Когда и кем изобретен компас: Недопустимое название — Global wiki. Wargaming.net

Содержание

Где и когда появился первый компас и кто его изобрел

История создания первого магнитного компаса уходит вглубь веков и по-прежнему во многих моментах остается загадкой. До нас в основном доходят лишь обрывки тех историй, с которыми можно было бы связать появление первого магнитного компаса. На звание страны, в которой появился первый компас, претендуют Греция, Китай и Индия, но и здесь все не так однозначно.

Предлагаю вместе рассмотреть дошедшие до нас благодаря скрупулезной работе историков сведения, на основании которых можно будет получить представление о том, где и когда появился один из первых навигационных приборов, который и по сей день пользуется большой популярностью и используется как моряками, так и любителями путешествий по суше.

Одна из «моделей» старинных компасов, вполне исправно работающая и сегодня.

Поскольку изобретение магнитного компаса тесно связано с открытием и изучением магнетизма, дальнейший наш рассказ будет параллельно рассматривать и это явление.

Первый китайский компас

По мнению некоторых исследователей, впервые явление магнетизма открыли древние греки. Однако есть и другая точка зрения, отдающая авторство открытия китайцам.

Ученые, отдающие предпочтение «китайскому открытию», ссылаются на летопись, сделанную в третьем тысячелетии до нашей эры, хотя предполагается, что сам магнитный железняк (он же — магнетит) был открыт китайцами на тысячелетие раньше.

В летописях, на которые ссылаются ученые, предполагается, что уже 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.

Реконструкция такой колесницы показана на фото ниже:

Эта колесница устанавливалась на транспортное средство и соединялась с его колесами таким образом, что благодаря налаженному механизму шестеренок при повороте повозки колесница начинала вращаться в противоположном направлении. Таким образом миниатюрная фигурка человека на колеснице всегда неизменно показывать на юг, независимо от поворота транспорта. Вообще, конечно, фигурка эта показывала бы и в любом другом направлении: все зависело от того, куда ее изначально направят. Сама же колесница не была в состоянии ориентироваться по сторонам света, как это делает стрелка магнитного компаса.

Интересно, что один из первых китайских компасов, представлявший собой ложку, изготовленную из магнитного материала и вращающуюся на гладкой доске, применялся не по прямому назначению, а в магический ритуалах для предсказаний. Такое использование магнита имело место в третьем тысячелетии до нашей эры, хотя по другой версии магнитные свойства ферромагнетика использовали в древнем Китае уже в четвертом тысячелетии до нашей эры в обрядах феншуя, объясняя магнетизм проявлением высших сил.

К концу же второго тысячелетия до нашей эры китайские моряки уже в полной мере пользовались магнитными компасами по прямому назначению — для ориентирования на морских просторах.

Первый компас в Индии

Независимо от Китая, магнетизм был открыт и в Индии. Открытие это произошло благодаря горе, расположенной возле реки Инд. Местные жители обратили внимание на то, что эта гора способна была притягивать к себе железо.

Магнитные свойства породы нашли применение в индийской медицине. Так, Сушрута — индийский врач — использовал магнит для хирургических манипуляций.

 

Как и в Китае, в Индии магнитом научились пользоваться моряки. Их компас выглядел, как самодельная рыба, голова которой была выполнена из материала, обладающего магнитными свойствами.

Таким образом, индийская рыбка и китайская ложка стали прародителями современного компаса.

Компас и Древняя Греция

Древняя Греция, как и предыдущие две страны, не отставала в научной сфере. Греки независимо от других ученых самостоятельно обнаружили и исследовали явление магнетизма, а после — создали свой первый компас.

В VII–VI веках до нашей эры древними греками, а именно Фалесом Милетским, было обнаружено, что известный на протяжении нескольких веков магнетит способен притягивать железо.

Объяснялось это явление по-разному: кто-то полагал, что магнетит имеет душу, которая тянется к железу, кто-то — что железо обладает влажностью, которую в свою очередь и поглощает магнит. Но, как понимаем, такие объяснения были еще очень далеки от истины.

Позже Сократ открыл явление намагничивания железа, притянутого к магниту. А еще некоторое время спустя было обнаружено, что магниты могут не только притягиваться, но и отталкиваться.

Именно благодаря открытию Сократа сегодня работают не только компасы, но и огромное количество других приборов.

Так постепенно раскрывались все грани магнетизма, которые в дальнейшем позволили раскрыть его природу. Но на этом этапе еще было рано говорить о чем-то, подобном компасу.

Дальнейшая история

В средние века ничего особо нового в плане обнаружения новых свойств магнетизма и работы с магнитами не открывалось. Появились лишь новые объяснения этому явлению, в основном связанные с теми же сверхъестественными силами. Так, например, монахи проявление магнетизма объясняли, опираясь на учение о теологии.

Если говорить о Европе, то здесь впервые упоминания о компасе встречаются в трудах Александра Неккама и датируются 1187 годом. Хотя, возможно, использование компаса здесь и на территории Средиземноморья началось значительно раньше — еще во втором тысячелетии до нашей эры, о чем свидетельствуют косвенные указания античных историков. Предполагается, что упоминания компаса не сохранились, поскольку у компаса попросту не было своего названия, чтобы вписать его в исторический документ.

Тремя столетиями позже во время своих плаваний известный моряк Христофор Колумб заметил, что во время морского путешествия магнитная стрелка отклоняется от направления север-юг. Так было открыто магнитное склонение, значения которого по-прежнему используются моряками и указываются на некоторых картах.

По предложению Ломоносова были созданы обсерватории для систематического изучения магнитного поля Земли и его изменений. Однако произошло это уже не при жизни великого русского ученого, но, как говорится, «лучше позже, чем никогда».

Позже Декартом и рядом других ученых была разработана подробная научная теория магнетизма, а также были открыты магнитные свойства и других материалов, не относящихся к ферромагнетикам — пара- и диамагнетиков.

Еще некоторое время спустя были найдены точки магнитных полюсов Земли, где магнитная стрелка имеет наклонение равное 90°, то есть располагается перпендикулярно горизонтальной плоскости.

На полюсах компас будет показывать только в случае, если его расположить вертикально.

Параллельно с изучением магнитов и особенностей проявления их магнитного поля в разных условиях происходило совершенствование конструкции магнитных компасов. Кроме того, были изобретены и другие типы компасов, работающие на принципах, не связанных с магнетизмом. О них мы рассказывали в отдельной статье…

Современные модели магнитных компасов сильно отличаются от их предшественников. Они более компактны, легки, позволяют работать быстрее и дают более точные результаты при измерениях. Кроме того, такие модели зачастую снабжены вспомогательными элементами, расширяющими возможности прибора при работе с картой и на местности.

