто небольшое увеличительное стекло. Философ-ученый Роджер Бэкон ссылается на использование линзы в тексте 1268 года. Линза использовалась как первые и была обработана из куска кварца.

Вскоре (вероятно, во Флоренции во время 1280-х годов) развивается идея размещения двух линз в рамке, которая может быть размещена перед глазами. Это естественный следующий шаг вида современных очков. Очки, прикрепленные в центре на носу, довольно часто появляются на картинах 15-го века.

По мере того как требование увеличивается, стекло заменяется кварцем как материал для объективов. Ремесло точильщика объективов как и будет одним из больших искусств и важности.

Ранние очки все используют выпуклые линзы, чтобы исправить длинное зрение (трудность видеть вещи, которые близки). К 16-му веку обнаруживается, что вогнутые линзы компенсируют близорукость зрения (затруднение зрения на отдаленные объекты).

Часы в Европе

Европа в конце Средневековья занята попытками определить время. Основная цель состоит в том, чтобы отразить астрономическое движение небесных тел в более мирской задаче измерения времени. Учебник по астрономии, написанный англичанином в 1271 году говорит, что часовщики стараются сделать колесо, которое сделает один полный оборот в каждый день, но их работы не совершенны.

Что мешает им даже начать совершенствовать свою работу, так это отсутствие маятника. Но практический вариант этого изобретения средневековья датируется лишь несколькими годами позже. Рабочий маятник был изобретен около 1275 года. Процесс позволяет зубчатому колесу перескакивать на один зуб за один раз. Скорость их колебаний регулирует маятник.

Артиллерия

Наиболее значительным событием в истории войны является использование пороха для приведения в движение ракет. Было много споров о том, где проводятся первые эксперименты. Неубедительные, а иногда и неверно истолкованные ссылки из ранних документов, по-видимому, по-разному отдают приоритет китайцам, индусам, арабам и туркам. Чаще всего считается что это .

Вполне вероятно, что этот вопрос не может быть решен. Самым ранним неопровержимым доказательством артиллерии является чертеж грубой формы пушки в рукописи, датированной 1327 годом (ныне в библиотеке церкви Христа, Оксфорд). Есть упоминание про пушку, установленная на корабле в 1336 году. Проблема, с которой сталкиваются ранние производители артиллерии, заключается в том, как построить трубу, достаточно прочную, чтобы выдержать взрыв, который будет выстреливать ракету с одного конца (другими словами, как сделать пистолет, а не бомбу). Если повезет, круглый камень (или позже шар из чугуна) будет мчаться с открытого конца трубы, когда за ним загорается порох.

Кропотливая загрузка и стрельба из такого оружия ограничивает их эффективное использование либо внутри замка, защищающего вход, либо снаружи, защищая тяжелые предметы у стен. Решающим фактором является размер ракеты, а не ее скорость. Прорывом в этом отношении, в конце 14 века, является открытие того, как отливать стволы орудий из расплавленного железа.

Пушки, в течение следующих двух столетий, становятся все больше. Есть несколько впечатляющих сохранившихся примеров. Монс Мег, датируемый 15-м веком и ныне находящийся в Эдинбургском замке, мог швырнуть железный шар диаметром 50 сантиметров на 2 километра.

Этому изобретению требуется 16 волов и 200 человек, чтобы провести её в огневую позицию. Камень весом до 250 килограмм может быть обрушен на большие городские стены.

Скорострельность – семь камней в день.

В этом же году на Кастильоне во Франции изобретатели средневековья демонстрируют еще один потенциал пушечной мощи – легкая артиллерия на поле боя.

Портативные пушки

Портативные пушки разрабатываются вскоре после первых пушек. Когда впервые упоминается, в 1360-х годах, такая пушка похожа на большое ружье. Металлическая трубка длиной до ноги прикреплена к концу шеста длиной с человека.

Наводчик должен приложить пылающий уголь или раскаленный камень к отверстию в заряженном стволе, а затем как-то достаточно далеко уйти от взрыва. Здесь явно не так много возможностей для быстрого прицеливания. Большая часть такого оружия, вероятно, использовалась двумя воинами и зажигалась одним из них.

Уточнения следуют удивительно быстро. В течение 15 века ствол такого оружия удлиняется, способствуя более точному прицеливанию. Разработано устройство в виде изогнутого металлического рычага, который удерживает светящуюся спичку и погружает ее в ствол, когда тяга на спусковой крючок срабатывает. Это становится стандартной формой мушкета до прибытия кремневого замка в 17 веке

Тип набора текста в Корее

В начале XIII века, более чем за 200 лет до изобретения печати Гутенберга в Европе, корейцы основали литейный цех для литья в бронзе. В отличие от более ранних китайских экспериментов с керамикой, бронза достаточно прочна для повторной печати, демонтажа и набора нового текста.

С помощью этой технологии корейцы создают в 1377 году самую раннюю в мире известную книгу, напечатанную из набранного текста. Известный как Jikji (Чикчи), эта коллекция буддийских текстов, составленных в качестве руководства для студентов. Сохранился лишь второй из двух опубликованных томов (в настоящее время хранится в национальной библиотеке Франции). В первой книге напечатанной типографским способом раскрывается не только дата печати, но даже имена священников, которые помогали в составлении шрифта.

Корейцы в это время используют китайские символы, поэтому у них есть проблема громоздкого количества символов. Они решают эту проблему в 1443 году, изобретая свой собственный национальный алфавит, известный как Хангыль. По одному из странных совпадений истории это именно то десятилетие, в котором Гутенберг экспериментирует с подвижным печатным станком далеко в Европе, которая пользуется преимуществом алфавита более 2000 лет.

Первый клавишный музыкальный инструмент

В рукописи 1397 года сообщается, что некий Герман Полл изобрел клавикембал или клавесин. При этом он адаптировал клавиатуру (давно знакомую в органе)к игре на струнных. Независимо от того, является ли Полл его фактическим изобретателем, клавесин быстро становится успешным и широко распространенным музыкальным инструментом. Это изобретение средневековья стоит на старте традиции, которая в конечном итоге сделает клавишную музыку частью повседневной жизни.

Но клавесин имеет одно ограничение. Как бы сильно или мягко игрок не ударил по клавише, нота звучит одинаково. Для игры мягко или громко, необходима дальнейшая разработка и поэтому появилось фортепиано.

Средневековая наука.

Становление средневековой науки

Средневековая наука развивалась в больших городах, где впервые в Европе появляются высшие учебные заведения – университеты. Университеты способствовали развитию и распространению знаний, а также созданию новых отраслей знания, которые чуть позднее оформляются в различные науки — медицину, астрономию, математику, философию и т.д.

Становление науки — тема достаточно разработанная, но не утратившая своей актуальности и сегодня: для понимания природы науки, определившей характер индустриальной цивилизации, исследование ее генезиса имеет первостепенное значение. Несмотря на то, что многие аспекты этой темы достаточно хорошо изучены историками науки, философии и культуры, остается все же немало вопросов, касающихся, в частности, того периода, который можно было бы назвать предысторией становления новоевропейской науки и который сыграл весьма важную роль в пересмотре принципов античной онтологии и логики, подготовив тем самым переход к иному типу мышления и миропонимания, составивших предпосылку науки и философии Нового времени. Имеется в виду период позднего средневековья XIV-XVI вв. Для этой эпохи характерна общая атмосфера скептицизма, которую до сих пор недостаточно принимали во внимание, но которая существенна для понимания тех интеллектуальных сдвигов, которые произошли в конце XVI-XVII вв. и которые именуют научной революцией.

Наука и религия

Основной интерес к явлениям природы состоял в поиске иллюстраций к истинам морали и религии. Любые проблемы, в том числе и естественнонаучные, обсуждались с помощью толкования текстов Священного писания. Природа больше не воспринималась как нечто самостоятельное, несущее в себе свою цель и свой закон, как это было в античности. Она создана Богом для блага человека. Бог всемогущ, и способен в любой момент нарушить естественный ход природных процессов во имя своих целей. Сталкиваясь с необычными, поражающими воображение явлениями природы, человек воспринимал их как чудо, как промысел Божий, непостижимый для человеческого ума, слишком ограниченного в своих возможностях.

В сознание человека проникает идея, которая никогда не возникла бы в античности: раз человек является господином этого мира, значит, он имеет право переделывать этот мир так, как это нужно ему . Именно христианское мировоззрение посеяло зерна нового понимания природы, позволившего уйти от созерцательного отношения к ней античности и прийти к экспериментальной науке Нового времени, поставившей целью практическое преобразование мира. В Средние века проблемы истины решались не наукой или философией, а теологией (называется комплекс наук, которые изучают историю вероучений и институциональных форм религиозной жизни). В этой ситуации наука становилась средством решения чисто практических задач. Арифметика и астрономия, в частности, были необходимы только для вычисления дат религиозных праздников. Такое чисто прагматическое отношение к средневековой науке привело к тому, что она утратила одно из самых ценных качеств античной науки, в которой научное знание рассматривалось как самоцель, познание истины осуществлялось ради самой истины, а не ради практических результатов.

Средневековая наука внесла свой вклад в развитие научного знания, состоял, в том, что был предложен целый ряд новых интерпретаций и уточнений античной науки, ряд новых понятий и методов исследований, которые разрушали античные научные программы, подготавливая почву для науки Нового времени. Важнейшей чертой этого мировоззрения, является геоцентризм — представление о Боге как единственной подлинной реальности. Вся жизнь средневекового человека была так или иначе связана с религией. Особенно это относилось к духовной культуре Средневековья. Поэтому картина мира, сформировавшаяся в это время, не может считаться научной, она является возвращением к мифологическому объяснению мира

Всякая деятельность человека, противоречащая догматам церкви, запрещалась. Все воззрения на природу проходили цензуру церкви и, если в них имелись расхождения с принятыми воззрениями, то объявлялись еретическими и подвергались суду инквизиции. С помощью жестоких пыток и сожжения на костре инквизиция жестоко пресекала всякое инакомыслие. Открытия законов природы, противоречащие догматам церкви, стоили многим средневековым ученым жизни. Это способствовало усилению элемента созерцательности познания и привело в конечном итоге к застою (стагнации) и регрессу научного познания в целом

Ситуация в средневековой науке стала меняться к лучшему с XII века, когда в научном обиходе стало использоваться научное наследие Аристотеля. Оживление в средневековую науку внесла схоластика, использовавшая научные методы (аргументацию, доказательство) в богословие. Самыми популярными книгами средневековья были энциклопедии, отражавшие иерархический подход к объектам и явлениям природы.

Технические открытия и научные достижения в эпоху Средневековья

В эпоху Средневековья было сделано немало технических открытий , способствовавших развитию науки позднее, многими из этих достижений мы пользуемся, по сей день. В XI в. появляются первые часы с боем и колесами, а через два века — карманные часы. В это же время была создана современная конструкция рулевого управления, позволившая в XV в. пересечь океан и открыть Америку. Был создан компас. Величайшее значение имело изобретение печатного станка, книгопечатание сделало книгу доступной. Таким образом, время, которое считают периодом «тьмы и мракобесия» создавало предпосылки для появления науки. Чтобы сформировалось научное знание, нужно было интересоваться не тем, что необычно, а тем, что повторяется и является естественным законом, т.е. от опоры на обыденный опыт, основывающийся на показаниях органов чувств, перейти к опыту научному, что и произошло постепенно в эпоху Средневековья.

Основными научными достижениями эпохи средневековья можно считать следующи е:

· Сделаны первые шаги к механистическому объяснению мира. Введены понятия: пустоты, бесконечного пространства, прямолинейного движения.

· Были усовершенствованы и созданы новые измерительные приборы. Началась математизация физики.

· Развитие специфических в средневековье областей знания — астрологии, алхимии, магии — привело к формированию зачатков будущих экспериментальных естественных наук: астрономии, химии, физики, биологии.

Математические достижения.

Арабы существенно расширили античную систему математических знаний. Они заимствовали из Индии десятичную систему исчисления. Она проникла Ближний Восток в эпоху Сасанидов (224-041), когда Персия, Египет и Индия переживали период культурного взаимодействия.

Арабские математики умели также суммировать арифметические и геометрические прогрессии. Они создали единую концепцию действительных чисел путем объединения рациональных чисел и постепенно стёрли грань между рациональными числами и иррациональностями.

Арабские математики совершенствовали методы решений 2-й и 3-й степеней, решали отдельные типы уравнений 4-й степени.

Тригонометрия была создана арабскими математиками. В работах аль-Баттани содержится значительная часть тригонометрии, включая таблицы значений котангенса для каждого градуса.

Достижения в физике.

Из разделов механики наибольшее развитие получила статика, чему способствовали условия экономической жизни средневекового Востока. Интенсивное денежное обращение и торговля, требовали постоянного совершенствовании методов взвешивания, а также системы мер и весов. Это определило развитие науки о равновесии, создание многочисленных конструкций, различных видов весов.

Развитие кинематики было связано с потребностями астрономии в строгих методах для описания движения небесных и «земных» тел. В частности, понятие механические движения используются для объяснения оптических явлений, изучается параллелограмм движений и т.п. Одно из направлений средневековой арабской кинематики — разработки инфинитезимальных методов (т.е. рассмотрение бесконечных процессов, непрерывности, предельных переходов и др.).

Развивалась динамика, т.е. изучения существования пустоты и возможности движения в пустоте, характер движения в сопротивляющейся среде, механизм передачи движения, свободное падение тел, движение тел, брошенных под углом к горизонту.

Астрономия.

Существенный вклад внесен арабскими учёными и в астрономию. Они усовершенствовали технику астрономических измерений, значительно дополнили и уточнили данные о движении небесных тел. Арзахель составил Толедские планетные таблицы (1080). Они оказали значительное влияние на развитие тригонометрии в Западной Европе.

Вершиной в области наблюдательной астрономии стала деятельность Улугбека. Он построил в Самарканде астрономическую обсерваторию, имевшую гигантский двойной квадрант и много других астрономических инструментов (азимутальный круг, астролябии, трикветры, армиллярные сферы и др.). В обсерватории были созданы «Новые астрономические таблицы», который содержали изложение теоретических основ астрономии и каталог положения 1018 звезд.

В теоретической астрономии основное внимание уделялось уточнению кинематико-геометрических моделей «Альмагеста», устранению противоречий в теории Птолемея и поиску нептолемеевских методов моделирования движения небесных тел.

Алхимия в средневековье

В средневековой алхимии (расцвет пришёлся на XIII-XV вв.) выделялись две тенденции.

Первая тенденция — мистифицированная алхимия, ориентированная на химические превращения (в частности ртути в золото) и, в конечном счете, на доказательство возможности человеческими усилиями осуществлять космические превращения. В русле этой тенденции арабские алхимики сформулировали идею «философского камня» — гипотетического вещества, ускорявшего «созревание» золота в недрах земли. Это вещество заодно трактовалось и как эликсир жизни, дающий бессмертие.

Вторая тенденция — была больше ориентирована на конкурентную практическую технохимию. В этой области достижения алхимии несомненны. К ним относят способы получения серной, соляной, азотной кислот, селитры, сплавов ртути с металлами, многих лекарственных веществ, создание химической посуды и др.

Средневековое мировоззрение постепенно начинает ограничивать и сдерживать развитие науки. Поэтому необходима была смена мировоззрения, которая произошла в эпоху Возрождения.

Новая культурная парадигма возникла вследствие кардинальных изменений общественных отношений в Европе.

Особое значение в становлении Возрождения имело падение Византийского государства и бежавшие в Европу византийцы, взявшие с собой свои библиотеки и произведения искусства, содержавшие множество античных источников, неизвестных средневековой Европе, а также являвшиеся носителями античной культуры, в Византии никогда не забывавшейся. Так, под впечатлением от выступления византийского лектора Козимо Медичи основал Академию Платона во Флоренции.

Рост городов-республик привёл к росту влияния сословий, не участвовавших в феодальных отношениях: мастеровых и ремесленников, торговцев, банкиров. Всем им была чужда иерархическая система ценностей, созданная средневековой, во многом церковной культурой, и её аскетичный, смиренный дух. Это привело к появлению гуманизма — общественно-философского движения, рассматривавшего человека, его личность, его свободу, его активную, созидающую деятельность как высшую ценность и критерий оценки общественных институтов.