Не стоит забывать и о компасах, работа которых основана не на магнитных свойствах стрелки. На сегодняшний день таких компасов известно множество, что позволяет пользователю подобрать наиболее удобный для условий эксплуатации вариант.

Как видим, история на данный момент не может дать четкий и однозначный ответ на вопрос, где появился и кем был придуман самый первый компас в мире. Будем надеяться на то, что в скором времени историки смогут смахнуть скрывающую факты пелену древности и у них появится больше данных для того, чтобы выяснить страну первооткрывателей. А нам остается только ждать, учиться и пользоваться знаниями, которые пришли из прошлого и в полной мере используются человечеством на современном этапе развития.

Автор: Максим Чечетов

Узнайте также:

 

История возникновения компаса. Когда и где именно был изобретен магнитный компас

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

Одним из величайших открытий человечества является изобретение компаса . Трудно переоценить его значение, он произвел настоящий переворот в истории мореплавания. Компас стал первым навигационным прибором, который позволил отважным морякам оставить морские берега и выйти в открытое море. Уже в III веке до н. э. в Китае был изобретен прибор, указывающий стороны света. Древний компас имел вид ложки с тонким черенком и шарообразной выпуклой частью, сама ложка была изготовлена из магнетита. Хорошо отполированная выпуклая часть ложки устанавливалась на медную или деревянную пластину, которая была также тщательно отполирована. Черенок ложки свободно висел над пластиной, а сама ложка свободно вращалась вокруг оси установленного выпуклого основания. На пластине были обозначены страны света в виде циклических знаков Зодиака. Роль магнитной стрелки выполнял черенок ложки. Если черенок привести во вращательное движение, а затем немного подождать, то остановившаяся стрелка (ее роль играет черенок ложки) будет указывать точно на юг. Это был самый первый древний компас, названный сынань — «ведающий югом» и описанный китайским философом Хэнь Фэй-цзы. Конечно, такой компас был далек от совершенства, имел много недостатков: магнетит был непрочен и плохо поддавался обработке, а трение между поверхностью доски и выпуклой частью ложки приводило к небольшим отклонениям от направления на юг.

В ХI веке в Китае изобрели плавающую стрелку компаса, ее делали из искусственного магнита. Намагниченный железный компас, обычно в форме рыбки, нагревался до красноты, а затем опускался в сосуд с водой. Здесь она начинала свободно плавать, а ее голова поворачивалась в сторону юга. Ученый Шэнь Гуа, живший и творивший в Китае в том же ХI веке, долгое время изучал свойства магнитной стрелки. Им было предложено несколько разновидностей компаса. Используя намагниченную иглу, которую нужно прикрепить воском в центре корпуса к висящей шелковой нити, он установил, что такой компас более точно указывает направление по сравнению с плавающим. Им была предложена и более усовершенствованная конструкция, в которой намагниченная иголка крепилась на шпильку. Тот факт, что стрелка компаса указывала направление на юг с небольшим отклонением, ученый объяснил не совпадением географических и магнитных меридиан, они образуют угол, который позже научились вычислять и назвали магнитным отклонением. На многих китайских кораблях уже в ХI веке были установлены плавающие компасы.

В ХII веке китайская игла стала использоваться арабами, от них в ХIII веке она стала известна итальянским морякам, затем испанцам, португальцам и французам. Немцы и англичане начали пользоваться компасом позже. Если вначале компас представлял собой намагниченную иглу и кусок дерева, плавающего в сосуде с водой, то позже сосуд стали закрывать стеклом, чтобы защитить поплавок от воздействия ветра.
В 14 веке магнитную стрелку разместили на острие в середине бумажного круга, названного картушкой. Позже итальянец Флавио Джулио сделал огромный шаг на пути усовершенствования компаса, поделив картушку на 16 частей (румбов). Позже круг разделят на 32 сектора. В 16 веке стрелку начали крепить на кардановый подвес, что уменьшило воздействие качки, а в 17 веке компас усовершенствовали вращающейся линейкой с визирами для более точного расчета направления.

«Компас» доклад для детей кратко расскажет Вам историю открытия этого предмета. Также доклад о компасе можно использовать во время подготовки к занятию.

Сообщение о компасе

Компас представляет собой прибор для поиска сторон горизонта при помощи магнитной стрелки, которая указывает направление на юг и север. Его изобрели много столетий назад, и он сразу же стал использоваться путешественниками. Компас был первым навигационным прибором, позволивший морякам выходить в открыто море.

Где и когда появился первый компас?

В III веке до н. э. в Китае изобрели прибор, который указывал на стороны света. Внешне он напоминал ложку с тонким черенком и выпуклой шарообразной частью. Изготавливалась она из магнетита. Отполированную выпуклую часть ложки ставили на деревянную или медную пластину, также отполированную. Черенок свободно висел над пластиной, а вот ложка вращалась вокруг оси выпуклого основания. На пластине были обозначены страны света. Стрелка компаса, находящаяся в покое, всегда показывала точно на юг. Этот древний компас назывался сынань, то есть «ведающий югом».

В ХI веке китайцы изобрели плавающую стрелку компаса из искусственного магнита.Железный компас тогда имел форму рыбки. Вначале его нагревали до красноты, а потом опускали в сосуд с водой. «Рыбка» начинала плавать, и ее голова указывала в южную сторону. Шэнь Гуа, ученый из того же Китая, предложил парочку разновидностей компаса: с намагниченной иглой и шелковой нитью, с намагниченной иголкой и шпилькой. В ХII веке компас с магнитной иглой использовался арабами, а спустя столетие итальянцами, французами, испанцами и португальцами.

В XIV веке магнитную стрелку стали размещать на острие в середине круга из бумаги – картушки. Следующий, кто усовершенствовал компас, был итальянец Флавио Джулио. Он разделил бумажный круг на 16 частей. В XVII веке его усовершенствовали вращающейся линейкой с визирами, которая позволяла более точно рассчитать направление.

Из чего состоит компас?

Устройство прибора зависит от вида компаса. Выделяют следующие его разновидности: гирокомпас, магнитный компас, электронный компас. Основной частью обычного магнитного компаса является компас со шпилем в центре. На конце шпиля находится магнитная стрелка, а сам корпус сверху прикрыт стеклом.