В городах стали возникать светские центры науки и искусства, деятельность которых находилась вне контроля церкви. Новое мировоззрение обратилось к античности, видя в ней пример гуманистических, неаскетичных отношений. Изобретение в середине XV века книгопечатания сыграло огромную роль в распространении античного наследия и новых взглядов по всей Европе.

Возрождение возникло в Италии, где первые его признаки были заметны ещё в XIII и XIV веках (в деятельности семейства Пизано, Джотто, Орканья и др.), но оно твёрдо установилось только с 20-х годов XV века. Во Франции, Германии и других странах это движение началось значительно позже. К концу XV века оно достигло своего наивысшего расцвета. В XVI веке назревает кризис идей Возрождения, следствием чего является возникновениеманьеризма и барокко.

Периоды эпохи Возрождения

1. Проторенессанс (2-я половина XIII века — XIV век)

2. Раннее Возрождение (начало XV — конец XV века)

3. Высокое Возрождение (конец XV — первые 20 лет XVI века)

4. Позднее Возрождение (середина XVI — 90-е годы XVI века

Века, называемые Средними, в истории каждой страны занимают разный период. В общем случае, как правило, подобным образом именуют промежуток с V по XV века, отсчитывая его от 476 года, когда пала Западная Римская империя.

Культура Античности погибала под натиском варваров. В этом одна из причин того, почему Средние века так часто называют темными или мрачными. Вместе с затуханием Римской империи исчезал и свет разума, и красота искусства. Однако научные открытия и изобретения в Средние века — отличное доказательство того, что даже в самые сложные времена человечество умудряется сохранять ценные знания и, более того, развивать их. Отчасти этому способствовало христианство, но большая доля античных наработок сохранилась благодаря арабским ученым.

Восточная Римская империя

Наука в в первую очередь развивалась в монастырях. После падения Рима хранилищем античной мудрости стала Византия, где к тому времени христианская церковь уже играла заметную, в том числе и политическую роль. В библиотеках константинопольских монастырей хранились труды выдающихся мыслителей Греции и Рима. Трудившийся в IX веке епископ Лев много времени посвящал математике. Он был в числе первых ученых, ставших применять буквы в качестве математических символов, что фактически дает право называть его одним из основоположников алгебры.

На территории монастырей переписчики создавали копии античных трудов, комментарии к ним. Математика, развивавшаяся под их сводами, легла в основу архитектуры и сделала возможным возведение такого образца византийского искусства, как храм Святой Софии.

Есть основания полагать, что византийцы создавали карты, путешествуя в Китай и Индию, им была ведома география и зоология. Однако сегодня большая часть информации о состоянии, в котором пребывала наука в Средние века на территории Восточной Римской империи, нам неизвестна. Она похоронена в руинах городов, постоянно подвергавшихся вражеским нападениям на протяжении всего периода существования Византии.

Наука в арабских странах

Многие античные знания получили свое развитие за пределами Европы. развивавшийся под влиянием античной культуры, фактически спас знания не только от варваров, но и от церкви, которая хоть и благоприятствовала сохранению мудрости в монастырях, но приветствовала далеко не все научные труды, стремясь обезопасить себя от проникновения ереси. По прошествии некоторого времени античные знания, дополненные и переработанные, вернулись в Европу.

На территории Арабского халифата в Средневековье развивалось огромное количество наук: география, философия, астрономия, математика, оптика, естествознание.

Цифры и движение планет

Астрономия во многом базировалась на знаменитом трактате Птолемея «Альмагест». Интересно, что такое названия труд ученого получил после того, как был переведен на арабский и затем снова возвращен в Европу. Арабские астрономы не только сохранили греческие знания, но и приумножили их. Так, они предполагали, что Земля представляет собой шар, и смогли измерить дугу меридиана, чтобы вычислить Арабские ученые дали название многим звездам, расширив тем самым описания, приведенные в «Альмагесте». Кроме того, в нескольких крупных городах они соорудили обсерватории.

Средневековые открытия и изобретения арабов в области математики также были довольно обширными. Именно в исламских государствах берет свое начало алгебра и тригонометрия. Даже слово «цифра» имеет арабское происхождение («сифр» означает «нуль»).

Торговые взаимоотношения

Многие научные открытия и изобретения в Средние века арабами были позаимствованы у народов, с которыми они постоянно торговали. Через исламские страны в Европу из Индии и Китая попали компас, порох, бумага. Арабы, кроме того, составляли описание государств, через которые им приходилось путешествовать, а также встречавшихся народов, в том числе и славян.

Арабские страны стали и источником культурных изменений. Считается, что именно здесь была изобретена вилка. С территории она сначала попала в Византию, а затем и в Западную Европу.

Богословская и светская наука

Научные открытия и изобретения в Средние века на территории христианской Европы в основном появлялись в монастырях. До VIII века, правда, знания, которым уделяли внимание, касалось священных текстов и истин. Светские науки стали преподаваться в школах при соборах лишь во время правления Карла Великого. Грамматика и риторика, астрономия и логика, арифметика и геометрия, а также музыка (так называемые первоначально были доступны только знати, но постепенно образование стало распространяться на все слои общества.

К началу XI века школы при монастырях стали преобразовываться в университеты. Светские учебные заведения появились постепенно во Франции, Англии, Чехии, Испании, Португалии, Польше.

Особый вклад в развитие науки внесли математик Фибоначчи, естествоиспытатель Вителлин, монах Роджер Бэкон. Последний, в частности, предполагал, что скорость света имеет конечную величину и придерживался гипотезы, близкой к волновой теории его распространения.

Неумолимое движение прогресса

Технические открытия и изобретения в XI-XV веках подарили миру многое, без чего нельзя было бы достигнуть того уровня прогресса, который характерен для человечества сейчас. Более совершенными стали механизмы водяных и ветряных мельниц. На смену колоколу, отмерявшему время, пришли механические часы. В XII веке мореплаватели стали использовать для ориентации компас. Порох, изобретенный в Китае еще в VI веке и завезенный арабами, стал играть значительную роль в европейских военных походах только в XIV веке, когда изобрели и пушку.

В XII веке европейцы также познакомились с бумагой. Открылись производства, изготавливавшие ее из разных подходящих материалов. Параллельно развивалась ксилография (гравировка по дереву), которая постепенно была вытеснена книгопечатанием. Его появление в европейских странах датируется XV веком.

Изобретения и научные открытия 17 века, а также всех последующих во многом базируются на достижениях средневековых ученых. Алхимические поиски, попытки найти край мира, желание сохранить наследие Античности сделали возможным прогресс человечества в эпоху Возрождения и Научные открытия и изобретения в Средние века способствовали становлению знакомого нам мира. А потому, пожалуй, будет несправедливым называть этот период истории беспросветно мрачным, помня лишь об инквизиции и церковных догмах того времени.

водяная и ветряная мельницы, компас, порох, очки, бумага, механические часы. В водяных мельницах и водяных двигателях, описанных еще Витрувием, в средние века использовались зубчатое зацепление пальцевого типа и коленчатый рычаг. Изготовление ветряных мельниц, появились в Европе в начале XII века, но широко распространились в XV веке, требовало высокой квалификации мастеров в кузнечном деле, знаний гидравлики, аэродинамики. Первые механические часы появились на башне Вестминстерского аббатства в 1288 г. (позже часы стали использовать во Франции, Италии, Германских государствах, Чехии и т.д.). Главной задачей при создании часового механизма было обеспечение точности хода или постоянства скорости вращения зубчатых колес, для чего было необходимо соединить механику, астрономию, математику в решении практической задачи измерения времени. Применять компас (изобретенный в Китае в I-III вв.) европейцы в мореплавании начали с XII века, для чего необходимо было теоретическое описание магнита, которое впервые предложено Пьером де Марикуром (Петр Перегрин). Компас стал первой действующей научной моделью, на основе которой развивалось учение о притяжении, вплоть до теории Ньютона. Порох (открытый также в Китае и использовавшийся уже в VI веке при изготовлении фейерверков и ракет) стал играть в военном деле важную роль с XIV века после изобретения пушки (родоначальницей которой была «огненная труба» византийцев), после чего появились ружья и мушкеты. Эти изобретения открыли большой простор для научных исследований процессов горения, взрыва и вопросов баллистики. Бумага (изобретенная в Китае во II веке) попала в Европу в XII веке через арабов, где ее производство началось в Испании сначала из хлопка, затем из тряпья и отходов текстильного производства. Предшественницей книгопечатания было ксилография – гравирование на дереве. По гравюрам на дереве можно было тиражировать печатные тексты. Китайские же мастера изобрели подвижный шрифт в начале XI века. В Европе книгопечатание возникло в 40-х годах XV века (И. Гутенберг). Первая славянская типография была основана в Кракове в 1491 г. Первая русская печатная книга «Апостол» напечатана в 1564 г. в Москве И. Федоровым и П. Метиславцем. Роль книгопечатания в научном прогрессе и распределении знаний трудно переоценить. Очки были изобретены в Италии по одним сведениям в 1299 г. Сильвино Армати, по другим – не ранее 1350 г. Существует мнение, что успехи просвещения в эпоху Возрождения были достигнуты во многом благодаря изобретению очков.

Презентация — История компаса (25 слайдов)

Слайды и текст этой онлайн презентации

Слайд 1

ИСТОРИЯ КОМПАСА

Слайд 2

Китайский император Хуан-ди во время своей битвы для навигации использовал компас. Однако по другой версии вместо компаса на его повозках использовалось устройство в виде колесницы, на которой миниатюрная фигурка человека показывал направление на юг.

Слайд 3

Слайд 4

Первое описание компаса сделал в III веке до нашей эры китайский философ Хэнь Фэй-цзы. Это была разливательная ложка, сделанная из магнетита с узкой ручкой, по форме похожая на шар. Ее устанавливали на пластину из меди и дерева, на которой была сделана разметка знаков зодиака. При этом ручка находилась на весу и могла крутиться по кругу. Ложку приводили в движение, и она всегда при остановке указывала на юг.

Слайд 5

В середине XI столетия в Китае изготовили из искусственного магнита плавающую стрелку. Чаще всего она имела форму рыбы. Ее опускали вводу, где она плавала. Голова рыбки всегда указывала на юг.

Слайд 6

Ученый из Китая Шэнь Гуа придумал несколько вариантов компаса. Он намагничивал швейную иглу и с помощью воска крепил ее к висящей нити из шелка. Это был более точный компас, так как было уменьшено сопротивление, возникающее при повороте. В другом варианте он предлагал эту иголку насадить на шпильку.

Слайд 7

В XII веке китайским изобретением воспользовались арабы, а в XIII веке — европейцы. В Европе первыми узнали о компасе итальянцы, потом испанцы, французы, а затем англичане и немцы. Тогда компас представлял собой пробку и намагниченную иголку, плавающую в емкости с водой. Вскоре, чтобы защитить от ветра, ее стали прикрывать стеклом.

Слайд 8

Прототип современного компаса был изобретен итальянцем Флавио Джойя в XIV веке (называют даже точный год — 1302). До этого компас служил лишь для определения направления север-юг. А Джойя предложил делить круг компаса на 16 частей (румбов) для определения других сторон света. Кроме того, он надел стрелку компаса на шпильку для ее лучшего вращения.

Слайд 9

Слайд 10

Корабельный коммпас

Слайд 11

Слайд 12

Слайд 13

Слайд 14

Авиационный компас

Слайд 15

Артиллерийский компас
Компас Адрианова

Слайд 16

Спортивный компас

Слайд 17

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.

Слайд 18

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.
СТРЕЛОЧНЫЙ КОМПАС

Слайд 19

1 — намагниченная стрелка; 2 — стеклянная или пластиковая крышка с разметкой компасных направлений; 3 — каменный (часовой) подпятник; 4 — арретир для закрепления стрелки в нерабочем положении; 5 — ось
СТРЕЛОЧНЫЙ КОМПАС с арретиром для стрелки.

Слайд 20

Жидкостный компас, или компас с плавающей картушкой, — это самый точный и стабильный из всех магнитных компасов. Он часто применяется на морских судах и потому называется судовым. Конструкции такого компаса разнообразны; в типичном варианте он представляет собой наполненный жидкостью «котелок», в котором на вертикальной оси закреплена алюминиевая картушка. По разные стороны от оси к картушке снизу прикреплены пара или две пары магнитов. В центре картушки имеется полый полусферический выступ — поплавок, ослабляющий нажим на опору оси (когда котелок наполнен компасной жидкостью). Ось картушки, пропущенная через центр поплавка, опирается на каменный подпятник, изготовляемый обычно из синтетического сапфира. Подпятник закреплен на неподвижном диске с «курсовой чертой». В нижней части котелка имеются два отверстия, через которые жидкость может переливаться в расширительную камеру, компенсируя изменения давления и температуры. В верхней части котелка закреплено азимутное, или пеленгаторное, кольцо. Оно позволяет определять направление на различные объекты относительно курса судна. Котелок компаса закреплен в своем подвесе на внутреннем кольце универсального (карданного) шарнира, в котором он может свободно поворачиваться, сохраняя горизонтальное положение, в условиях качки. Котелок компаса закрепляется так, что его специальная стрелка или метка, называемая курсовой, либо черная линия, называемая курсовой чертой, указывает на нос судна. При изменении курса судна картушка компаса удерживается на месте магнитами, неизменно сохраняющими свое направление север — юг. По смещению курсовой метки или черты относительно картушки можно контролировать изменения курса.
ЖИДКОСТНЫЙ КОМПАС

Слайд 21

Слайд 22

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.

Слайд 23

В последние годы широкое распространение получили электронные компасы, оснащенные блоком магниторезисторов микроэлектромеханических систем, определяющих свое относительное положение в магнитном поле Земли. Также к электронным средствам навигации можно отнести устройства, определяющие координаты посредством спутниковых систем (GPS, ГЛОНАСС). Такие навигаторы определяют местоположение объекта, измеряя расстояние до него от точек с известными координатами от спутников, находящихся на околоземной орбите. Строго говоря, эти устройства не являются компасами в классическом смысле, поскольку представляют собой всего-навсего приборы с индикацией путевого угла.
Электронный компас

Слайд 24

Группа ученых из России и США изобрела световой компас: луч, проходящий через облако атомов рубидия, точно определяет размер и ориентацию магнитного поля. В присутствии магнитного поля ориентация атомов менялась тем или иным способом, и эти изменения были хорошо видны в свете, свидетельствуя и об определенной величине, и о направлении магнитного поля.
Световой компас

Слайд 25

Для сторон света приняты международные обозначения буквами на компасе, понятные любому населению земного шара, но возможны и русскоязычные обозначения. Стороны света на компасе Северное направление обозначено латинской N (north) либо русской С (север). Южное направление отображено латинской S (south) либо нашей Ю (юг). Восточное направление нанесено латинской буквой E (east) либо русской В (восток). Западному направлению соответствует латинская буква W (west) или же наша З (запад). По ходу часовой стрелки это будет выглядеть так: вверху — N или С, дальше в правой части лимба — E или В, внизу — S или Ю, слева — W или З.

Магнитный компас – обзор

2.1 Введение

Магнитное поле Земли интересовало человечество более 2 тысячелетий. Китайцы изобрели магнитный компас во втором веке до нашей эры. (Needham, 1962), а знания о магнитном компасе достигли Западной Европы более чем через тысячу лет, в двенадцатом веке нашей эры. Первая по-настоящему научная статья о геомагнетизме была написана в 1262 году Петрусом Перегринусом и озаглавлена ​​«Epistola de Magnete» (Smith, 1970). .В серии экспериментов со сферами магнитного камня (магнетита) Перегрин определил понятие полярности и определил диполярную природу магнита, заявив, что одинаковые полюса отталкиваются, а разные полюса притягиваются; однако трактат не был опубликован до 1558 года. Работа Перегрина, несомненно, повлияла на более позднюю работу Уильяма Гилберта, опубликовавшего книгу «De Magnete» в 1600 году. Гилберт изучал изменение угла наклона (или наклона магнитного поля) магнитного камня. вырезать в форме сферы, возможно, один из величайших модельных экспериментов, когда-либо проводившихся в науке о Земле.Его вывод заключался в том, что «сама Земля является великим магнитом». С 14 века и до наших дней компасы широко использовались в качестве навигационного средства как на суше, так и на море, и исследователи по всему миру носили их с собой. Угловое расстояние между полярной звездой, которая не движется в небе, и направлением конца стрелки компаса, ищущего север, часто точно фиксировалось. Это магнитное отклонение от истинного севера называется магнитным склонением ( D ). В средних широтах, от 40° северной широты до 40° южной широты, склонение современного геомагнитного поля может варьироваться до 40° от истинного севера.В полярных районах вблизи магнитных полюсов наблюдаются аномалии склонения до 180° (рис. 2.1).

Рисунок 2.1. Склонение для Международного эталонного геомагнитного поля (IGRF) 1990

(по Baldwin and Langel, 1993).

Если намагниченную стрелку подвесить на волокне и дать ей свободно раскачиваться, ищущий север конец иглы будет указывать не только на север, но и вниз в северном полушарии и вверх в южном полушарии. Это свойство поля Земли, его наклон, было открыто Джорджем Хартманном в 1544 г. (Смит, 1968).Если погружную стрелку, измеряющую угол магнитного наклонения, перенести из высоких северных широт в высокие южные широты, то можно увидеть, что наклон поля систематически изменяется от вертикального вниз на северном магнитном полюсе до горизонтального в какой-то точке на низкой широты (магнитный экватор) и еще раз вертикальный (но с направленным на север концом стрелки, указывающим вертикально вверх) на южном магнитном полюсе (рис. 2.2). Следует отметить, что северный и южный магнитные полюса не отстоят друг от друга на 180° и что магнитный экватор не равноудален от двух магнитных полюсов.

Рисунок 2.2. Наклонение для Международного эталонного геомагнитного поля (IGRF) 1990

(по Baldwin and Langel, 1993).

Если геомагнитное поле аналогично полю намагниченных сфер, изученных Уильямом Гилбертом, то напряженность поля, а также наклонение и склонение будут систематически меняться по Земле. После того, как Гаусс изобрел магнитометр отклонения, выяснилось, что это так: напряженность магнитного поля на магнитных полюсах почти вдвое больше, чем на магнитном экваторе.

Поле в любой точке земной поверхности представляет собой вектор (F), который имеет компонент в горизонтальной плоскости, называемый горизонтальным компонентом ( H ), который составляет угол ( D ) с географическим меридианом (рис. 2.3). Склонение ( D ) представляет собой угол, измеренный с севера на восток в диапазоне от 0° до 360°. Наклон ( I ) — это угол, образуемый вектором магнитного поля с горизонтом. По соглашению, он положительный, если вектор поиска на север указывает ниже горизонтали, или отрицательный, если он указывает выше.Горизонтальный компонент ( H ) (рис. 2.3) состоит из двух компонентов: один на севере X и один на востоке Y . Следующие уравнения связывают различные величины:

Рисунок 2.3. Направление и интенсивность вектора полного поля (F) разделены на отклонение от географического севера (D) и наклон от горизонтали (I). Уравнения (2.1), (2.2) и (2.3) связывают различные величины.

(2.1)H=FcosIZ=FsinITanI=Z/H

(2.2)X=HcosDY=sinDTanD=Y/X

(2.3)F2=h3+Z2=X2+Y2+Z2.

Дипольная природа геомагнитного поля, первоначально предложенная Гилбертом, была впервые подвергнута математическому анализу Гауссом (1838 г.), который использовал измерения склонения, наклонения и интенсивности в 84 широко разнесенных точках для получения первых 24 коэффициентов в сферическое гармоническое расширение геомагнитного поля. Результаты этого анализа показали, что в пределах погрешностей данных геомагнитное поле не имело внешних по отношению к Земле источников и имело преобладающую дипольную составляющую.С 1835 года, когда Гаусс впервые определил интенсивность дипольного момента, расчеты повторялись много раз, и эта величина неуклонно уменьшалась в течение последних полутора столетий. В течение этого столетия скорость распада увеличилась и за последние 30 лет достигла скорости 5,8%/столетие (см. Barton, 1989). Если эта тенденция сохранится, основное дипольное поле исчезнет к 4 000 году нашей эры, что возможно, но маловероятно.

Современный анализ сферических гармоник подтверждает выводы Гаусса и приводит к выводу, что: (1) геомагнитное поле почти полностью имеет внутреннее происхождение, (2) ~ 90% поля, наблюдаемого на поверхности, можно объяснить наклонным диполем относительно оси вращения Земли на 11.5° (рис. 2.4), (3) величина дипольного момента 7,8 × 10 22 Am 2 , (4) ось центрированного диполя (геомагнитного полюса) выходит в северном полушарии между Гренландией и Остров Элсмир, 79,0° с.ш., 70,9° з.д. Большой круг на полпути между геомагнитными полюсами называется геомагнитным экватором (рис. 2.4).

Рисунок 2.4. Графическое представление магнитных, геомагнитных и географических полюсов и экваторов

(по McElhinny, 1973).

Магнитные наблюдения за элементами геомагнитного поля были начаты еще в 16 веке в Лондоне и 17 веке в Париже.Уже на раннем этапе стало понятно, что склонение и наклонение геомагнитного поля меняются со временем (рис. 2.5). Это относительно быстрое изменение магнитного поля во времени называется вековой вариацией. Склонение поля в Лондоне менялось со скоростью около 14° за столетие от 0° в 1650 г. до 24° з.д. в 1800 г. и теперь составляет 5° з.д. Изменение магнитных элементов непостоянно над поверхностью Земли и, например, над Тихим океаном изменяется менее быстро, чем, скажем, в Южной Америке.Глобальная вековая вариация часто отображается в виде «изопорных» диаграмм, представляющих собой контурные карты одинаковых годовых изменений определенного элемента поля, например, вертикальной составляющей. Судя по изопорным картам, построенным на основе наблюдений, датируемых около 200 лет, центры изопор смещались на запад со скоростью примерно до 0,28°/год за этот временной интервал. Это наблюдение является проявлением дрейфа на запад дипольной, квадрупольной и октупольной составляющих поля. Скорости дрейфа этих компонентов можно рассчитать непосредственно по коэффициентам сферических гармоник и их изменениям во времени.Изменения скорости дрейфа на запад, роста и распада изопорных признаков происходят в масштабе десятилетия. Дрейф на запад обычно приписывают дифференциальной угловой скорости литосферы Земли и внешнего ядра, где, как считается, возникают недипольные компоненты поля. Важно отметить, что, хотя дрейф в западном направлении преобладает, не все особенности вековых вариаций смещаются в западном направлении; некоторые более или менее неподвижны, а некоторые медленно движутся на восток.

Рис 2.5. Изменение склонения и наклонения в Лондоне и Париже по записям обсерватории

(по Gaiber-Puertas, 1953).

Геомагнитное поле изменяется в широком диапазоне временных масштабов (таблица 2.1). Долгосрочное поведение (4-7, таблица 2.1) создается внутри Земли, а краткосрочное поведение (1-3, таблица 2.1) имеет атмосферное или ионосферное происхождение. Вековые вариации поля, впервые наблюдаемые в записях обсерваторий, можно проследить в более отдаленные времена, используя палеомагнитные данные по морским и озерным отложениям с высокой скоростью накопления.Долгосрочные вариации (5–7, таблица 2.1) также были задокументированы палеомагнитным исследованием горных пород и отложений. Поскольку некоторые лавы и археологические артефакты могут стать постоянно намагниченными за считанные часы, теоретически возможно обнаружить поведение древнего поля в этом временном масштабе по палеомагнитным данным.

Таблица 2.1. Шкалы геомагнитной изменчивости

5. Магнитные экскурсии YR
Геомагнитное поведение Продолжительность
1.Пульсации или краткосрочное колебание минут
2. Ежедневные магнитные вариации часов
3. Магнитные штормы часов до дней
4. Светлые вариации -10 3 YR
10 3 -10 4 -10 4 YR
6 60043 10 3 -10 4 YR
7.Интервал между разворотами 10 5 –10 6 лет

Введение в ориентацию и навигацию : Статьи : SummitPost

Введение

Основы использования компаса удивительно просты, и их можно быстро освоить; и однажды выучив их, они, безусловно, станут бесценным навыком для любого туриста, альпиниста, лыжника или подобного любителя активного отдыха. Однако, если вы чем-то похожи на большинство из нас, скорее всего, вы годами носили с собой компас в своих приключениях на свежем воздухе, не используя его в полной мере.Наверное, пора это изменить, не так ли? По сути, компас — это не что иное, как намагниченная стрелка, плавающая в жидкости и реагирующая на магнитное поле Земли, следовательно, определяющая направления. Со временем к маркерам компаса добавились функции, благодаря которым компасы более гармонично работают с картами, а также более полезны в качестве самостоятельных инструментов. Сегодня компасы можно разделить на один из четырех типов, а именно: с фиксированным циферблатом (тип, который вы найдете на цепочке для ключей или который выходит из автомата с шариками из жевательной резинки) , с плавающим циферблатом (игла представляет собой встроенную часть градусного циферблата) , круизер (профессиональный инструмент, используемый лесниками) и спортивное ориентирование.Для пеших прогулок, альпинизма, катания на лыжах по пересеченной местности, гребли на каноэ, охоты и т.п. тип ориентирования является наиболее разумным, так как он имеет точность в пределах 2 градусов, не требует отдельного транспортира или ориентации по карте и является очень доступным. Таким образом, эта статья посвящена исключительно компасу для спортивного ориентирования .

Детали компаса для спортивного ориентирования

Давайте начнем знакомство с компасом с рассмотрения стандартного современного компаса для спортивного ориентирования и определения его частей.Как показано на рисунке 1, компас для спортивного ориентирования обычно состоит из трех основных частей: магнитной стрелки, вращающегося корпуса компаса и прозрачной опорной пластины. Северный конец магнитных стрелок окрашен в красный цвет, а южный — в белый. Корпус отмечен четырьмя сторонами света севера, востока, юга и запада и далее разделен на две градации, обозначающие полные 360 градусов окружности. Нижняя часть вращающегося корпуса отмечена ориентирующей стрелкой и линиями меридиана. Опорная плита отмечена линейкой (и/или масштабом карты Геологической службы США), индексной линией (линейкой азимута), а также стрелкой направления движения.

Рисунок 1: Части компаса для спортивного ориентирования.

Направления и Степени

Рисунок 2: Роза ветров.

Прежде чем начать пользоваться компасом, следует ознакомиться с основными направлениями и их показаниями градусов. Все четыре стороны света отстоят друг от друга на 90 градусов: восток — 90 градусов, юг — 180 градусов, запад — 270 градусов и север — 360 градусов (или ноль градусов). Определение градусов с шагом 45 градусов дает нам восемь основных точек направления, а именно север (0 или 360 градусов), северо-восток (45 градусов), восток (90 градусов), юго-восток (135 градусов), юг (180 градусов), Юго-запад (225 градусов), запад (270 градусов) и северо-запад (315 градусов).Запоминание восьми основных точек может помочь человеку инстинктивно ассоциировать направления и пеленги, а также помочь избежать ошибок при выборе медведей (подшипники объясняются в следующем разделе) . Например, если вам говорят, что ориентир находится на юго-востоке от вашего местоположения, вы знаете, что это 135 градусов, или, наоборот, если вы знаете, что вам нужно идти на запад, но считаете медведей как 90 градусов, вы инстинктивно поймете, что пеленг неправильный, поскольку Запад находится на 270 градусах (поверните компас, вы совершили классическую ошибку 180 градусов) .Возможно, вы слышали, что направления даны в таких терминах, как NNW или ESE, эти типы направлений являются результатом различения градусов с шагом 22,5 градуса, что приводит к 16 традиционным направлениям по компасу. Обычно достаточно знать восемь основных пунктов. См. рис. 2.

Подшипники

Одним из наиболее важных применений компаса является определение пеленга и следование по нему. Пеленг — это направление от одной точки к другой, измеренное в градусах, от исходной линии севера; другими словами, это один из 360 градусов компаса.Чтобы взять пеленг, держите компас перед собой так, чтобы стрелка направления движения указывала на интересующий объект. Удерживая компас ровно и неподвижно, поворачивайте циферблат корпуса до тех пор, пока ориентирующая стрелка не совпадет с красным концом (северным концом) магнитной стрелки, все время удерживая стрелку направления движения, указывающую на объект. Прочтите число, указанное в строке указателя, и это ваш пеленг. Теперь, чтобы проследить это отношение к объекту, давайте рассмотрим пример. Скажем, вы хотите отправиться к большой скале, выступающей на горизонте, которая в настоящее время видна вам, но может исчезнуть из поля вашего зрения, когда вы войдете в провал, или когда появятся ожидающие облака или зайдет солнце.Допустим, ваш азимут на обнажение составляет 315 градусов (или СЗ). Предполагая, что стрелка направления движения по-прежнему указывает на выступ скалы, и вы не изменили настройку пеленга на 315 градусов на циферблате, идите вперед, удерживая магнитную стрелку над ориентирующей стрелкой (вращая свое тело, а не циферблат), и прямолинейный курс (как указано стрелкой направления движения) приведет вас к выходу скалы. В пути, когда выход скалы уходит из поля зрения, выберите промежуточный ориентир вдоль азимута, чтобы вам не приходилось постоянно смотреть на компас.Идите к промежуточному ориентиру и повторяйте с другим ориентиром, пока не доберетесь до пункта назначения. Как только вы доберетесь до скалы, по какому направлению вы вернетесь туда, откуда пришли? На самом деле вам не нужен никакой другой азимут, кроме 315 градусов, уже установленных на вашем компасе. Чтобы вернуться, просто направьте стрелку направления движения на себя, а не вперед, а затем поверните свое тело, пока ориентирующая стрелка не совпадет с красным концом (северным концом) магнитной стрелки, а затем идите прямо вперед, удерживая магнитную стрелку. иглу над стрелкой для ориентирования (точно так же, как вы делали это при подходе к выступу скалы).Это простой способ вернуться назад, конечно, вы также можете рассчитать свой задний пеленг, вычитая 180 из вашего переднего пеленга из 315, и установить разницу в 135 градусов (ЮВ) на индексной линии компаса, а затем использовать тот же метод вращения тела, упомянутый раньше, только на этот раз у вас была бы стрелка направления движения, указывающая вам путь. Попробуй это. Возьмите компас на пустую парковку или поле и отметьте место. Стоя на месте, установите компас на любой азимут от 0 до 120 градусов, выберите ориентир по направлению движения и сделайте к нему 15 шагов.Остановитесь, добавьте 120 градусов к вашему начальному азимуту, выберите ориентир вдоль этого азимута и пройдите еще 15 шагов к нему, остановитесь и еще раз увеличьте пеленг на 120, выберите третий ориентир и снова пройдите 15 шагов. Обратите внимание, что вы вернулись в исходное исходное положение. Давайте вернемся к приведенному выше примеру, где мы взяли азимут 315 градусов (или СЗ) на выступ скалы, и давайте предположим, что по пути к выступу мы сталкиваемся с препятствием, которое мы должны обойти, что вынуждает нас отклониться от нашего прямолинейного курса.Если вам посчастливилось найти ориентир по азимуту, а также по другую сторону препятствия, вам не о чем беспокоиться, просто обогните препятствие и вернитесь на курс, достигнув ориентира и совместив красный конец магнитной стрелки со стрелкой для ориентирования, и продолжайте идти.

Рис. 3. Используйте прямые углы для преодоления препятствия.