Компас: интересные факты
  • До изобретения и распространения компаса, моряка на своих кораблях не выходили в открытое море, чтобы не заблудиться.
  • В Европу компас привезли венецианские купцы.
  • До китайцев что-то наподобиекомпаса использовали индейцы. В Сан-Лоренцо Теночтилан ученые нашли изделие из гематита, датируемый1000 годом до н.э. Но магнитный железняк все же открыли китайцы.
  • Можно самому сделать компас из блюдца с водой и намагниченной иглы.

Надеемся, что доклад про компас помог узнать много полезной информации о нем. А краткий рассказ о компасе Вы можете оставить через форму комментариев ниже.

У современных людей нет никаких проблем в том, чтобы с высокой точностью определить своё местоположение — можно, например, использовать приборы, оснащённые датчиком GPS или ГЛОНАСС. Однако в древности при путешествиях на большие расстояния у людей возникали проблемы. Особенно сложно было ориентироваться при путешествии по пустыням или плавании в открытом море, где не было каких-то известных ориентиров. В результате путешественники легко могли заблудиться и погибнуть. Уже после начала эпохи великих географических открытий в 16-17 вв. мореплаватели нередко теряли уже открытые острова или наносили их на карту несколько раз, что уж говорить о древних мореплавателях.

Конечно, ещё в древности люди нашли всё-таки способы определять стороны света, в этом помогало прежде всего наблюдение за Солнцем и звёздами. Уже давно было замечено, что, хотя звёзды меняют своё положение, одна из звёзд, а именно Полярная звезда, всегда находится на одном месте. По этой звезде стали определять направление на север. Но как быть, если небо закрыто облаками, и ни Солнца, ни звезд не видно? Направление движения определить нельзя, корабль сбивается с курса и может уплыть совсем не туда, куда нужно. Поэтому далёкие экспедиции были очень опасным делом, пока не появился компас, и не случайно лишь после того, как мореплаватели стали его использовать, были открыты и изучены все уголки нашей планеты. А когда же и кем был изобретён компас?

Принцип действия компаса основан на том, что земля обладает магнитным полем и представляет собой как бы один большой магнит. Компас же имеет магнитную стрелку, которая в магнитном поле Земли всегда указывает направление на магнитные полюса, находящиеся недалеко от географических. Таким образом, при помощи компаса можно определять направление на стороны света. В природе есть материал, обладающий магнитными свойствами, а именно магнетит (магнитный железняк).

магнетит

Свойство кусочков магнетита притягиваться друг к другу, а также к железным предметам было давно замечено людьми. Например, об этом написал в своих трудах ещё древнегреческий философ Фалес Милетсикй в 6 в. до н. э., однако он не нашёл магнитам практического применения. А нашли его китайцы.

Достоверно неизвестно, когда китайцы изобрели компас, но первое его описание, дошедшее до наших дней, относится к 3му веку до н. э. Древний китайский компас представлял из себя что-то вроде ложки из магнетита, установленную на отполированную медную пластинку. Выглядел он так:

древний китайский компас

Ложку раскручивали и она через некоторое время останавливалась так, что её конец указывал на юг. Причём изначально компас в Китае использовали вовсе не для навигации, а в мистической системе фэншуй. В фэншуй очень важно правильно ориентировать предметы по сторонам света, для этого и использовали компас.

Прошло немало времени, прежде чем компас усовершенствовали и стали использовать в путешествиях сначала на суше, а потом и на море. Вместо куска магнетита стали использовать намагниченную железную иглу, которая подвешивалась на шёлковой нити либо опускалась в сосуд с водой, где плавая на поверхности, разворачивалась в направлении магнитного полюса. Важные усовершенствования компаса, а также описание магнитного склонения (т. е. отклонения направления на магнитный полюс и географический) сделал китайский учёный Шень Гуа в 11 в. Именно после этого компас стали активно использовать китайские мореплаватели. От них компас стал известен арабам, а в 13 в. известный путешественник Марко Поло привёз компас из Китая в Европу.

В Европе компас усовершенствовали. Стрелку стали устанавливать на шпильку, добавили шкалу, разделённую на румбы, чтобы более точно обозначать направление. В более поздних версиях компас стали устанавливать на специальном подвесе (т. н. кардановом), чтобы качка судна не влияла на показания.

старинный корабельный компас

Появление компаса дало огромный толчок развитию мореплавания в Европе и помогло европейским мореплавателям пересечь океаны и открыть новые континенты.

Согласно историческим данным, изобретение компаса произошло в эпоху правления китайской династии Сун и было связано с необходимостью ориентироваться в пустыне. В III веке до н.э. китайский философ Хэнь Фэй-цзы описал устройство компаса его эпохи следующим образом: он представлял собой шарообразную, тщательно отполированную в выпуклой части, разливательную ложку, состоящую из магнетита с тонким черенком.

На тщательно отполированную медную или деревянную пластину устанавливалась своей выпуклой частью так, чтобы черенок не касался пластины, а располагался свободно над ней. При этом ложка должна свободно вращаться вокруг оси своего основания.

На пластину наносятся обозначения сторон света, представляющие зодиакальные знаки. Ложку приводили во вращение, подталкивая черенок ножки. Когда ложка остановится, черенок, выполняющий роль магнитной стрелки, указывает точно на юг.

Таково было устройство самого древнего прибора, выполняющего функции компаса. В ХI веке в Китае появляется плавающая стрелка для компаса, выполненная из искусственного магнита. Обычно она изготавливалась в форме рыбки, которую опускали в сосуд с водой. В воде она свободно плавала, направляя голову в сторону юга. Китайские снабжались плавающими компасами. Их устанавливали на носу и на корме, чтобы капитанам было удобно ориентироваться в путешествии в любую погоду.

Таким компас дошёл до арабов в XII веке, а в начале XIII века - до европейцев. Первыми «плавающую иглу» у арабов переняли итальянские моряки, позднее - испанцы, португальцы и французы, а ещё позже - немцы и англичане. Изначально компас представлял собой намагниченную иголку и кусочек дерева, плававшие в сосуде с водой. Вскоре сосуд стали прикрывать , чтобы защитить механизм от воздействия ветра. В середине XVI века магнитную стрелку стали помещать на острие в середину круга.

Значительно усовершенствованный вид компас приобрёл в начале XIV века благодаря итальянцу Флавио Джойя. Он надел магнитную стрелку на вертикальную шпильку, а стрелку прикрепил к лёгкому кругу - картушке, разбитому по окружности на 16 румбов. А в XVI веке картушку и коробку со стрелкой поместили в кардановый подвес, чтобы избежать влияния качки корабля на показания компаса.