Если вы не видите ориентир на своем пути, есть несколько других способов обойти препятствие и вернуться на исходный курс.Один из способов — попросить члена вашей группы преодолеть препятствие, а затем относиться к нему как к ориентиру. Как только он преодолеет препятствие, уговорите его занять позицию вдоль вашего исходного направления. Также попросите его осмотреть вас, чтобы убедиться, что он действительно вернулся на курс. Он может сделать это, указав стрелку направления движения своего компаса на себя, а затем повернув свое тело так, чтобы выровнять красный конец магнитной стрелки по стрелке ориентирования, и он должен заметить, что вы находитесь по азимуту, если не ему нужно двигаться влево или вправо.Если препятствие слишком велико для ранее описанного метода или вы путешествуете в одиночку, вы можете использовать прямые углы для маневрирования препятствия. Для этого повернитесь на 90 градусов и пройдите перед препятствием, считая шаги. Чтобы повернуть на 90 градусов, не меняя положение компаса, просто поверните свое тело до тех пор, пока красный конец (северный конец) магнитной стрелки не укажет на западную отметку (чтобы повернуть направо) или на восток (чтобы повернуть налево). в отличие от обычной северной маркировки.Как только вы минуете переднюю часть препятствия, снова повернитесь на 90 градусов, поворачивая свое тело, пока красный конец магнитной стрелки не окажется над ориентирующей стрелкой, и пройдите мимо препятствия. Пройдя препятствие, повернитесь на 90 градусов в третий раз (направив красный конец магнита на противоположную маркировку или ваш первый поворот на 90 градусов) и пройдите такое же количество шагов, которое вы насчитали, чтобы пройти перед передней частью препятствия. препятствие. Как только ступеньки будут подняты, поверните свое тело, чтобы выровнять магнитную стрелку обратно по стрелке для ориентирования (таким образом, поворачиваясь на 90 градусов в четвертый и последний раз), и вы вернетесь на курс.См. рис. 3.  

Азимут также можно рассчитать по топографической карте, а затем использовать в полевых условиях. Предположим, вы знаете, что находитесь у ориентира А в поле, и хотите добраться до ориентира Б, но не видите его. Если у вас есть топографическая карта и вы можете определить оба ориентира на карте, вы можете использовать компас вместе с картой, чтобы получить пеленг, что позволит вам точно добраться до ориентира B. На карте выровняйте либо левый, либо правый край опорную плиту через ориентиры A и B со стрелкой направления движения, указывающей на B.Если край базовой пластины недостаточно длинный, чтобы достать до обоих ориентиров, просто удлините его любым прямым краем (например, листом бумаги) или проведите прямую линию между точками и совместите край компаса с линией. Не перемещая опорную плиту, поворачивайте корпус компаса до тех пор, пока стрелка ориентирования не укажет на верхнюю часть карты (помните, что север находится в верхней части карты). Если вам посчастливилось иметь одну из линий сетки север/юг карты, видимую под корпусом компаса, вы можете совместить линии меридиана на вашем компасе с линией сетки север/юг карты, поворачивая корпус до тех пор, пока стрелка ориентирования не укажет на верхняя часть карты.Теперь прочтите пеленг по линии указателя компаса и следите за пеленгом в полевых условиях! См. рисунок 4A-C. Слово предостережения, азимут карты и полевой азимут могут отличаться в США на целых 30 градусов на восток и 20 градусов на запад. Эта разница и то, как с ней справиться, объясняется в следующем разделе ниже, посвященном склонению. Рисунок 4A-C имеет карту с линиями магнитного севера, а не линиями истинного меридиана, поэтому склонение не является фактором.

Рисунок 4

Рисунок 4A: Определение азимута по карте. Рисунок 4B: Ориентация корпуса. Рисунок 4C: Прочтите подшипник.

Склонение

На стрелку компаса влияет магнитное поле Земли, которое заставляет ее выровняться с магнитным севером. Карты, с другой стороны, обычно ориентированы на Северный полюс (то есть истинный север). Разница между этими двумя значениями севера называется склонением и должна учитываться при использовании компаса в сочетании с картой.Есть места, где два севера совпадают, эти места попадают на так называемую агоническую линию, см. рис. 5 . В областях слева от агонической линии стрелка магнитного компаса указывает на определенное количество градусов к востоку от истинного севера, а с другой стороны линии магнитная стрелка указывает на определенное количество градусов к западу от истинного севера ( другими словами, магнитная стрелка указывает на агоническую линию). Мы говорим, что области слева от линии имеют восточное склонение, а области справа — западное склонение.На рис. 5 показаны склонения в 2005 г. в США. Обратите внимание, что числа склонения меняются со временем по мере смещения магнитных полюсов. Таким образом, важно знать, сколько лет информации о склонении на вашей карте, прежде чем отправиться в поле. Текущие склонения можно найти на сайте NGDC. Веб-сайт также сообщает вам, насколько склонение меняется в год. Обратите внимание, что восточное склонение изменяется на западную величину (в минутах), а западное склонение изменяется на восточную величину, таким образом, со временем магнитный север приближается к истинному северу.Если вы знаете, на сколько минут в среднем меняется склонение вашего района в год, вы можете использовать это для обновления устаревшего рисунка карты. Например, если у вас есть карта 1960 года, и вы узнали, что склонение меняется на 0° 7′ Вт/год, умножьте это число на прошедшие годы и разделите результат на 60, чтобы получить изменение склонения в градусах. Например, (2007-1960) * 7 = 329; поскольку в одном градусе 60 минут, 329/60 = 5,48 градуса или около 5,5 градуса. Таким образом, если на карте 1960 года склонение составляет 15 градусов на восток, значение 2007 года составляет 15-5.5 или 9,5 градусов в.д.

Рисунок 5: Карта склонения США 2005 г.

Если вы просто берете пеленг и следуете ему в поле, вы можете полностью игнорировать склонение. Точно так же, если вы только рассчитываете и работаете с пеленгами на карте, склонение не имеет значения. Однако, когда вы вычисляете азимуты по карте, нарисованной на истинном севере, а затем используете пеленги в полевых условиях, вы можете полностью сбиться с курса, если не отрегулируете их с учетом склонения местности. Учтите это, скажем, вы находитесь в Род-Айленде, где склонение составляет 15 градусов к западу, и, допустим, ваш азимут на карте равен 0 градусам (или прямо на север).Вы устанавливаете шкалу компаса на ноль, поворачиваете свое тело, чтобы совместить магнитную стрелку со стрелкой для ориентирования, и взлетаете в направлении стрелки направления движения, направляясь к промежуточному ориентиру, , не выполняя никаких корректировок пеленга для склонения . При этом на каждые 60 футов, которые вы пройдете, вы будете отклоняться на 15 футов к западу от своего курса, таким образом, пройдя одну милю, вы будете отклоняться от курса на четверть мили! К счастью, достаточно просто добавить или вычесть из карты азимут, чтобы компенсировать склонение.Кроме того, доступны современные компасы, которые можно настроить на автоматическую настройку склонения, если вы не хотите возиться с математикой, если они есть, обратитесь к буклету с компасом, чтобы узнать, как его настроить. Вот все, что вам нужно помнить при преобразовании пеленга карты в магнитный пеленг для использования в полевых условиях: Если ваше склонение западное (вы находитесь на правой стороне агонической линии, см. рисунок 5) , ДОБАВЬТЕ число градусов склонения к азимуту вашей карты, и если ваше склонение восточное (вы находитесь на левой стороне агонической линии, см. рисунок 5) ВЫЧИТАЙТЕ число градусов склонения из вашего азимута карты.Конечно, если вы наносите на карту азимут поля, сделайте обратное: ДОБАВЬТЕ восточное склонение к магнитному (полевому) азимуту и ​​ВЫЧИТАЙТЕ западное склонение из магнитного (полевого) азимута. Допустим, вы отправляетесь в поход по Юте, где склонение составляет 13 градусов на восток. Вы ориентируетесь по карте и узнаете, что пункт назначения находится на юго-востоке под углом 135 градусов. Чтобы использовать азимут в полевых условиях, вы должны вычесть 13 (склонение) из 135, в результате чего получится 122, и просто установить шкалу компаса на 122 градуса, а затем следовать по этому азимуту до пункта назначения.Чтобы прояснить это в своем уме, попробуйте это. Представьте, что вы склоняетесь на 20 градусов на восток (вы на Аляске). Это означает, что стрелка вашего компаса указывает на 20 градусов к востоку от истинного севера. Вам нужно двигаться прямо на север (0 или 360 градусов), поэтому установите компас на 360, держите его перед собой и поворачивайте тело, пока магнитная стрелка не совпадет со стрелкой для ориентирования. Подумайте про себя «мой компас указывает на 20 градусов на восток, вправо от меня, поэтому, чтобы идти точно на север, мне действительно нужно указать стрелку направления движения на 20 градусов влево от меня» .Поэтому вращайте свое тело против часовой стрелки, пока магнитная стрелка не совпадет с отметкой 20 градусов на циферблате корпуса компаса. Теперь стрелка направления движения указывает на истинный север. Зная, где находится истинный север, теперь следуйте правилу корректировки склонения, вычтя 20 градусов восточного склонения из вашего пеленга на 360 градусов и установив шкалу компаса на 340 градусов. Снова поверните свое тело, пока магнитная стрелка не совпадет со стрелкой для ориентирования, и обратите внимание, что стрелка направления движения теперь указывает на истинный север! Вот почему вы вычитаете восточное склонение.Чтобы еще больше закрепить эту концепцию в своем уме, повторите это упражнение, но вместо этого используйте воображаемое западное склонение. В полевом ориентировании все дело в том, чтобы стрелка направления движения указывала правильное направление. Некоторые компасы имеют шкалу склонения, отмеченную внутри корпуса. Если ваш компас отмечен таким образом, вам не нужно корректировать азимут карты перед использованием его в полевых условиях, вместо этого вам просто нужно не забыть совместить магнитную стрелку с отметкой склонения, а не со стрелкой ориентирования, а затем следовать направлению стрелки путешествия, как обычно.Когда вы берете полевой пеленг и хотите нанести его на карту, возьмите его так, чтобы магнитная стрелка указывала на фигуру склонения, а не на ориентирующую стрелку, и тогда вы сможете использовать пеленг на карте без регулировки. Уловка с картой, используемая для того, чтобы избежать преобразования азимута карты в азимут поля, заключается в том, чтобы нарисовать линии магнитного севера на карте на основе диаграммы в центре нижней части всех карт Геологической службы США. Нарисовав магнитные линии север/юг, вы можете выровнять линии меридиана вашего циферблата компаса с линиями, нарисованными вручную, а азимуты, указанные на индексной линии, готовы к полевым азимутам.На рис. 4A-c выше нарисованы линии магнитного севера, поэтому для использования пеленга карты в полевых условиях корректировка не потребовалась. Уловка с компасом, используемая, чтобы избежать корректировки склонения, заключается в том, чтобы поместить кусок скотча на циферблат компаса, начиная с восточного склонения и заканчивая значением склонения плюс 180. Затем можно установить азимут карты на циферблате компаса, как указано на карте. , но теперь магнитную стрелку нужно совместить с линией ленты, а не со стрелкой для ориентирования. Обратите внимание, если склонение западное, поместите ленту на 360 минус склонение до 360 минус склонение минус 180.Механическая регулировка склонения компасов с такими функциями использует именно эту процедуру.

Датчик компаса

Как известно из раздела склонения, на магнитные стрелки влияет горизонтальное направление магнитного поля Земли. Имея это в виду, вы, возможно, не удивитесь, узнав, что они также подвержены влиянию вертикального натяжения. Видите ли, чем ближе вы подходите к магнитному северному полюсу (расположенному недалеко от острова Батерст в Северной Канаде в 2007 году), тем больше направленный на север конец стрелки тянется вниз.Принимая во внимание, что на южном магнитном полюсе (расположенном недалеко от побережья Земли Уилкса, Антарктида в 2007 г.) ищущий север конец стрелки отклоняется вверх. Только на экваторе на стрелку не действуют вертикальные магнитные силы. Чтобы преодолеть магнитное падение, производители должны проектировать компасы, у которых стрелка сбалансирована для географической области, в которой они будут использоваться. Таким образом, компас, созданный для использования в Северной Америке, не будет работать в Южной Америке. У североамериканского компаса точка поворота, на которой стрелка опирается, находится немного в северной половине стрелки, что компенсирует тягу вниз.Когда компас доставят в Южную Америку, дисбаланс будет работать в том же направлении, что и вертикальное натяжение, и стрелка вполне может тереться о крышу корпуса, делая компас непригодным для использования. Другими словами, вам понадобится компас, изготовленный для использования в той части мира, в которой вы собираетесь его использовать. В результате этих магнитных отклонений индустрия компасов разделила Землю на 5 «зон», о которых вы можете узнать больше на сайте thecompassstore.com. Доступны компасы с так называемыми глобальными стрелками, и их можно точно использовать в любой части мира.Глобальные стрелки также полезны, если вы склонны ориентироваться во время движения, что затрудняет удержание уровня компаса. Стрелочные компасы Global выдерживают наклон до 20 градусов.

Триангуляция

Рис. 6. Триангуляция позиции на карте

Ранее упоминалось, что одно из наиболее важных применений компаса — определение пеленга и определение направления. Не менее важно использовать компас, чтобы определить свое точное местоположение на топографической карте. Если вы можете посмотреть на карту и определить, на какой линии вы находитесь, например, на дороге, пешеходной тропе или горном хребте, вы можете точно определить свое местоположение, используя только еще одну часть информации.Скажем, вы идете по туристической тропе и на западе видите горную вершину. Вы берете азимут на пике и узнаете, что это 280 градусов. Затем вы настраиваете его, скажем, на 10-градусное восточное склонение области, достигающей пеленга карты 290 градусов — , не забудьте преобразовать пеленг карты в пеленг карты, сделайте обратное преобразование пеленга карты в пеленг поля, добавив восточное склонение и вычитание западного склонения . Затем, с настроенным азимутом, установленным на циферблате компаса, найдите ориентир на карте и укажите стрелку направления движения в направлении ориентира с краем опорной пластины на ориентире.Удерживая край базовой пластины на ориентире, вращайте базовую пластину (не циферблат) до тех пор, пока линии меридиана компаса не совместятся с линиями севера/юга на карте. Теперь постройте эту линию обратно к линии положения (в данном случае к туристической тропе), на которой вы, как известно, находитесь, и место, где линия пересекает линию положения, является вашим точным местоположением. Этот метод известен как свободная триангуляция. Если вы не находитесь на линии позиции, вам потребуется определить два ориентира как в поле, так и на карте, чтобы точно определить свое местоположение.Этот метод известен как триангуляция. Сначала возьмите азимут на ориентир А, отрегулируйте его по азимуту карты и установите его на циферблате компаса. Выполните описанный выше процесс, чтобы сориентировать компас на карте, проведя краем базовой пластины над ориентиром и вращая базовую пластину (не циферблат) до тех пор, пока линии меридиана компаса не будут параллельны линиям север/юг на карте, и нарисуйте линия на карте вдоль края опорной плиты. Повторите процесс со вторым ориентиром, и пересечение двух линий будет вашим точным местоположением.См. рис. 6. Еще одно применение триангуляции — возможность вернуться в точное место. Допустим, вы отправляетесь в поход и решили припрятать бутылку с водой на полпути, чтобы вы могли выпить ее на обратном пути и не носить ее с собой на протяжении всего похода. Осмотритесь вокруг и спрячьте бутылку с водой за камень. Затем вы выбираете два постоянных ориентира, предпочтительно расположенных под углом 90 градусов друг к другу, и берете пеленг на каждый из них. Запишите каждый ориентир и его пеленг, затем, когда вы вернетесь в общую зону, все, что вам нужно сделать, это расположиться там, где совпадают два пеленга, и вы найдете спрятанную бутылку с водой.