Где и когда был изобретен 1 компас. Доклад: Компас, история его открытия

Несмотря на полумифические упоминания о навигационном приборе у древних китайцев, самофракийцев и греков, более интересен вопрос - кто изобрел компас и когда в его современном виде? Если в XII – XIII веках данное устройство представляло собой намагниченную иголку, вставленную в кусок коры пробкового дерева, плавающего в воде, то около 1300 года житель итальянского города Амальфи, известный в то время капитан Флавио Джойя, придал этому навигационно-географическому аксессуару вид, максимально приближенный к современному. Он одел намагниченную стрелку на острие иглы и разместил эту конструкцию в круглой коробке, на днище которой были нанесены 16 румбов. Два века спустя мореплаватели стали использовать компасы с тридцатидвухрумбовой разбивкой. Для повышения точности навигационных наблюдений в XVII веке прибор оснастили «прицелом», который представлял собой два диаметрально противоположных визира, закрепленных на свободно поворачивающейся линейке, которая имела центр вращения над иглой магнитной стрелки.

В это же время компас получил множество полезных дополнений, одним из которых считается кардановый подвес, снижающий влияние качки корабля на

показания стрелки прибора.

Где изобрели компас гироскопического типа

Первый гироскопический компас был запатентован в 1908 году немецким инженером Германом Аншютц-Кемпфе. Его показания не зависят от расположения магнитных полюсов Земли, и он не подвержен действию магнитных бурь и геомагнитных аномалий. Сегодня гироскопические навигационные

Инструкция

Идея создания компаса принадлежит древним китайцам. В III веке до н.э. один из китайских философов описывал компас того времени следующим образом. Это была разливательная ложка из магнетита, у которой был тонкий черенок и хорошо отполированная шарообразная выпуклая часть. Опиралась ложка своей выпуклой частью на такую же тщательно отполированную поверхность медной или деревянной пластины, при этом черенок пластины не касался, а свободно висел над ней. Таким образом, ложка могла вращаться вокруг своего выпуклого основания. На самой пластине были нарисованы стороны света в виде зодиакальных знаков. Если специально подтолкнуть черенок ложки, она начинала вращаться, при этом, останавливаясь, черенок всегда указывал точно на юг.

Все в том же Китае в XI веке придумали плавающую стрелку компаса. Делали ее из искусственного магнита, обычно в форме рыбки. Ее помещали в сосуд с водой, где она свободно плавала, а остановившись, также всегда указывала головой на юг. Другие формы компаса в том же веке были придуманы китайским ученым Шэнь Гуа. Он предлагал намагнитить обычную швейную иглу о природный магнит, а затем прикрепить эту иглу в центре корпуса к шелковой нити с помощью воска. Так получалось меньшее при повороте иглы, чем в воде, а потому компас показывал более точное направление. Еще одна модель, предложенная ученым, предполагала крепление не к шелковой нити, а к шпильке, что больше напоминает современную форму компаса.

Почти на всех китайских кораблях в XI были установлены плавающие компасы. Именно в таком виде они распространились в мире. Сначала их в XII веке переняли арабы. Позже магнитная игла стала известна и в европейских странах: сначала - в Италии, затем - в Португалии, Испании, Франции, позднее - в Англии и Германии. Сначала намагниченная игла на кусочке дерева или пробки плавала в сосуде с водой, позже сосуд догадались закрыть стеклом, а еще позже магнитную стрелку догадались размещать на острие в центре бумажного круга. Затем компас был усовершенствован итальянцами, к нему была добавлена катушка, которая делилась на 16 (позже - 32) равных секторов, указывающих на стороны света (сначала по 4, а позже по 8 секторов для каждой из сторон).

Дальнейшее развитие науки и техники сделало возможным создание электромагнитного варианта компаса, который более совершенен в том плане, что не предусматривает отклонений из-за наличия ферромагнитных деталей в том транспортном средстве, на котором он используется. В 1908 году немецкий инженер Г. Аншютц-Кэмпфе создал прототип гирокомпаса, преимуществом которого стало указание направления не на магнитный северный полюс, а на истинный географический. Для навигации и управления крупными морскими судами почти повсеместно используется именно гирокомпас. Современная эра новых компьютерных технологий позволила придумать электронный компас, создание которого связано, прежде всего, с развитием системы спутниковой навигации.

У современных людей нет никаких проблем в том, чтобы с высокой точностью определить своё местоположение — можно, например, использовать приборы, оснащённые датчиком GPS или ГЛОНАСС. Однако в древности при путешествиях на большие расстояния у людей возникали проблемы. Особенно сложно было ориентироваться при путешествии по пустыням или плавании в открытом море, где не было каких-то известных ориентиров. В результате путешественники легко могли заблудиться и погибнуть. Уже после начала эпохи великих географических открытий в 16-17 вв. мореплаватели нередко теряли уже открытые острова или наносили их на карту несколько раз, что уж говорить о древних мореплавателях.

Конечно, ещё в древности люди нашли всё-таки способы определять стороны света, в этом помогало прежде всего наблюдение за Солнцем и звёздами. Уже давно было замечено, что, хотя звёзды меняют своё положение, одна из звёзд, а именно Полярная звезда, всегда находится на одном месте. По этой звезде стали определять направление на север. Но как быть, если небо закрыто облаками, и ни Солнца, ни звезд не видно? Направление движения определить нельзя, корабль сбивается с курса и может уплыть совсем не туда, куда нужно. Поэтому далёкие экспедиции были очень опасным делом, пока не появился компас, и не случайно лишь после того, как мореплаватели стали его использовать, были открыты и изучены все уголки нашей планеты. А когда же и кем был изобретён компас?

Принцип действия компаса основан на том, что земля обладает магнитным полем и представляет собой как бы один большой магнит. Компас же имеет магнитную стрелку, которая в магнитном поле Земли всегда указывает направление на магнитные полюса, находящиеся недалеко от географических. Таким образом, при помощи компаса можно определять направление на стороны света. В природе есть материал, обладающий магнитными свойствами, а именно магнетит (магнитный железняк).

магнетит

Свойство кусочков магнетита притягиваться друг к другу, а также к железным предметам было давно замечено людьми. Например, об этом написал в своих трудах ещё древнегреческий философ Фалес Милетсикй в 6 в. до н. э., однако он не нашёл магнитам практического применения. А нашли его китайцы.

Достоверно неизвестно, когда китайцы изобрели компас, но первое его описание, дошедшее до наших дней, относится к 3му веку до н. э. Древний китайский компас представлял из себя что-то вроде ложки из магнетита, установленную на отполированную медную пластинку. Выглядел он так:

древний китайский компас

Ложку раскручивали и она через некоторое время останавливалась так, что её конец указывал на юг. Причём изначально компас в Китае использовали вовсе не для навигации, а в мистической системе фэншуй. В фэншуй очень важно правильно ориентировать предметы по сторонам света, для этого и использовали компас.

Прошло немало времени, прежде чем компас усовершенствовали и стали использовать в путешествиях сначала на суше, а потом и на море. Вместо куска магнетита стали использовать намагниченную железную иглу, которая подвешивалась на шёлковой нити либо опускалась в сосуд с водой, где плавая на поверхности, разворачивалась в направлении магнитного полюса. Важные усовершенствования компаса, а также описание магнитного склонения (т. е. отклонения направления на магнитный полюс и географический) сделал китайский учёный Шень Гуа в 11 в. Именно после этого компас стали активно использовать китайские мореплаватели. От них компас стал известен арабам, а в 13 в. известный путешественник Марко Поло привёз компас из Китая в Европу.

В Европе компас усовершенствовали. Стрелку стали устанавливать на шпильку, добавили шкалу, разделённую на румбы, чтобы более точно обозначать направление. В более поздних версиях компас стали устанавливать на специальном подвесе (т. н. кардановом), чтобы качка судна не влияла на показания.

старинный корабельный компас

Появление компаса дало огромный толчок развитию мореплавания в Европе и помогло европейским мореплавателям пересечь океаны и открыть новые континенты.

Согласно историческим данным, изобретение компаса произошло в эпоху правления китайской династии Сун и было связано с необходимостью ориентироваться в пустыне. В III веке до н.э. китайский философ Хэнь Фэй-цзы описал устройство компаса его эпохи следующим образом: он представлял собой шарообразную, тщательно отполированную в выпуклой части, разливательную ложку, состоящую из магнетита с тонким черенком.

На тщательно отполированную медную или деревянную пластину устанавливалась своей выпуклой частью так, чтобы черенок не касался пластины, а располагался свободно над ней. При этом ложка должна свободно вращаться вокруг оси своего основания.

На пластину наносятся обозначения сторон света, представляющие зодиакальные знаки. Ложку приводили во вращение, подталкивая черенок ножки. Когда ложка остановится, черенок, выполняющий роль магнитной стрелки, указывает точно на юг.

Таково было устройство самого древнего прибора, выполняющего функции компаса. В ХI веке в Китае появляется плавающая стрелка для компаса, выполненная из искусственного магнита. Обычно она изготавливалась в форме рыбки, которую опускали в сосуд с водой. В воде она свободно плавала, направляя голову в сторону юга. Китайские снабжались плавающими компасами. Их устанавливали на носу и на корме, чтобы капитанам было удобно ориентироваться в путешествии в любую погоду.

Таким компас дошёл до арабов в XII веке, а в начале XIII века - до европейцев. Первыми «плавающую иглу» у арабов переняли итальянские моряки, позднее - испанцы, португальцы и французы, а ещё позже - немцы и англичане. Изначально компас представлял собой намагниченную иголку и кусочек дерева, плававшие в сосуде с водой. Вскоре сосуд стали прикрывать , чтобы защитить механизм от воздействия ветра. В середине XVI века магнитную стрелку стали помещать на острие в середину круга.

Значительно усовершенствованный вид компас приобрёл в начале XIV века благодаря итальянцу Флавио Джойя. Он надел магнитную стрелку на вертикальную шпильку, а стрелку прикрепил к лёгкому кругу - картушке, разбитому по окружности на 16 румбов. А в XVI веке картушку и коробку со стрелкой поместили в кардановый подвес, чтобы избежать влияния качки корабля на показания компаса.

Самое древнее устройство, облегчающее ориентирование на местности – это компас. Его стрелки указывают на магнитные полюса Земли. Каждый школьник знаком с этим нехитрым прибором. Удивительно, но он был изобретен задолго до нашей эры.

История компаса

Предположительно, история компаса начинается с III века до Рождества Христова. Древние китайцы первыми догадались об удивительном свойстве магнетита показывать полюса Земли.

Для передвижения по пустыне они изобрели прибор, мало похожий на современный компас, но принцип действия его был таким же. Древний компас напоминал ложку, лежащую на отполированной пластине. Черенок этой ложки из магнетита свободно вращался, и, останавливаясь, указывал на юг.

Намного позже, в XI веке нашей эры китайцы придумали компас с плавающей стрелкой в виде рыбы. Арабам очень понравился этот прибор, и они стали применять его для нахождения верного направления в далеких морских путешествиях.

В XIII в. похожим устройством стали пользоваться и европейцы. А в XIV в. компас приобрел вид, схожий с современным. Магнитную стрелку закрепляли шпилькой на дне сосуда или на бумажном основании.

Итальянец Флавио Джойо усовершенствовал прибор, снабдив его круглой картушкой с 16-ю ромбами (по 4 на каждую сторону света). Еще позже круг разделили на 32 части. К XVIII в. компас уже представлял собой сложное устройство, которое показывало не только направление движения, но и время.

А что сейчас

Сейчас существует множество разновидностей компаса:

  • электромагнитный,
  • электронный,
  • гирокомпас.

Они более совершенные и используются на кораблях и самолетах. Однако, старый добрый магнитный компас продолжает жить, являясь самым удобным и надежным прибором для геологов, альпинистов и простых любителей путешествий.