Советы и рекомендации по навигации

Понимание карт : Чтобы быть по-настоящему сильным в ориентировании и навигации, нужно хорошо знать карты и изобилие содержащейся в них информации. К сожалению, для подробного объяснения карт потребовалась бы отдельная статья, но все же стоит рассмотреть здесь некоторые основы карт. Знайте масштаб вашей карты. На всех картах указан их масштаб на полях. Масштаб 1:250 000 означает, что 1 единица (будь то дюймы, футы, метры или что-то еще) на карте эквивалентна 250 000 единицам в реальном мире.Большинство карт Геологической службы США имеют масштаб 1:24 000 (также известные как 7,5-минутные карты), где 1 дюйм равен 2000 футам (3/8 мили), другими словами, 2,64 дюйма равен одной миле, таким образом, 7,5-минутная карта Геологической службы США имеет протяженность с севера на юг около 9 миль. Понятно, что чем меньше масштаб, тем больше деталей раскрывается. Карты рисуются на основе линий широты и долготы. Линии широты проходят на восток и запад (то есть параллельно экватору) и измеряют расстояние в градусах к северу или югу от экватора (0° широты) и часто называются параллелями.Линии долготы проходят на север и юг, пересекаясь на северном и южном полюсах. Линии долготы измеряют расстояние в градусах к востоку или западу от нулевого меридиана, проходящего через Гринвич, Англия, и часто называются меридианами. Широта и долгота измеряются в градусах, минутах и ​​секундах. Один градус равен шестидесяти минутам, а одна минута равна шестидесяти секундам. Сетка широты и долготы позволяет нам рассчитать точную точку, используя эти линии в качестве координат оси X и оси Y. Другой способ определить точку на карте — использовать систему координат Universal Transverse Mercator (UTM), которая, подобно широте и долготе, также использует сетку север/юг и восток/запад.На картах Геологической службы США вы увидите отметки для обеих сеток. Сетка UTM более точна, чем широта/долгота, потому что карты USGS определяют масштабы UTM каждую тысячу метров, а не каждые 2,5 минуты (примерно от 3500 до 5000 метров) для широты и долготы. Работа с одним номером метра может быть менее запутанной, чем работа с тремя значениями градусов, минут и секунд. Планирование поездки и псевдокарты : Прежде чем отправиться в путешествие по незнакомой местности, будет разумно внимательно изучить карту местности и сделать некоторые заметки.Обратите внимание на такие вещи, как ориентиры, пеленги между ориентирами, расстояния и высоты. Заметки такого типа могут сэкономить драгоценное время в полевых условиях и помогут вам не только ориентироваться, но и помогут оценить ваш прогресс. Такие заметки я называю псевдокартой. В Интернете есть инструмент ACME Mapper 2.0, который мне нравится использовать для создания моих псевдокарт. Этот инструмент позволяет вводить широту/долготу и возвращает топографическую карту, которую можно масштабировать до различных масштабов. Он также позволяет вам отмечать точки на карте, а затем дает вам расстояние между отметками, а также направление к ним.Я считаю, что это быстрее, чем измерение расстояний с помощью линейки на карте, и очень точный способ расчета азимута по карте. Даже имея под рукой псевдокарту, иногда бывает полезно отслеживать расстояния во время похода. Хитрость для этого состоит в том, чтобы считать ваши двойные шаги. Обычно один двойной шаг (то есть просто подсчет шагов одной ноги, игнорируя другую) составляет около пяти футов. Итак, тысяча двойных шагов — это примерно одна миля. Кроме того, если вы будете следить за своими часами и отсчитывать время на известных расстояниях, вы вскоре получите представление о том, сколько времени вам потребуется, чтобы преодолеть расстояние по разной местности. Альтиметр : Альтиметр может быть полезным дополнением к вашей топографической карте и компасу, если вы знаете, как его откалибровать. Когда вы поднимаетесь, альтиметр приблизительно определяет вашу текущую высоту (на основе атмосферного давления), и вы можете использовать эту информацию в качестве координаты «Z», если хотите, чтобы определить свое местоположение на карте. Зная свое общее местоположение на карте, если вы найдете контурную линию вашей текущей высоты, вы знаете свое местоположение. Прицеливание отклоняется : При навигации к цели, если вы понимаете, что ее можно легко пропустить, если вы немного отклонитесь от курса в одну сторону, тогда как отсутствие цели в противоположном направлении не будет проблемой, вам следует использовать прием, известный как прицеливание.Рассмотрим этот пример; вы оставляете машину в самом северном конце дороги, идущей с юга на север. Выходя из машины, вы идете на юго-запад под углом 240 градусов, в результате чего ваш обратный пеленг составляет 60 градусов. Возвращаясь, вы беспокоитесь, что пропустите свою машину, если немного собьетесь с курса и окажетесь далеко на севере, где нет дороги. С другой стороны, если бы вы пропустили свою машину, находясь на юге, вы бы перешли дорогу и могли бы просто следовать по ней обратно к машине. Чтобы не ехать далеко на север, вы намеренно целитесь так, чтобы оказаться к югу от своей машины, гарантируя тем самым, что вы встретите дорогу.Для этого в этом случае вы можете следовать обратному азимуту 70 градусов. Осведомленность : Во время походов или восхождений в незнакомой местности используйте топографическую карту и компас, чтобы изучить местность. Как только вы заметите ориентир, например горную вершину, определите азимут на нем и преобразуйте его в азимут карты. Начиная с вашего текущего местоположения, указанного на карте (см. раздел о триангуляции), нанесите преобразованный азимут на карту и посмотрите, через какую гору он проходит, а затем прочитайте название незнакомой горы с карты.Так быстро и легко вы изучите местность, и это знание поможет вам ориентироваться и снизит шансы заблудиться. Обратный азимут : При походе туда и обратно нужно знать, кто рассчитывает обратный (или противоположный) азимут. Например, если вы шли на юг, следуя азимуту 177 градусов, и развернулись, чтобы вернуться в исходную точку, какой азимут приведет вас обратно? Просто посмотрите на свой компас, и прямая линия на циферблате (число на противоположной стороне) будет обратным азимутом.Самый простой способ вычислить противоположный пеленг — добавить 180 градусов к первоначальному пеленгу, если он был меньше или равен 180 градусам, и вычесть 180, если исходный пеленг был больше 180. Так что в нашем примере обратный пеленг для первоначальный азимут 177 — 177 + 180 = 357 градусов (или почти строго на север). Можно также оставить свой компас установленным на исходный азимут и повернуть компас на 180 градусов, совместив белый конец магнитной стрелки с ориентирующей стрелкой, в отличие от обычного красного конца магнитной стрелки.Еще один трюк с ориентацией, которому я научился в детстве, прочитав книг Louis L’Amour , состоит в том, чтобы время от времени оборачиваться и внимательно рассматривать задний след, потому что в обратном направлении след выглядит иначе. Также полезно обращать внимание на направление ветра. Например, известно, что в некоторых районах дуют ветры с запада. Если вы отправляетесь в поход в такой местности, даже если ветер не дует, вы часто можете наблюдать такие результаты, как то, что сосны становятся более стройными с западной стороны.Все мы слышали поговорку о том, что мох растет на северной стороне деревьев. Почему бы не проверить, так ли это в вашем районе? Если ваша тропа пересекает или идет параллельно ручью или реке, обратите внимание на направление ее течения. Она течет на восток или на северо-запад? Осознание уменьшит потерю времени и дезориентацию, а также сделает ваш отдых на свежем воздухе более полезным. Наручные часы в качестве компаса : Часы с часовой стрелкой можно использовать в качестве импровизированного компаса. Если установлено правильное время, просто направьте часовую стрелку на солнце, и в этом положении точка на полпути между текущим часом и 12 будет на юге.И наоборот, компас может работать как часы. Например, зная, что солнце находится на востоке в 6:00, на юго-востоке в 9:00, на юге в полдень, на юго-западе в 15:00 и на западе в 18:00, вы можете ориентироваться по солнцу и получить хорошее представление о текущее время.

Рисунок 7: Поиск Полярной звезды.

Полярная звезда : В Северном полушарии Полярная звезда (Полярная звезда) видна круглый год. Чтобы найти его, найдите Большую Медведицу и следуйте по двум звездам-указателям на конце чашки к хвосту Малой Медведицы. Полярная звезда — последняя звезда на ее хвосте, см. рис. 7.Примерно расстояние до Полярной звезды от Большой Медведицы в 5,5 раз превышает расстояние между двумя звездами-указателями, образующими сторону чашки без ручки. Большая Медведица вращается вокруг Полярной звезды. Полярную звезду можно использовать для измерения склонения. Ночью поместите две палки в землю, выровняв их с Полярной звездой, так, чтобы более высокая палка находилась к северу от более короткой. Установите шкалу компаса на 360 и укажите стрелку направления движения на север на более длинном джойстике. Посмотрите на стрелку компаса и обратите внимание на разницу между ее азимутом и истинным севером, эта разница и есть склонение.В Северном полушарии широта определяется путем измерения высоты Полярной звезды. На экваторе (0 ° широты) Полярная звезда находится на горизонте, образуя угол или «высоту» 0 градусов. В то время как на Северном полюсе (90 ° широты) Полярная звезда находится прямо над головой, образуя угол или «высоту» 90 градусов. Точно так же на 30 ° северной широты звезда находится на 30 градусов выше горизонта и так далее. Другими словами, в северном полушарии, если вы знаете свою широту, вы можете использовать ее как угол от горизонта, чтобы найти Полярную звезду.Чтобы измерить широту, наведите палку на Полярную звезду, а затем измерьте угол, который палочка образует с горизонтом. Обратите внимание, что некоторые компасы включают в себя датчик угла наклона (не рассматривается в этой статье) , с помощью которого вы можете легко измерить угол. Определение востока и запада по тени : Чтобы определить восток и запад, поместите палку в землю, чтобы вы могли видеть ее тень (в качестве альтернативы вы можете использовать тень любого неподвижного объекта). Убедитесь, что тень отбрасывается на ровное место без щеток.Отметьте кончик тени камнем или царапиной в грязи; постарайтесь сделать отметку как можно меньше, чтобы точно определить кончик тени. Подождите 10-15 минут, пока тень движется с запада на восток (противоположная сторона, по которой движется солнце, т.е. солнце движется с востока на запад, но и тень, и солнце движутся по часовой стрелке). Отметьте новое положение кончика тени другим маленьким предметом или царапиной. Соедините две отметки кончика тени прямой линией, и вы получите аппроксимацию линии с востока на запад.Полуденные показания дают более точные значения. Чтобы получить точную линию с востока на запад, соедините отметки двух теней одинаковой длины. В приблизительном или точном случае встаньте так, чтобы первая отметка была слева от вас, а вторая справа, и вы будете смотреть на истинный север. Обратите внимание на свою собственную тень в течение дня во время длительной прогулки — если вы движетесь на север, ваша тень будет над вашим левым плечом на восходе солнца и над вашим правым плечом на закате. Вы можете быть единственным объектом, отбрасывающим тень при ходьбе по бесплодной местности, такой как пустыня. Глобальная система позиционирования : Министерство обороны США имеет 24 спутника на орбите Земли, которые испускают сигналы, которые портативные устройства GPS могут уловить и преобразовать в положение и высоту пользователя с точностью до 50 футов. Эти устройства полезны, но не заменяют знания основ ориентирования и навигации с помощью компаса и карты. Также всегда помните, что устройство GPS — это хрупкое устройство с батарейным питанием, которое может выйти из строя или быть легко повреждено. Никогда не полагайтесь исключительно на такое оборудование и не позволяйте себе зависеть от него.Верхушки сосен склоняются к северу. Если уж сбился с пути , сохраняй хладнокровие — хладнокровие многого добьется, хладнокровие — ничего. Обратите внимание, что заблудшие люди склонны ходить кругами; как таковой, прежде всего, не бегайте бесцельно. Сначала остановитесь, расслабьтесь и подумайте, затем осмотритесь в поисках знакомого ориентира или заберитесь на дерево или холм, чтобы попытаться найти его. Оцените время, которое вы путешествовали, и оставшееся около светового дня — это поможет вам выяснить, какое расстояние вы путешествовали.Если возможно, обратитесь к своему компасу, если это невозможно, обратите внимание на закат или восход солнца, которые укажут на восток и запад, или используйте наручные часы в качестве компаса. Подумайте о том, чтобы проложить себе путь, оставляя небольшие отметки, указывающие направление, в котором вы двигались, например, стрелы в грязи или снегу, отслоившуюся кору на дереве, туалетную бумагу на ветке дерева и/или пирамиды из камней. Если стемнеет, возможно, лучше оставаться на месте, чтобы разжечь костер, чтобы другим было легче найти вас, и чтобы вы могли согреться. Ночью найдите Полярную звезду и отметьте это направление на земле, чтобы ориентироваться при свете дня.

Другие советы и рекомендации на открытом воздухе

Рисунок 8: Оценка оставшегося светового дня.

 

Оценка оставшегося дневного света : Если вы видите солнце и горизонт, вы можете оценить оставшееся дневное время. Для этого поднимите руку так, чтобы казалось, что ваш указательный палец просто касается нижней части солнца. Затем посчитайте количество ширин пальцев до горизонта. Каждый палец стоит около 15 минут времени. Например, если вы можете поместить восемь пальцев (две руки без больших пальцев) между нижней частью солнца и верхней частью горизонта, остается около двух часов дневного света.Обратите внимание, что этот трюк на самом деле не работает, когда человек находится рядом с одним из полюсов, поскольку в этих местах солнце зависает над горизонтом дольше. Если вы испытываете жажду и не можете найти воду, пососите камешек или пуговицу, это уменьшит сухость. Сделайте солнечные часы из куска палки, воткнутой в землю, чтобы солнечные лучи могли отбрасывать тень от палки на землю. Обратитесь к часам, чтобы отметить часы, а затем, когда часы пропадут, или владельцы покинут лагерь, или батарейки разрядятся, вы можете использовать солнечные часы, чтобы узнать время.Чтобы предотвратить болезнь, держите ноги и внутреннюю одежду сухими, кишечник открытым, а голову прохладной. Теплая голова заставляет вас потеть, заставляя вас снимать шляпу, а затем оставляя вас открытыми для холода.

Самый верный способ оставаться в форме и быть здоровым — это просто ежедневно ходить пешком. Рассмотрим это высказывание Сорена Кьеркегора, датского философа 19-го века,  «Прежде всего, не теряйте желания ходить. Каждый день я иду в состояние благополучия и ухожу от всех болезней.» Чтобы высушить внутреннюю часть мокрых ботинок, нагрейте лепешки на сковороде, в чайнике или в огне и поместите их в ботинки, время от времени встряхивая ботинки. красный в утреннем предупреждении отдыхающих». Красный закат указывает на ясную погоду, тогда как красный восход указывает на дождь и ветер. Бледно-желтое небо на закате указывает на дождливую погоду. «Дождь до семи заканчивается до одиннадцати». Другими словами, утренний дождь часто делает ясные дни , Медленный дождь, как правило, длится долго, а внезапный дождь обычно длится недолго.Обильная роса указывает на то, что последует сухая погода. Дневные температуры падают примерно на пять градусов по Фаренгейту на каждые 1000 футов подъема высоты.

Сезоны  


Большая Медведица по сезонам

На северном небе Большой Ковш — один из самых известных астеризмов созвездия Большой Медведицы (Большой Медведицы). По мере того, как Земля движется вокруг Солнца, угол нашего обзора Большой Медведицы меняется и, таким образом, различен для каждого времени года.

Резюме

Таким образом, компас — это бесценный инструмент, которым должен уметь пользоваться каждый любитель активного отдыха.Два из его основных применений — измерение пеленгов и точное определение местоположения. При работе с пеленгами нужно знать о склонении и о том, как это приводит к различиям пеленгов по карте и магнитных (полевых) пеленгов. Помните, что нужно просто вычесть восточное склонение из азимута карты, чтобы преобразовать его в магнитный (полевой) азимут, и добавить западное склонение. Конечно, при преобразовании магнитного пеленга в картографический применяется противоположное правило. Помните, что магнитная стрелка компаса предназначена для использования в полевых условиях и никогда не используется на карте.Также помните, что верхняя часть карты всегда находится на севере, поэтому при определении пеленга по карте всегда поворачивайте корпус компаса так, чтобы стрелка ориентира указывала на верхнюю часть карты. Конечно, компас — не единственное, что поможет вам ориентироваться в глубинке. Всегда изучайте карту перед входом на незнакомую территорию. В полевых условиях всегда носите с собой карту и обращайте внимание на окрестности, а также используйте естественные указатели направления, такие как тени, звезды, ветер и ориентиры.

Об авторе


Автор

Я считал себя любителем активного отдыха.Очень немногие занятия доставляют мне столько удовольствия, как походы, походы, катание на лыжах, катание на горных велосипедах, скалолазание, ледолазание и исследования.

Это увлечение началось еще в детстве. В возрасте 10 лет я поднялся на Чиф-Маунтин в Глейшер-Парке, штат Монтана, и вскоре после этого я с рюкзаком проехал 26 миль от границы США/Канады через перевал Стоуни-Индиан-Пасс до Гоут-Хаунт.