Год изобретения компаса. Сообщение о компасе

Компас Простейшее механическое устройство - магнитный компас состоит из магнитной стрелки, которая свободно вращается в горизонтальной плоскости и под действием земного магнетизма устанавливается вдоль магнитного меридиана. Компас служит для ориентирования относительно сторон горизонта. История компаса начинается в Китае. В III веке до н. э. китайский философ Хэнь Фэй-цзы так описывал устройство современного ему компаса, который назывался сынань, что означает “ведающий югом”: 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. Форма ковшика была выбрана не случайно. Она копировала форму созвездия Большой Медведицы, называемого в Китае “Небесным Ковшом” (Тянь доу) . Таким был самый древний прибор для определения сторон света. Недостатком такого компаса было то, что магнетит плохо обрабатывается и очень непрочен. К тому же “ведающий югом” был недостаточно точен, по причине сильного трения между ковшиком и поверхностью доски. В XI веке в Китае появилась плавающая стрелка компаса, изготовленная из искусственного магнита. Китайцы обнаружили, что эффект намагничивания наблюдается как при соприкосновении железа с магнитом, так и при охлаждении разогретого до красноты железного куска. Изготавливался намагниченный компас в виде железной рыбки. Она нагревалась докрасна и опускалась в сосуд с водой. . Здесь она свободно плавала, указывая своей головой в ту сторону, где находился юг. При вторичном нагревании рыбка теряла свои магнитные свойства. Упоминание о таком компасе имеется в трактате “Основы военного дела” (“У цзинь цзуняо”), написанном в 1044 г. Несколько разновидностей компаса придумал в том же XI веке китайский ученый Шэнь Гуа (1030-1094), который много работал над исследованием свойств магнитной стрелки. Он предлагал, например, намагнитить о природный магнит обычную швейную иглу, затем прикрепить ее с помощью воска в центре корпуса к свободно висящей шелковой нити. Этот компас указывал направление более точно, чем плавающий, так как испытывал гораздо меньшее сопротивление при своем повороте. Другая конструкция компаса, предложенная Шэнь Гуа, была еще ближе к современной: намагниченная иголка здесь насаживалась на шпильку. Во время своих опытов Шэнь Гуа установил, что стрелка компаса показывает не точно на юг, а с некоторым отклонением, и правильно объяснил причину этого явления тем, что магнитный и географический меридианы не совпадают между собой, а образуют угол. Ученые, которые жили после Шэнь Гуа, уже умели вычислять этот угол (его называют магнитным склонением) для различных районов Китая. В Европе явление магнитного склонения было впервые подмечено Колумбом во время его плавания через Атлантический океан, т. е. на четыре столетия позже, чем его описал Шэнь Гуа. В XI веке многие 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

Изобретение компаса, вероятно, произошло во время правления династии Цинь (221-206 н.э.) от китайских гадалок, которые использовали удивительную способность металлизированного предмета поворачиваться на север.

Китайское изобретение

Точно сказать в каком месте был изобретен компас практически невозможно, ведь это было слишком давно и история об этом факте до нас не дошла. Тем не менее многие считают что изобретение создали именно в Китае. Подобие устройства работало для ориентирования во всех местностях, в том числе и в пустынях Китая.

Про изобретение компаса есть только одна древняя запись, когда дневнекитайский идеолог Хэнь Фэй-цзы описал предмет, который сильно похож на устройство, облегчающее ориентирование на местности, такое как мы его сегодня знаем. Уже позже в 1 веке была создана запись, тоже в Китае, про устройство с плавающей стрелкой. В ней говорится, что стрелка была в форме рыбы, а создана из специального материала подобного магниту. Стрелку нужно было опустить в воду, и она уже указывала определенное направление.

Изобретение компаса получило дальнейшее развитие в 8 веке нашей эры, когда намагниченная игла стала применяться в навигационных устройствах на кораблях.

Первый человек, использующий изобретение для навигации был Чжэн Хэ (1371-1435) из провинции Юньнань, который прошел семь рейсов в океане между 1405 и 1433 г.

Уже 12 веке китайские странники поделились знаниями об этой невероятной штуковине с арабами. После чего они подарили его в Европу итальянским морякам. Уже из Италии прибор начал постепенно кочевать по всей Европе, начиная с Центральной Европы где сейчас страна Хорватия . В 14 веке стрелка из магнитного материала была помещена в центр катушки из бумаги.

И лишь в 15 веке начал появляться прибор, предшественник сегодняшнего, когда мальтиец Флавио Джоя поместил намагниченную стрелку на шпильку в виде иглы. Кроме этого он разделил табло компаса на 16 частей, тем не менее через столетие его разделили уже на 32 части. Со времени изобретения компаса он никак не изменился внутри, а модифицировался лишь снаружи, ведь поколение меняется, а значит и вещи должны меняться.

Применение устройства

Сейчас компас используется для идентификации направления в авиации, туризме, охоте, путешествиях и просто при передвижении из одного места в другое. Промышленно выпускаются электронные устройства, но в своей основе все равно используется датчик горизонтальной составляющей магнитного поля Земли с точки зрения наблюдения.

Компас - привычная вещь для мореплавателей и искателей приключений. Но кто и когда его изобрел? Речь об этом пойдет в данной статье. Изобретение компаса - это переворот, который позволил морякам плавать на дальние расстояния и уходить в открытое море.

Кто и когда изобрел компас?

Компас был изобретен в Китае, в глубокой древности. Сведения о нем приходят из исторических документов, датированных третьим веком до нашей эры.

Как выглядел первый компас?

Первый компас состоял из ложки из магнитного железняка с тонким черенком и тщательно отполированной выпуклой частью. Этой выпуклой частью ложка устанавливалась на деревянную или медную пластину, при этом черенок пластины не касался и мог свободно вращаться. Ложку подталкивали, и когда движение останавливалось, черенок всегда четко указывал на юг. На пластину в качестве обозначения стран света обычно наносили зодиакальные знаки.

Как выглядел компас в средние века?

Дальнейшее развитие компаса - плавающая стрелка, изготовленная из искусственного магнита . Часто ее изготавливали в форме рыбки, возможно, потому что чаще всего ей пользовались мореплаватели. Рыбку из искусственного магнита помещали в сосуд с водой, и она своей головой указывала на юг. Многие китайские корабли были оснащены таким компасом и чаще всего его устанавливали в носу корабля, чтобы капитан всегда имел доступ к нему и мог держать верный курс.

Китайский ученый Шень Гуа в 9 веке нашей эры предложил несколько разновидностей компаса. Он был первым, кто предложил намагнитить обычную швейную иглу о природный магнит, затем в середине прикрепить ее воском к свободно висящей шелковой нити. Намагниченная игла указывает направление более точно. Другой вариацией этой конструкции было насаживание иглы на шпильку.

Когда компас появился в Европе?

Китайцы тщательно берегли свои секреты, поэтому только в 12 веке компас заимствовали арабы, а в 13 веке итальянцы узнали о "плавающей игле" уже от арабов.

В это время компас состоял из намагниченной иглы и пробки (или другого дерева), плавающего в сосуде с водой. К сожалению, эта конструкция была подвержена ветру, но вскоре ее научились закрывать стеклом.

В середине 14 века магнитную стрелку начали помещать на острие в середине бумажного круга. Итальянцу Флавио Джойя принадлежит идея разделения круга на 16 равных частей, по 4 части на каждую часть света. В 16 веке стрелку начали крепить на кардановый подвес, чтобы компенсировать воздействия качки, а в 17 веке к компасу добавили вращающуюся стрелку для более точной ориентации

Текст работы размещён без изображений и формул.
Полная версия работы доступна во вкладке "Файлы работы" в формате PDF

Если ты идёшь в поход, Переходишь речку вброд,

Влево и на косогор - Расширяешь кругозор

Ты возьми меня с собой Я верну тебя домой

Знаю север, знаю юг - Не заблудишься, мой друг.

(Самуил Маршак)

На уроке окружающего мира мы постигаем тайны нашего общего дома - замечательной планеты Земля. При изучении раздела «Как люди познают мир», тема «Приборы и инструменты» меня заинтересовал вопрос из учебника, «Какие ещё приборы ты знаешь?». И я вспомнила про компас.

Цель работы: Осознать важность открытия человеком компаса и его роли в развитии цивилизации

Задачи:

Изучить дополнительную литературу. Научиться ориентироваться в пространстве не имея компаса под рукой. Изготовить самодельный компас своими руками.

Объект исследования: компас

Гипотеза исследования:

Я предполагаю, что с помощью изготовленного из подручных средств компаса можно определить стороны горизонта в домашних условиях.

Методы исследования: поисковые, описательные, теоретические и практические.

Глава 1

    1. История создания компаса

Человек начал путешествовать очень давно. Большинство первых морских путешественников сбивалось с курса. Человек понял, что без специального прибора он обречен на долгие поиски верного пути. Так, был изобретен удивительное древнее изобретение компас для определения сторон горизонта.

Предположительно впервые он был создан в Древнем Китае ещё в III веке до нашей эры. Само слово «компас» произошло от древнебританского «compass», означавшего круг (см. рис.1 приложение № 1).

Китайцы знали, что магнит притягивает железо. Им было известно свойство магнита - указывать направление на север и на юг. Китайский компас представлял собой ложку с длинной ручкой, изготовленную из намагниченного железа. Ложку клали на гладкую деревянную подставку с делениями со знаками зодиака, раскручивали её, и она останавливалась. Выпуклая часть ложки легко вращалась по пластине. Черенок всегда указывал на юг. В таком виде китайский компас в ХII в. заимствовали арабы.

В ХIV в. Итальянец Флавио Джойя усовершенствовал этот прибор. Он надел магнитную стрелку на вертикальную шпильку. Это улучшило работу компаса. К стрелке была прикреплена картушка (лёгкий круг), разбитая на 16 румбов (см. рис.2 приложение № 2).

Спустя два столетия деление картушки составляло 32 румба. Уже к XVIII веку компас становится довольно сложным прибором, указывающим не только направление, но и время.

    1. Устройство компаса Андрианова

В нашей стране наиболее распространен компас системы Андрианова (см. рис.3 приложение № 3).

Он состоит из 5 частей: корпус компаса, визирное кольцо, магнитная стрелка, лимб (циферблат), зажим.

Правильно работающий компас всегда синей стрелкой смотрит на север, красная же, соответственно, показывает точно противоположно — на юг.

1.3 Принцип действия

Прежде чем использовать компас, его нужно проверить, положить его на горизонтальную поверхность и дождаться, пока стрелка замрёт, показывая, где север. Затем к прибору нужно поднести любой металлический предмет. Под воздействием магнита стрелка отклонится в его сторону. Убираем из поля действия металл и наблюдаем за нашей стрелкой.

Если наш компас исправный, то стрелочка непременно повернётся в исходное положение на север.

Глава 2: 2.1 Практическая часть. Ориентирование по местным природным признакам

Такие профессии, как геолог, летчик и моряк неразрывно связаны со знанием компаса.

Иногда в походе, лесу, важно знать точное направление пути, чтобы не заблудиться. Понять, где север, а где юг можно сориентироваться по местным признакам (см. рис.4,5,6,7,8 приложение № 4. ) Мхи и лишайники растут на стволах деревьев, пнях, камнях с северной стороны. У берез кора на южной стороне белее белая и чистая, чем с северной. Крона деревьев пышнее с южной стороны. Муравьи устраивают жилища на юг от дерева. Снег тает весной на склонах гор, обращенных к югу.

Но не все признаки бывают надежными, поэтому, чтобы правильно сориентироваться, надо при солнечной погоде в полдень стать спиной к солнцу так, чтобы тень была точно впереди человека. Тогда впереди у него будет - север, за спиной - юг, справа - восток, слева - запад (см. рис.9 приложение № 5).

2.2 Изготовление самодельного компаса

Существует множество способов изготовления простейшего компаса из подручных средств, в домашних и походных условиях. Рассмотрим подробно.

Для изготовления компаса понадобится иголка, бумага, ножницы, две бусины красного и синего цветов, и емкость с водой (см. рис.10,11,12,13 приложение № 6.) Игла будет выполнять функцию магнитной стрелки - указателя сторон света. Основанием для стрелки будет служить легкий плавучий материал, как, например, бумага.

В емкость среднего размера налейте воду. Иголку необходимо приложить к ножницам и интенсивно тереть в одном направлении. Так происходит процесс намагничивания (см. рис.14 приложение № 7) .

Из бумаги вырезать круг и проколоть нашей иголкой (см. рис.15 приложение № 7) . Нанизать на иглу бусины (см. рис.16 приложение № 7).

Поместите самодельный компас в емкость с водой (см. рис.17 приложение № 7) . Правильно сделанный компас должен какое-то время двигаться. Если он неподвижно стоит, кусочек металла необходимо намагнитить еще раз. Если вы все сделали правильно, поставленный на воду компас будет медленно вращаться. Когда импровизированная магнитная стрелка перестанет перемещаться, ее намагниченная сторона укажет на стороны света (юг - игла на конце закрепленной красной бусинкой, на север - соответственно синей) (см. рис.18 приложение № 7).

В походных условиях для изготовления компаса понадобится любой кусок металла: иголка, булавка, скрепка, металлическая проволока, все, что найдется под рукой. Основанием для стрелки будет служить легкий плавучий материал, как, например, губка, пробка, пенопласт, лист дерева.

Чтобы кусок металла начал выполнять функции указателя сторон света, его необходимо заострить и намагнитить о ткань, мех, железо. В крайнем случае, для намагничивания можно воспользоваться собственными волосами. Кусок металла необходимо приложить к выбранному предмету и интенсивно тереть в одном направлении и опустить металл в лужу. Намагниченный конец металла укажет на север.

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

В ходе проведения своей исследовательской работы, я подтвердила свою гипотезу, что с помощью изготовленного из подручных средств компаса можно определить стороны горизонта в домашних условиях, узнала историю создания и устройства компаса. Научилась пользоваться этим сложным для меня прибором.

Считаю, что полученные знания позволят мне и ребятам с полной уверенностью определить стороны света в любом месте, независимо от погодных условий и времени суток.