На протяжении многих лет я пересекался с пумами, меня атаковали лоси и пугали медведи гризли. Я стоял на Великой Китайской стене, гулял по пляжам Австралии, наслаждался зимой в Канаде и жил в Азии.Я проехал на велосипеде по Золотому треугольнику из Банфа, Альберта, и по полной тропе канала C&O из Вашингтона, округ Колумбия. Я лазил по скалам в Стоун-Хилл в Монтане, ходил по льду в Орей, Колорадо, взбирался на Денали на Аляске, исследовал Медные каньоны Мексики, катался на лыжах по Тринити-Чутс на горе Шаста в Калифорнии и сплавлялся по реке Гаули в Западной Вирджинии. Я поднялся на самую высокую точку всех 50 штатов.

Я не люблю GPS и никогда не пользуюсь никакими электронными навигаторами.

Понравилась эта статья?

Если вам понравилась эта статья, возможно, вы хотели бы прочитать другую статью того же автора? Прочтите «Шкала усилий по достижению пятидесяти штатов США».

Я опубликовал книгу о своем путешествии к самой высокой точке каждого штата США. Книга «Все пятьдесят: мое путешествие к самой высокой точке каждого штата США» доступна на Amazon.com.

Посмотреть основы компаса: введение в ориентацию и навигацию Галерея изображений — 15 изображений

От Triple к Quadruple Цель: Уход за пациентом требует ухода от врача

Ann Fam Med. 2014 ноябрь; 12(6): 573–576.

Thomas Bodenheimer

1 Центр передового опыта в области первичной медико-санитарной помощи, Департамент семейной и общественной медицины, Калифорнийский университет, Сан-Франциско, Сан-Франциско, Калифорния

Christine Sinsky

2 Medical Associates Clinic and Health Plan, Dubuque , Айова

3 Американская медицинская ассоциация, Чикаго, Иллинойс

1 Центр передового опыта в области первичной медико-санитарной помощи, Департамент семейной и общественной медицины, Калифорнийский университет, Сан-Франциско, Сан-Франциско, Калифорния

2 Medical Associates Clinic and Health Plan, Dubuque, Iowa

3 American Medical Association, Chicago, Illinois

АВТОР ДЛЯ КОРРЕПЦИИ: Thomas Bodenheimer, MD, Center for Excellence in Primary Care, Department of Family and Community Medicine, University of California at San Francisco, Здание 80-83, Больница общего профиля Сан-Франциско, 995 Potrero Ave.Сан-Франциско, Калифорния 94110, [email protected] или [email protected]

Поступило в редакцию 10 мая 2014 г.; Пересмотрено 15 августа 2014 г .; Принято 2 сентября 2014 г.

Copyright © 2014 Annals of Family Medicine, Inc. Эта статья была процитирована другими статьями в PMC.

Abstract

Тройная цель — повышение качества обслуживания пациентов, улучшение здоровья населения и снижение затрат — широко признана в качестве компаса для оптимизации работы системы здравоохранения. Тем не менее, врачи и другие работники здравоохранения сообщают о повсеместном выгорании и неудовлетворенности.Выгорание связано с более низкой удовлетворенностью пациентов, ухудшением результатов в отношении здоровья и может увеличить затраты. Таким образом, выгорание ставит под угрозу Тройную цель. В этой статье рекомендуется расширить Тройную цель до Четырехцелевой, добавив цель улучшения условий труда поставщиков медицинских услуг, включая клиницистов и персонал.

Ключевые слова: первичная медико-санитарная помощь, помощь, ориентированная на пациента, медицинские работники

ВВЕДЕНИЕ

С тех пор, как Дон Бервик и его коллеги ввели Тройную цель в лексикон здравоохранения, эта концепция распространилась на все уголки системы здравоохранения. .Тройная цель — это подход к оптимизации работы системы здравоохранения, предполагающий, что медицинские учреждения одновременно преследуют 3 направления деятельности: улучшение здоровья населения, повышение качества обслуживания пациентов и снижение затрат на здравоохранение на душу населения. 1 Основная цель Тройной цели — улучшение здоровья населения, а две второстепенные цели — улучшение качества обслуживания пациентов и снижение затрат — способствуют достижению основной цели.

Посещая учреждения первичной медико-санитарной помощи по всей стране, 2 , авторы неоднократно слышали такие утверждения, как: «Мы приняли Тройную цель в качестве нашей основы, но напряженная рабочая жизнь наших клиницистов и персонала влияет на нашу способность достичь 3 целей». Эти чувства заставили нас задуматься, может ли быть четвертая цель — улучшение трудовой жизни врачей и персонала здравоохранения, — которая, как и цели улучшения качества обслуживания пациентов и снижения затрат, должна быть достигнута, чтобы добиться успеха в улучшении здоровья населения? Должна ли тройная цель стать четверной целью?

РАСТУЩИЕ ОЖИДАНИЯ ВРАЧЕЙ И ПРАКТИКИ

Общество ожидает от врачей и практиков все большего и большего, особенно в сфере первичной медико-санитарной помощи.Пациенты хотят, чтобы их здоровье было лучше, чтобы их своевременно принимали с сочувствием, и чтобы они наслаждались постоянными отношениями с высококвалифицированным врачом, которого они выбирают. 3 Практика, ориентированная на пациента, описывается так: «Они оказывают мне именно ту помощь, в которой я нуждаюсь и хочу, именно тогда, когда я в ней нуждаюсь и хочу». 4 Тем не менее, для первичной медико-санитарной помощи общество не предоставило ресурсов для достижения этих высоких показателей.

ВЫГОРАНИЕ ВРАЧА

Большой разрыв между социальными ожиданиями и профессиональной реальностью привел к тому, что 46% врачей США испытывают симптомы эмоционального выгорания.Выгорание, широко распространенное среди специалистов, особенно распространено среди врачей отделений неотложной помощи, терапевтов, неврологов и семейных врачей. 5 Согласно опросу 2014 года, 68% семейных врачей и 73% терапевтов не выбрали бы ту же специальность, если бы они могли начать свою карьеру заново. 6 Профессиональное выгорание характеризуется потерей энтузиазма в работе, чувством цинизма и низкой самооценкой и связано с ранним выходом на пенсию, употреблением алкоголя и суицидальными мыслями. 5 , 7 Согласно недавнему исследованию корпорации RAND, основным фактором удовлетворенности врачей является способность предоставлять качественные услуги. 7 Таким образом, неудовлетворенность врачей является ранним предупреждением о том, что система здравоохранения создает препятствия для высококачественной практики.

Мы слышали от врачей такие утверждения, как:

«Радость заниматься медициной ушла».

«Я ненавижу быть врачом… Не могу дождаться, когда выйду.»

«Не могу передать вам, как я чувствую себя побежденным… Чувство наказания за хороший уход действует на нервы».

«Я больше не врач, а администратор данных, клерк по вводу данных и стенографистка… Я стала врачом, чтобы заботиться о пациентах. Я стала машинисткой».

В ходе общенационального опроса 2011 года 87% врачей назвали основной причиной стресса и выгорания на работе бумажную и административную работу, а 63% указали, что стресс растет. 8 Сорок три процента врачей, опрошенных в 2014 году, сообщили, что тратят более 30% своего дня на административные задачи. 9 Врачи тратят больше времени на деятельность, не связанную с личным присутствием (например, на переписку, управление почтовыми ящиками и пополнение запасов лекарств), чем на пациентов. 10 Даже находясь в смотровой с пациентами, врачи первичного звена тратят от 25% до 50% времени на работу с компьютером. 11 В период с 2009 по 2010 г. врачи первичной медико-санитарной помощи учреждения по делам ветеранов тратили 49 минут в день, отвечая на входящие сообщения в дополнение к документированию оказанной помощи.Половина таких предупреждений не имеет большого клинического значения или может быть обработана другими членами команды; 80% текста в оповещениях не нужно. Объем предупреждений и текстов затмевает важную информацию, требующую действий. Кроме того, предупреждения создают перерывы, которые, как известно, отрицательно сказываются на уходе за пациентами. 12 , 13

Проведенный в 2013 году опрос 30 врачебных кабинетов показал, что технология электронных медицинских карт (EHR) снижает профессиональную удовлетворенность из-за трудоемкого ввода данных и вмешательства в уход за пациентами. 7 Врачи неотложной помощи тратят 44% своего дня на ввод данных, совершая 4000 кликов в ЭМК в день; только 28% дня проводится с пациентами. 14 В ходе опроса, проведенного в 2011 году, более трех четвертей врачей сообщили, что ЭУЗ увеличивает время, необходимое для планирования, проверки, заказа и документирования лечения. 15

ВЫГОРАНИЕ ПЕРСОНАЛА

Выгорание затрагивает не только врачей, но и других работников здравоохранения.34% медсестер в больницах и 37% медсестер в домах престарелых сообщают о выгорании по сравнению с 22% медсестер, работающих в других учреждениях. 16 На переднем крае практики администраторы имеют напряженную работу, 68% из них подвергаются словесным оскорблениям со стороны пациентов. 17 Большинство регистраторов считают, что врачи не понимают сложности своей работы. Источники стресса включают в себя поиск назначений для пациентов и чувство разрыва между требованиями врачей и пациентов. 18 Опрос, проведенный в 2013 году среди 508 сотрудников, работающих на 243 работодателя в сфере здравоохранения, показал, что 60% сообщили о профессиональном выгорании, а 34% планировали искать другую работу. Жалобы включали большую нагрузку пациентов, небольшой персонал и высокий уровень стресса. 19

Недовольство врачей и персонала подпитывает друг друга. «Очень тяжело находиться рядом с выгоревшим доктором. Они циничны, саркастичны и задаются вопросом: «Что толку?»» Это может пойти и по-другому.Выгоревший сотрудник может не выполнять свою работу, что приводит к еще большему стрессу для и без того перегруженного работой врача. 20 Достаточное количество хорошо обученного, надежного и способного вспомогательного персонала с низкой текучестью кадров предопределяет большую удовлетворенность врачей. 7

БЛАГОСОСТОЯНИЕ КОМАНДЫ ПО ОБСЛУЖИВАНИЮ КАК ПРЕДПОСЫЛКА ДЛЯ ТРОЙНОЙ ЦЕЛИ

Выгорание среди медицинских работников угрожает ориентированности на пациента и тройной цели. Неудовлетворенность врачей и медсестер связана с более низкой удовлетворенностью пациентов. 16 , 21 Выгорание врачей и бригады по уходу может привести к чрезмерному использованию ресурсов и, как следствие, к увеличению затрат на лечение. 22 24 Недовольные врачи чаще бросают свою практику; стоимость оборота семейного врача приближается к 250 000 долларов на одного врача. 25 Недовольные врачи чаще назначают неподходящие лекарства, что может привести к дорогостоящим осложнениям. 26

Врачебное выгорание связано со снижением приверженности планам лечения, что отрицательно сказывается на клинических исходах. 27 Выгорание также приводит к снижению уровня эмпатии, что связано с ухудшением клинических исходов у пациентов с диабетом. 28 Недовольство медсестры угрожает безопасности пациента; многие медсестры сообщают, что из-за загруженности работой они не замечают важных изменений в состоянии своих пациентов. 16 Недовольные врачи в 2-3 раза чаще покидают практику, что усугубляет растущую нехватку врачей первичного звена и затрудняет достижение здорового населения. 29

Практика, направленная на достижение Тройной цели, может увеличить выгорание врачей и тем самым уменьшить их шансы на успех. Более высокие баллы по оценке, ориентированной на пациента, могут быть связаны с более сильным выгоранием врача в клиниках социальной защиты. 30 Дополнительные функции EHR — электронная почта с пациентами, ввод данных о назначении врача, оповещения и напоминания — предназначенные для продвижения Тройной цели, связаны с большим выгоранием и намерением покинуть практику. 31

В начале 2000-х кооператив Group Health Cooperative провел реформы первичной медико-санитарной помощи, направленные на повышение эффективности Trial Aim. Непреднамеренным последствием стало повышенное выгорание врачей и, как следствие, снижение качества и увеличение затрат. В 2006 году Group Health сменила направление, сосредоточившись в первую очередь на трудовой жизни врачей, увеличив продолжительность визитов и уменьшив размер панели. Выгорание существенно снизилось за счет значительного улучшения клинического качества, качества обслуживания пациентов и снижения затрат.История Group Health показывает, что без учета трудовой жизни тех, кто обеспечивает уход, меры Тройной цели, скорее всего, будут ухудшаться. 32

РЕШЕНИЕ ЧЕТВЕРТОЙ ЗАДАЧИ

Как организации здравоохранения могут работать над достижением четвертой цели, улучшением условий труда врачей и персонала? Для врачей первичной медико-санитарной помощи следующий список предлагает некоторые практические шаги:

  • Внедрение документации бригады: медсестры, фельдшеры или другой персонал, присутствующие во время посещения пациента, ввод части или всей документации в EHR, помощь в вводе заказов, рецептов обработка и захват заряда.Командная документация была связана с большей удовлетворенностью врачей и персонала, увеличением доходов и способностью команды управлять большей группой пациентов, отправляясь домой раньше. 33 , 33 , 33 , 34

  • Использование предварительного посещения планирование и предварительную лабораторное тестирование для сокращения времени впустую по обзору и последующему количеству лабораторных результатов 35

    9

    Развернуть роли медсестры и фельдшеры берут на себя ответственность за профилактику и инструктаж по лечению хронических заболеваний в соответствии с письменными распоряжениями врачей 33 , 36

  • Стандартизация и синхронизация рабочих процессов для выдачи рецептов, подход, который может сэкономить врачам 5 часов в неделю при обеспечении лучшего ухода 37

  • Совместное размещение бригад, чтобы врачи работали в одном помещении с членами своей бригады; доказано, что это повышает эффективность и экономит 30 минут времени врачей в день 38

  • вносят свой вклад в здоровье своих пациентов и что ненужная работа убирается из практики 2 , 39

и кадровые ресурсы должны быть направлены на первичную медико-санитарную помощь.По оценкам одного исследования, для создания медицинского дома, ориентированного на пациента, необходимо увеличить штат сотрудников на 59%, до 4,25 штатных сотрудников на одного врача. 40

Ориентация на пациента и Четвертая цель

Препятствия на пути к достижению Тройной цели включают улучшение здоровья населения в обществе, переживающем эпидемии ожирения и диабета, растущее неравенство в доходах, рост расходов на здравоохранение, а также уныние и отстраненность кадры здравоохранения. Если разрыв между ожиданиями общества в отношении первичной медико-санитарной помощи и доступными ресурсами первичной медико-санитарной помощи будет продолжать увеличиваться, чувство предательства и усталости от ежедневного стресса, озвучиваемое практикующими врачами первичной медико-санитарной помощи, будет расти.Негативное воздействие на ориентированную на пациента помощь будет глубокой и долговременной. С другой стороны, если акцент на рабочей силе делается за счет потребностей пациентов, такой акцент может иметь негативные последствия. Здравоохранение — это отношения между теми, кто оказывает помощь, и теми, кто обращается за помощью, отношения, которые могут процветать только в том случае, если они носят симбиотический характер и приносят пользу обеим сторонам.

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

Тройная цель предоставила обществу компас, указывающий путь вперед для нашей системы здравоохранения.Позитивное участие, а не негативное разочарование работников здравоохранения имеет первостепенное значение для достижения основной цели Тройной цели — улучшения здоровья населения. Руководителям и поставщикам медицинских услуг следует подумать о добавлении четвертого измерения — улучшения условий труда тех, кто оказывает помощь, — к точкам компаса лучшего ухода, лучшего здоровья и снижения затрат.

Сноски

Конфликт интересов: авторы сообщают об отсутствии.

ССЫЛКИ

1.Бервик Д.М., Нолан Т.В., Уиттингтон Дж. Тройная цель: уход, здоровье и стоимость. Health Aff (Миллвуд). 2008;27(3):759–769. [PubMed] [Google Scholar]2. Сински К.А., Уиллард-Грейс Р., Шутцбанк А.М., Сински Т.А., Марголиус Д., Боденхаймер Т. В поисках радости на практике: отчет о 23 высокоэффективных учреждениях первичной медико-санитарной помощи. Энн Фам Мед. 2013;11(3): 272–278. [Бесплатная статья PMC] [PubMed] [Google Scholar]3. Детский АС. Что пациенты действительно хотят от здравоохранения. ДЖАМА. 2011 г.; 306 (22): 2500–2501. [PubMed] [Google Scholar]4.Бервик Дм. Что значит «пациентцентрированный»: признания экстремиста. Health Aff (Миллвуд). 2009;28(4):w555–w565. [PubMed] [Google Scholar]5. Shanafelt TD, Boone S, Tan L, et al. Выгорание и удовлетворенность балансом между работой и личной жизнью среди врачей США по сравнению с населением США в целом. Arch Intern Med. 2012;172(18):1377–1385. [PubMed] [Google Scholar] 10. Арндт Б., Туан В.-Дж., Уайт Дж., Шумахер Дж. Оценка рабочей нагрузки группы в системе первичной медико-санитарной помощи в США: учет деятельности по управлению панелью без личного присутствия.J Am Board Fam Med. 2014;27(4):530–537. [PubMed] [Google Scholar] 11. Монтегю Э., Асан О. Взаимодействие врача с электронными медицинскими картами в первичной медико-санитарной помощи. Health Syst (Бейзингсток). 2012;1(2):96–103. [Бесплатная статья PMC] [PubMed] [Google Scholar]12. Мерфи Д.Р., Рейс Б., Ситтиг Д.Ф., Сингх Х. Уведомления, полученные практикующими врачами первичной медико-санитарной помощи в электронных медицинских картах: таксономия и временной анализ. Am J Med. 2012;125(2):209.e1–209.e7. [PubMed] [Google Scholar] 13. Мерфи Д.Р., Рейс Б., Кадияла Х. и соавт.Сообщения на основе электронных медицинских карт поставщикам первичной медико-санитарной помощи: ценная информация или просто шум? Arch Intern Med. 2012;172(3):283–285. [PubMed] [Google Scholar] 14. Хилл Р.Г., младший, Сирс Л.М., Мелансон С.В. 4000 кликов: анализ производительности электронных медицинских карт в районной больнице скорой помощи. Am J Emerg Med. 2013;31(11):1591–1594. [PubMed] [Google Scholar] 15. Джамум Э., Патель В., Кинг Дж., Фурукава М.Ф. Опыт врачей с электронными системами медицинских карт, отвечающими критериям конструктивного использования: исследование рабочих процессов врачей NAMCS, 2011 г.Сводка данных NCHS, № 129 Hyattsville, MD: Национальный центр статистики здравоохранения; 2013. [PubMed] [Google Scholar]16. McHugh MD, Катни-Ли А., Чимиотти Дж. П., Слоан Д. М., Айкен Л. Х. Широко распространенная неудовлетворенность работой медсестер, их эмоциональное выгорание и неудовлетворенность преимуществами для здоровья сигнализируют о проблемах в уходе за пациентами. Health Aff (Миллвуд). 2011;30(2):202–210. [Бесплатная статья PMC] [PubMed] [Google Scholar]17. Dixon CAJ, Tompkins CNE, Allgar VL, Wright NMJ. Оскорбительное поведение, с которым сталкиваются администраторы первичной медико-санитарной помощи: перекрестный опрос.Фам Практ. 2004;21(2):137–139. [PubMed] [Google Scholar] 18. Эйснер М., Бриттен Н. Что администраторы общей практики думают и думают о своей работе? Br J Gen Pract. 1999;49(439):103–106. [Бесплатная статья PMC] [PubMed] [Google Scholar]21. Хаас Дж.С., Кук Э.Ф., Пуополо А.Л., Берстин Х.Р., Клири П.Д., Бреннан Т.А. Связана ли профессиональная удовлетворенность терапевтов с удовлетворенностью пациентов? J Gen Intern Med. 2000;15(2):122–128. [Бесплатная статья PMC] [PubMed] [Google Scholar]22. Кушнир Т., Гринберг Д., Маджар Н., Хадари И., Ермиаху Ю., Бахнер Ю.Г.Связано ли эмоциональное выгорание с количеством направлений среди врачей первичного звена в поликлиниках? Фам Практ. 2014;31(1):44–50. [Бесплатная статья PMC] [PubMed] [Google Scholar]23. Бахман К.Х., Фриборн Д.К. Использование направлений врачами HMO. соц. мед. 1999;48(4):547–557. [PubMed] [Google Scholar] 24. Сирович Б.Е., Волошин С., Шварц Л.М. Слишком мало? Слишком? Взгляды врачей первичного звена на здравоохранение в США: краткий отчет. Arch Intern Med. 2011;171(17):1582–1585. [Бесплатная статья PMC] [PubMed] [Google Scholar]25.Бухбиндер С.Б., Уилсон М., Мелик С.Ф., Пау Н.Р. Удовлетворенность работой и текучесть кадров врачей первичного звена. Am J Manag Care. 2001;7(7): 701–713. [PubMed] [Google Scholar] 26. Уильямс Э.С., Скиннер А.С. Результаты удовлетворенности работой врача: Уильямс Э.С., Скиннер А.С. Результаты удовлетворенности работой врача: описательный обзор, последствия и направления будущих исследований. Health Care Manage Rev. 2003;28(2):119–139. [PubMed] [Google Scholar] 27. DiMatteo MR, Sherbourne CD, Hays RD, et al. Характеристики врачей влияют на приверженность пациентов к лечению: результаты исследования медицинских результатов.Психология здоровья. 1993;12(2):93–102. [PubMed] [Google Scholar] 28. Ходжат М., Луис Д.З., Маркхэм Ф.В., Вендер Р., Рабинович С., Гоннелла Дж.С. Эмпатия врачей и клинические исходы для пациентов с диабетом. акад. мед. 2011;86(3):359–364. [PubMed] [Google Scholar] 29. Спинелли ВМ. Фантомная конечность тройного прицела. Мэйо Клин Proc. 2013;88(12):1356–1357. [PubMed] [Google Scholar] 30. Льюис С.Э., Нокон Р.С., Тан Х. и др. Характеристики медицинского дома, ориентированного на пациента, и моральный дух персонала в клиниках социальной защиты. Arch Intern Med.2012;172(1):23–31. [Бесплатная статья PMC] [PubMed] [Google Scholar]31. Бэбботт С., Манвелл Л.Б., Браун Р. и др. Электронные медицинские записи и стресс врачей в первичной медико-санитарной помощи: результаты исследования MEMO. J Am Med Inform Assoc. 2014;21(e1):e100–e106. [Бесплатная статья PMC] [PubMed] [Google Scholar]32. Рейд Р.Дж., Коулман К., Джонсон Э.А. и соавт. Медицинский дом Group Health на второй год: экономия средств, более высокая удовлетворенность пациентов и меньшее выгорание для поставщиков. Health Aff (Миллвуд). 2010;29(5):835–843. [PubMed] [Google Scholar] 33.Боденхеймер Т., Уиллард-Грейс Р., Гороб А. Расширение роли фельдшеров: кто чем занимается в первичной медико-санитарной помощи? JAMA Стажер Мед. 2014;174(7):1025–1026. [PubMed] [Google Scholar] 34. Рубен Д.Б., Кнудсен Дж., Сенелик В., Глейзер Э., Корец Б.К. Влияние партнерской программы врачей на эффективность врачей и удовлетворенность пациентов. JAMA Стажер Мед. 2014;174(7):1190–1193. [Бесплатная статья PMC] [PubMed] [Google Scholar]36. Боденхаймер Т.С., Смит М.Д. Первичная медико-санитарная помощь: предлагаемые решения проблемы нехватки врачей без обучения дополнительных врачей.Health Aff (Миллвуд). 2013;32(11):1881–1886. [PubMed] [Google Scholar] 37. Синский Т.А., Синский СА. Оптимизированный подход к управлению рецептами. Fam Pract Manag. 2012;19(6):11–13. [PubMed] [Google Scholar] 38. Шипман С.А., Синский СА. Расширение возможностей первичной медико-санитарной помощи за счет сокращения отходов и повышения эффективности помощи. Health Aff (Миллвуд). 2013;32(11):1990–1997. [PubMed] [Google Scholar]40. Патель М.С., Аррон М.Дж., Сински Т.А. и соавт. Оценка кадровой инфраструктуры для медицинского дома, ориентированного на пациента.Am J Manag Care. 2013;19(6):509–516. [PubMed] [Google Scholar]

Магнитное отклонение в железных кораблях, Комитет по (также известный как Комитет по компасу)

[Следующее повествование взято из Полувековой истории Национальной академии наук Фредерика В. Тру, История первой половины столетия Национальной академии наук 1863-1913, стр. 213-217.]

Второй комитет, назначенный во время Гражданской войны, имел своей задачей рассмотрение средств защиты днищ железных кораблей от повреждения соленой водой.Он был назначен 9 мая 1863 г. по просьбе военно-морского ведомства, сообщенной адмиралом Дэвисом 8 мая 1863 г. Комитет просуществовал недолго. Он сделал краткий отчет 9 января 1864 г. и был уволен.


Суть доклада заключалась в том, что, хотя было разработано множество планов защиты корпусов железных кораблей, ни один из них не оказался достаточно эффективным, чтобы оправдать рекомендацию комитета для использования на флоте.


Было предложено, чтобы эксперименты проводились комитетом Академии в случае предоставления средств.Однако никаких средств не поступало, Академия так и не провела исследования, хотя лаборатория Смитсоновского института была предоставлена ​​в ее распоряжение.


Может показаться странным, что комитет, в состав которого входили Силлиманы и Уолкотт Гиббс, не смог сделать никаких предложений по линии расследования, которым он занимался, но оказывается, что состав красок, а эффективность или неэффективность различных смесей против коррозии и обрастания судов лишь недавно стала предметом научных исследований.Из работ военно-морского конструктора Генри Уильямса мы узнаем, что только в течение последних пяти или десяти лет военно-морской флот Соединенных Штатов проводил эксперименты с красками. До этого времени были приняты коммерческие марки красок, и когда судно окрашивалось определенным видом краски, этот вид всегда впоследствии использовался для того же самого сосуда. Эта практика оказалась неудобной и дорогостоящей, и в 1906 году военно-морское ведомство начало серию экспериментов, чтобы определить, какие смеси наиболее эффективны для предотвращения коррозии и загрязнения.В результате экспериментов была принята краска, известная на службе как «норфолкская краска», практически для всех кораблей военно-морского флота, причем использовались две формулы: одна для антикоррозионной краски, а другая для краски против обрастания. Г-н Уильямс отмечает:


«Сметы, сделанные в 1910 г. стоимости краски для днищ всех судов флотского списка, с использованием видов фирменных марок краски, закупленных обычно до 1908 г. и распределенных по кораблям в пропорциях каждой марки тогда по обыкновению и по тогдашним ценам показать, что стоимость краски для единовременной окраски днищ всех судов военного флота, не считая угольных барж и т. д., при отмеченных условиях, было бы несколько больше, чем 100 000 долларов. Затраты на такое же количество краски для днища корабля «Норфолк» при существующей себестоимости производства составят менее 33 000 долларов. Так как большинство кораблей военно-морского флота красят два раза в год, можно видеть, что ежегодная экономия для правительства за счет этого в настоящее время, вероятно, составляет не менее 100 000 долларов в год. Следует, однако, отметить, что во многом в результате того, что правительство вышло на поле боя со своей собственной краской, цены, запрашиваемые различными фирмами, ранее снабжавшими флот, краской для днища судов, были настолько снижены, что если бы из соображений целесообразности или по какой-либо другой причине , военно-морское ведомство решило в будущем закупить всю или часть краски для днища своего корабля, все равно оставалась бы заметная экономия, которую можно было бы зачислить на краску Norfolk.

[ Новости машиностроения , вып. 66, нет. 5, 3 августа 1911 г., с. 138.]


Дальнейшие замечания по теме:


«Вопрос защиты подводных корпусов морских судов всегда был актуален, и с тех пор, как использование стали для корпусов стало повсеместным, подходящая для этой цели краска стала востребованной. Различные изготовители предлагают на рынке, как правило, под патентованными названиями, так называемые судовые краски или составы для днища, которые предназначены для достижения двойной цели: защиты днищевой обшивки от коррозионного воздействия морской воды, а также предотвращения прилипания различные морские наросты, такие как трава, ракушки, гидроиды и др.Необходимость периодической стоянки судов, часто с промежутками менее 6 месяцев, свидетельствует о том, что до сих пор не получена удовлетворительная корабельная краска днища; общеупотребительные представляют собой лучшие из имеющихся, но все они оставляют желать лучшего».

[ Новости машиностроения , вып. 66, нет. 5, 3 августа 1911 г., с. 136.]

Вышеприведенные комментарии относительно корабельной краски, взятые из авторитетного источника и сделанные совсем недавно, служат для того, чтобы прояснить, почему комитет Академии не мог рекомендовать определенные составы или смеси, и обосновать это. в предложении провести эксперименты для определения относительной эффективности различных веществ.Если тема корабельных красок еще открыта для исследования, то очевидно, что ее состояние полвека назад должно было быть куда более неудовлетворительным.

Комитет по магнитному отклонению на железных кораблях


Комитет, известный как Комитет № 3, или «Компасный комитет», был назначен 20 мая 1863 г. по просьбе военно-морского ведомства, сообщенной контр-адмиралом Дэвисом 8 мая 1863 г., и имел прямое О действиях ВМФ в годы Гражданской войны.Оно выросло из комиссии, назначенной министром военно-морского флота в соответствии с актом Конгресса «для проведения опытов по исправлению местного притяжения на судах, полностью или частично построенных из железа», утвержденным 3 марта 1863 г., в тот же день, когда тот, на котором был утвержден Акт об учреждении Академии. Когда Академия была организована, военно-морской министр передал ей дело, потребовав, чтобы она «исследовала и сообщала о предмете магнитной девиации в железных кораблях.Сходство состава двух органов — комиссии и комитета — представляет большой интерес в связи с настоящей историей. Мы узнаем от профессора Бача, что комиссия военно-морского ведомства состояла из него самого в качестве председателя, Джозефа Генри, Уолкотта Гиббса, Бенджамина Пирса и У. П. Троубриджа. Комитет Академии остался прежним, за исключением Чарльза Х. Дэвиса и Фэрмана Роджерса. Это преобразование во многом убеждает нас в истинности утверждения адмирала Дэвиса о том, что практический план организации академии был предложен комиссией морского министерства.По-видимому, таких комиссий было несколько, и рассматриваемая выполняла другие обязанности, помимо той, для которой была создана. Он собрался в Нью-Йорке 19 марта 1863 года, чтобы действовать, по просьбе министра военно-морского флота, «в качестве научного комитета для надзора за размещением эталонного компаса на борту парохода Соединенных Штатов «Черкес» и для изучения поправок и правил». регистр его отклонений». Его второе собрание, когда оно действовало в этом качестве, состоялось в Нью-Йорке 21 апреля 1863 года, за день до того, на котором Академия собралась для организации и на котором комитет разработал конституцию.Мало того, комитет собирался в том же месте, что и военно-морская комиссия — в доме Бревурт, — и трое членов комитета также были членами комиссии. Эти совпадения и отношения показывают нам, насколько тесным было взаимодействие между Военно-морской комиссией и ведущими фигурами при основании Академии.

Этот комитет проделал огромную работу и подготовил подробный отчет объемом 73 печатных страницы. Трудно понять, как люди, на которых возложено множество обременительных обязанностей, могли уделять столько энергии специальному расследованию, пока не примешь во внимание состояние времени.Война не только приостановила или задержала многие из обычных жизненных дел, но и каждый лояльный гражданин, и особенно каждый правительственный чиновник, чувствовал, что он должен выполнить свой патриотический долг, помогая, насколько это было в его силах, поддерживать дело Союза.

Гражданская война произошла в то время, когда железные корабли быстро вытесняли деревянные. Военно-морской флот имел в строю или в постройке в мае 1863 г. около 88 судов, большинство из которых имело деревянный корпус, защищенный выше ватерлинии железными пластинами.Они были известны как железные. В основном трофеями были суда с железными корпусами. Они были построены в Англии и использовались для прорыва блокады. Оснащение одних судов было полностью из веревки, других частично из железа и частично из веревки, а третьи полностью из железа. Палубы деревянных судов также часто были железными.