В будущем, я планирую посещать школьный туристический спортивный кружок «Максимум», руководителем которого является учитель географии, член Российского географического общества Республики Башкортостан Юсупов Ильнур Гайнисламович. Благодаря ему, в нашей школе создается ассоциированная школа Российского географического общества.

Спасибо за внимание!

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ

    https://otvet. mail.ru/question/5173277

    https://otvet.mail.ru/question/58499957

    Дегтерев, Н. Д. Стрелочные магнитные компасы [Текст] / Н.Д. Дегтерев. - Ленинград, 1984

    Зарапин, В.Г. Научные опыты на даче [Текст] / В.Г. Зарапин, Пьянникова О.О., Яковлева М.А. - Москва, 2014

    Кожухов, В.П. и др. Магнитные компасы [Текст] / В.П. Кожухов. - Москва, 1981

    Феоктистова, В.Ф., Исследовательская и проектная деятельность младших школьников. Рекомендации для учителя [Текст] / В.Ф. Феоктистова. - Волгоград: Издательство «Учитель», 2010

ПРИЛОЖЕНИЕ № 1. Древнее изобретение китайцев.

Рис. 1 Впервые он был создан в Древнем Китае в III веке до нашей эры

ПРИЛОЖЕНИЕ № 2. Прибор итальянца Флавио Джойя

Рис. 2 В ХIV в. Итальянец Флавио Джойя усовершенствовал этот прибор. Он надел магнитную стрелку на вертикальную шпильку. К стрелке прикрепил картушку (лёгкий круг), разбитую на 16 румбов.

ПРИЛОЖЕНИЕ № 3. Компас Андрианова

Рис. 3 Устройство компаса Андрианова

ПРИЛОЖЕНИЕ № 4. Ориентирование по местным признакам

Мхи и лишайники растут на стволах деревьев, пнях, камнях с северной стороны

У берез кора на южной стороне белее белая и чистая, чем с северной.

Крона деревьев пышнее с южной стороны.

Муравьи устраивают жилища на юг от дерева.

Снег тает весной на склонах гор, обращенных к югу.

ПРИЛОЖЕНИЕ № 5. Ориентирование при солнечной погоде

Рис. 9 В солнечную погоду в полдень нужно стать спиной к солнцу так, чтобы тень была точно впереди человека. Тогда впереди у него будет - север, за спиной - юг, справа - восток, слева - запад.

ПРИЛОЖЕНИЕ № 6. Для изготовления компаса необходимо

Рис. 10 Емкость с водой

Рис. 11 Ножницы

Рис. 12 Игла, две бусины красного и синего цветов

Рис.13 Бумага

ПРИЛОЖЕНИЕ № 7. Изготовление компаса в домашних условиях

Рис 14 Иголку интенсивно трем в одном направлении. Так происходит процесс

намагничивания.

Рис. 15 Из бумаги вырезаем круг и прокалываем нашей иголкой

Рис. 16 Нанизываем на иглу бусины

Рис. 17 Опускаем самодельный компас в емкость с водой.

Рис.18 Намагниченная сторона иглы всегда останавливается, точно указывая на север

Уже в глубокой древности люди научились определять свое положение в пространстве, ориентируясь по четырем сторонам горизонта. Известно, что точки соприкосновения солнца с горизонтом во время восхода и захода показывают направления на восток и запад, юг определяется положением солнца в зените, а север находится противоположно югу. По этим четырем направлениям были сориентированы уже жертвенники трипольской культуры VI-III тысячелетий до н. э. Можно определить направление также по положению звезд , кроме того, есть достаточно примет-указателей, основанных на наблюдениях за природой. Но как сориентироваться, к примеру, в пасмурный день в море или в пустыне, где нет ни деревьев, ни муравейников?

В этом случае невозможно обойтись без компаса прибора для ориентирования относительно сторон горизонта, который указывает направление географического или магнитного меридиана.

Компас «колесница, указывающая на юг».

Все многочисленные разновидности компасов можно разделить на магнитные и немагнитные. Традиционно считается, что сначала были изобретены магнитные компасы, действие которых основано на взаимном притяжении или отталкивании двух магнитов. Однако существует китайская легенда об изобретенной гораздо раньше «колеснице, указывающей на юг», первом немагнитном компасе.

Согласно этой легенде, Желтый император Хуан-ди начал войну с племенем императора Янь-ди . Во время боевых действий колдун Чи Ю напустил густой туман, чтобы люди Хуан-ди заблудились. Но с помощью колесницы, указывающей на юг, они нашли правильный путь и в конечном итоге одержали победу. По преданию, это произошло около 2600 г. до н. э., но реальные исторические сведения относят изобретение устройства к III в. Суть его в том, что на колеснице устанавливалась фигурка человека, которая указывала на юг независимо от направления движения. Сложный зубчатый механизм колесницы учитывал разницу в количестве оборотов ее колес при поворотах и разворачивал фигурку лицом к югу.

Простейший магнитный компас состоит из намагниченной стрелки, которая свободно вращается в горизонтальной плоскости и ориентируется вдоль магнитного меридиана. Наша планета также является магнитом. Противоположные полюса магнитов притягиваются, одноименные отталкиваются. При ориентировании с помощью современного компаса за точку отсчета берется север, поэтому традиционно считается, что стрелка компаса как раз и показывает на север, хотя на самом деле это не совсем так. Концы магнитной стрелки указывают на магнитные полюса Земли, которые не совпадают с географическими, да еще и медленно дрейфуют. До сих пор условно полагают, что Северный магнитный полюс находится на острове Сомерсет, в 2100 км от географического Северного полюса, хотя это было справедливо полвека назад. К тому же на точность показаний компаса влияют находящиеся вблизи металлические предметы или магниты, электронные приборы, залежи металлических руд, а также магнитные бури.

Остров Сомерсет в окружении других островов. Спутниковый снимок.

Первый, довольно примитивный, магнитный компас, о котором имеются достоверные исторические данные, был изобретен в Китае. Когда именно это произошло, точно неизвестно, но в III в. до н. э. философ Хэнь Фэй-цзы так описывал устройство современного ему компаса, который назывался «сынань», что означает «ведающий югом»: он имел вид ложки из магнетита с тонким черенком и шарообразной, тщательно отполированной выпуклой частью. Выпуклой частью ложка устанавливалась на столь же тщательно отполированной медной или деревянной пластине так, чтобы черенок не касался пластины, при этом ложка легко могла вращаться вокруг оси своего выпуклого основания.

На пластину были нанесены обозначения стран света. Подтолкнув черенок ложки, ее приводили во вращательное движение. Остановившись, компас указывал черенком, который играл роль магнитной стрелки, в сторону юга.

В XI в. было