Суда того времени, по-видимому, несли несколько компасов, которые иногда располагались парами и размещались в местах, которые считались наиболее удобными. Наличие больших масс железа, часто в пределах нескольких футов от компаса, вызывало большое и переменное отклонение, из-за которого навигация иногда была чрезвычайно опасной.Время от времени предлагались различные планы преодоления местной привлекательности, некоторые из которых кажутся действительно странными, например, поместить компасы в железные горшки толщиной в четыре дюйма, поместить их в цинковые ящики, набитые древесным углем, и т. д. Метод, который, по-видимому, Наиболее эффективным был способ, изобретенный английским астрономом Эйри, заключающийся в противодействии местному притяжению с помощью стержневых магнитов, помещенных в соответствующих местах. Комитет Академии принял этот метод для осмотренных военных кораблей, воспользовавшись услугами эксперта А.Д. Фрай из Нью-Йорка, чтобы воплотить его в жизнь. Они контролировали поправку компасов на 27 судах всех типов, включая шлюпы, мониторы, канонерские лодки, гребные винты, бортовые пароходы, буксиры и транспорты, и выполняли эту задачу с марта до конца сентября. Некоторые суда находились в Нью-Йорке, другие — в Бостоне, Филадельфии и Хэмптон-Роудс. В Филадельфии компасная станция не была установлена, и по просьбе Навигационного бюро один из членов комитета, Фэйрман Роджерс, обратил личное внимание на стоявшее там судно Тикондерога и сделал специальный доклад комитет.

Кроме того, Charles A. Schott и G.W. Дин, ассистенты Береговой службы США, произвели по указанию профессора Бача расширенную серию магнитных наблюдений на первоклассном броненосце Roanoke и мониторе Passaic на Бруклинской военно-морской верфи, а также некоторые эксперименты на бронированный Monadnock на военно-морской верфи Чарлстауна.

Электронное письмо от Джеффа Безоса сотрудникам

Товарищи-амазонцы:

Я рад сообщить, что в третьем квартале я перейду на пост исполнительного председателя правления Amazon, а Энди Джасси станет генеральным директором.В роли исполнительного председателя я намерен сосредоточить свою энергию и внимание на новых продуктах и ​​ранних инициативах. Энди хорошо известен внутри компании и работает в Amazon почти столько же, сколько и я. Он будет выдающимся лидером, и я полностью ему доверяю.

Это путешествие началось около 27 лет назад. Amazon была всего лишь идеей, и у нее не было названия. В то время мне чаще всего задавали вопрос: «Что такое Интернет?» К счастью, мне давно не приходилось это объяснять.

Сегодня у нас работает 1.3 миллиона талантливых, преданных своему делу людей обслуживают сотни миллионов клиентов и предприятий и широко признаны одной из самых успешных компаний в мире.

Как это случилось? Изобретение. Изобретение является корнем нашего успеха. Мы делали сумасшедшие вещи вместе, а затем сделали их нормальными. Мы первыми разработали обзоры клиентов, 1-Click, персональные рекомендации, безумно быструю доставку Prime, покупки Just Walk Out, Climate Pledge, Kindle, Alexa, торговую площадку, инфраструктуру облачных вычислений, Career Choice и многое другое.Если вы правильно поняли, через несколько лет после неожиданного изобретения новая вещь стала обычной. Люди зевают. И эта зевота — величайший комплимент, который может получить изобретатель.

Я не знаю другой компании с таким же хорошим послужным списком изобретений, как у Amazon, и я считаю, что сейчас мы наиболее изобретательны. Надеюсь, вы так же гордитесь нашей изобретательностью, как и я. Я думаю, вы должны быть.

Поскольку Amazon стала большой, мы решили использовать наш масштаб и возможности для решения важных социальных вопросов.Два важных примера: наша минимальная заработная плата в размере 15 долларов и Климатическое обязательство. В обоих случаях мы занимали лидирующие позиции, а затем просили других присоединиться к нам. В обоих случаях это работает. К нам идут другие крупные компании. Надеюсь, вы тоже гордитесь этим.

Я нахожу свою работу значимой и интересной. Я работаю с самыми умными, самыми талантливыми, самыми изобретательными товарищами по команде. Когда времена были хорошими, ты был скромным. Когда были трудные времена, вы были сильными и поддерживали, и мы смешили друг друга.Работать в этой команде одно удовольствие.

Несмотря на то, что я все еще танцую чечетку в офисе, я в восторге от этого перехода. Миллионы клиентов зависят от наших услуг, и более миллиона сотрудников зависят от нас в плане средств к существованию. Быть генеральным директором Amazon — это серьезная ответственность, и она требует больших усилий. Когда у тебя есть такая ответственность, трудно обращать внимание на что-то еще. В качестве исполнительного председателя я буду продолжать участвовать в важных инициативах Amazon, но у меня также будет время и энергия, необходимые для того, чтобы сосредоточиться на Day 1 Fund, Bezos Earth Fund, Blue Origin, The Washington Post и других моих увлечениях.У меня никогда не было столько энергии, и дело не в уходе на пенсию. Я очень увлечен тем влиянием, которое, по моему мнению, могут оказать эти организации.

Amazon не может быть лучше подготовлен к будущему. Мы стреляем на полную катушку, как и нужно миру. У нас есть вещи в разработке, которые будут продолжать удивлять. Мы обслуживаем частных лиц и предприятия, и мы стали пионерами двух целых отраслей и совершенно нового класса устройств. Мы являемся лидерами в таких разных областях, как машинное обучение и логистика, и если идея амазонца требует еще одного нового институционального навыка, мы достаточно гибки и достаточно терпеливы, чтобы изучить его.

Продолжайте изобретать и не отчаивайтесь, когда идея сначала кажется безумной. Не забывайте бродить. Пусть любопытство будет вашим компасом. Остался день 1.

Джефф

Наука на руль: сделайте самодельный компас

Принесите науку домой

Физический проект от Science Buddies

Реклама

Автор
Друзья по науке

Ключевые концепции
Магнетизм
Навигация
Магнитные столбы
Физика
Силы

Введение
Вы когда-нибудь использовали компас, чтобы понять, в каком направлении вам следует двигаться? Они могут пригодиться, например, для навигации по полю или лесу во время кемпинга.Магнитные компасы работают на основе магнитного поля Земли. В этом научном задании вы сможете сделать свой собственный магнитный компас. Как вы думаете, насколько хорошо это сработает? Приготовьтесь узнать!

Фон
Люди знали о магнетизме тысячи лет. Магнетизм — это причина, по которой два магнита будут сталкиваться друг с другом или притягиваться друг к другу. Из-за этого могут происходить удивительные вещи, например, объект парит над землей, потому что его толкает вверх магнитная сила.Магнетизм также может помочь людям ориентироваться; Поскольку у Земли есть магнитное поле, компасы можно сделать с помощью небольшого намагниченного стержня или стрелки, которая указывает определенное направление (север или юг) в зависимости от поля.

Хотя явление магнетизма известно уже пару тысяч лет, первые магнитные компасы, используемые для навигации, были изобретены относительно недавно, примерно 1000 лет назад (где-то между 1000 и 1100 годами нашей эры). В этом научном задании вы сможете сделать свой собственный компас, который может помочь вам понять некоторые проблемы, с которыми столкнулись первые производители магнитных компасов!

Материалы

  • Металлическая швейная игла
  • Магнит (это может быть плоский магнит на холодильник или более мощный магнит, например редкоземельный магнит — наиболее распространенный тип изготавливается из неодима — который можно приобрести во многих хозяйственных магазинах.Лучше всего подойдет более сильный магнит.)
  • Пара плоскогубцев
  • Пробка
  • Ножницы для разрезания пробкиШирокая чашка, стакан или миска
  • Вода

Подготовка
  • Будьте осторожны при обращении с магнитом, особенно если вы используете сильный магнит, например редкоземельный магнит. Держите магнит подальше от других магнитов и электронных устройств, таких как компьютеры, сотовые телефоны и экраны телевизоров.
  • Соблюдайте осторожность и попросите помощи у взрослых, когда используете ножницы для разрезания пробки и когда беретесь за иглу.

Процедура
  • Потрите магнитом швейную иглу не менее пяти раз. (Если вы используете более слабый магнит, например, плоский магнит холодильника, потрите иглу не менее дюжины раз.) Всегда трите магнитом иглу в одном и том же направлении. Теперь ваша игла должна быть намагничена.
  • Теперь отрежьте около четверти дюйма пробки с одного из концов, сделав небольшой пробковый диск высотой около четверти дюйма.
  • Положив пробковый диск на плоскую поверхность, осторожно протолкните иглу через боковую сторону диска с помощью плоскогубцев.Протолкните иглу через диск так, чтобы примерно одинаковое количество игл выглядывало с обеих сторон диска.
  • Наполните широкую чашку, стакан или миску водой не менее чем на один дюйм.
  • Поместите пробковый диск (с иглой) на воду в чашке. Старайтесь, чтобы диск плавал в центре воды, подальше от стенок чашки. Что делает игла? Когда он перестает двигаться, в каком направлении он указывает?
  • Ваш самодельный компас хорошо работает? Чем он ограничен в использовании?
  • Дополнительно: Узнайте, в каком направлении находится север в вашем регионе. Ваша игла указывала в этом направлении? (Для этого можно использовать настоящий компас, атлас или карту смартфона.)
  • Дополнительно: Положите магнит рядом с компасом. Что происходит со стрелкой, когда к ней приближается магнит? Насколько близко должен быть магнит, чтобы воздействовать на компас? Вы также можете попробовать это с помощью стального предмета (например, гвоздя или, возможно, плоскогубцев).
  • Дополнительно: Если у вас есть магниты с разной силой, например плоский магнит на холодильник и редкоземельный магнит, попробуйте сделать несколько компасов, используя разные магниты для намагничивания стрелок. Насколько хорошо работают разные компасы по сравнению друг с другом?
  • Дополнительно: Существуют и другие способы изготовления недорогого магнитного компаса дома или на улице. Например, вместо куска пробки вы можете попробовать использовать небольшой лист и установить иглу поверх листа, пока он плавает в неподвижной луже воды. Чем компас, сделанный из листа, отличается от компаса, сделанного из пробки? Как еще можно сделать магнитный компас?


Наблюдения и результаты
Выровнялась ли стрелка вашего самодельного компаса вдоль северного и южного полюсов Земли?

Когда вы терли магнитом швейную иглу, вы намагничивали иглу, фактически превращая ее в слабый временный магнит.Поскольку магниты взаимодействуют друг с другом (отталкиваясь друг от друга или притягивая друг друга), намагниченная игла может взаимодействовать с магнитным полем Земли. Хотя магнитное поле Земли относительно слабое, оно должно было явно воздействовать на стрелку, потому что игла могла свободно плавать в пробковом диске на воде. В частности, после того, как она перестала двигаться, стрелка должна была выровняться вдоль магнитного поля Земли, выстроившись вдоль оси север/юг. Это означает, что один конец стрелки должен был указывать на север, а другой — на юг.Один и тот же конец всегда должен был указывать в одном и том же направлении. (Вы можете провести дополнительные исследования, чтобы выяснить, как сделать компас, у которого кончик стрелки всегда указывает определенное направление — на север или на юг.)

Еще для изучения
Веселые магнитные факты для детей от Science Kids
Удивительный плавучий поезд: какой вес может выдержать поезд на магнитной подвеске?, от Science Buddies
Научные занятия для всех возрастов!, от Science Buddies
Создайте свой собственный компас (pdf), из книги «Открой свой мир с NOAA

».

Это задание было предложено вам в сотрудничестве с Science Buddies

ОБ АВТОРЕ(АХ)

Последние статьи Science Buddies

Читать дальше

Информационный бюллетень

Будьте умнее.Подпишитесь на нашу новостную е-мэйл рассылку.

Поддержка научной журналистики

Откройте для себя науку, которая изменит мир. Изучите наш цифровой архив с 1845 года, включая статьи более 150 лауреатов Нобелевской премии.

Подпишитесь прямо сейчас!

Отчет Райана | Понедельник, 25 февраля Compass International School Doha

Уважаемые родители,

Я надеюсь, что вы хорошо провели перерыв в половине семестра.

Дети были очень рады вернуться в школу, и вторая половина весеннего семестра началась впечатляюще с недели STEAM.Тема была «Эпическая идентичность» — измерение и повышение эффективности человека. Это позволило студентам создать свои собственные носимые технологии. Соревнование? Разработать собственную носимую технику! Как вы его носите? Что оно делает? Как это может сделать вашу жизнь лучше?

По всей школе ученики разрабатывали и носили различные формы технологий с выражением некоторых фантастических идей. Это вызвало большие учебные дискуссии в классе, и я думаю, что мы определенно создаем ученых и изобретателей будущего.Я был очень впечатлен Ахмедом Аль-Хаджри в классе 5A, который описал устройство, которое он изобрел, чтобы предоставить лекарство для страдающих болезнью Паркинсона. Идея заключалась в том, чтобы остановить дрожание рук, чтобы человек мог жить как можно более нормальной жизнью. Очень вдохновляюще!

Родители и дети участвовали в изобретении и создании фантастических пирамид возможностей, чтобы разжечь их воображение. Каждый день приносил новые идеи, бесконечные возможности и амбициозные учебные проекты.

В четверг утром мистер Ахтар возглавил целую школу «Проснись, встряхнись» с разницей.Школа была полна супергероев с удивительными способностями и костюмами. В кампусе был настоящий ажиотаж, дети были в восторге от своих костюмов и проектов. Многие из наших родителей пришли на занятия, чтобы поделиться знаниями, и активно поддерживали своих детей. Это была очень запоминающаяся и познавательная неделя. Спасибо г-ну Ахтару за то, что он руководил этим и поделился своими замечательными идеями, а также всему персоналу за то, что он сделал это таким фантастическим опытом.

В воскресенье мы провели специальное собрание для PAWS, чтобы узнать больше о защите животных в Катаре и выяснить, что нужно PAWS, чтобы помочь им в их работе.Они посетили нашу школу, чтобы поблагодарить детей за потрясающую еду и расходные материалы, пожертвованные на наш благотворительный день без униформы! Энн и ее команда волонтеров привели с собой друзей, в том числе собаку Джейка, двух кошек, двух черепах и огромного кролика!! Дети прослушали презентацию о тяжелой работе PAWS и о том, как ухаживать за домашним животным или усыновлять его в Катаре; им даже приходилось трогать и гладить животных! Мы надеемся продолжить наше сотрудничество с PAWS, проводя больше мероприятий, чтобы поддержать их. Наша группа Student Voice будет работать над идеями, чтобы повысить осведомленность и поддержать их.

Учащиеся 3-го класса получили отличный опыт обучения в отеле Oryx Rotana, где они смогли испытать обучение своего модуля IPC Chocolate. В качестве точки выхода для своего подразделения они смогли использовать свои знания в презентации шоколада, испытать свои собственные навыки и творческий потенциал, создав и сделав свой собственный шоколад, и получить представление о том, что нужно, чтобы быть шеф-поваром и управлять кухней. . Спасибо Oryx Rotana за организацию такого замечательного обучения для наших студентов и за гостеприимство.Студентам понравилось.

На этот семестр запланировано много занятий и мероприятий, как в школе, так и FCS.

Билеты на вечер кино в этот четверг поступили в продажу у студенческих продавцов Голоса во время перемен. Билеты стоят 10 QR за билет, есть 2 варианта фильма. Пожалуйста, пришлите вместе с ребенком деньги и ответный листок с письмом, в котором указано, сколько билетов и кто идет.

Коко — Ранние годы — 3 год; Гадкий я 3 — 3-6 классы

Только учащиеся Райяна в сопровождении взрослых.Если у вас более одного ребенка, которые смотрят разные фильмы, пожалуйста, оставайтесь с младшим ребенком.

Идет подготовка к Международной неделе. Пожалуйста, ознакомьтесь с отдельным расписанием мероприятий на эту захватывающую неделю, которая является ярким событием в календаре Rayyan.

Мы с нетерпением ждем возможности приветствовать вас на консультациях родителей и учителей в понедельник. Важно размышлять о прогрессе вашего ребенка и следующих шагах в обучении. Если вы не можете присутствовать, пожалуйста, свяжитесь с классным руководителем, чтобы договориться о подходящем времени.

Хорошей недели.

 

С уважением

Энн Джедид

Начальник кампуса

.

admin

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован.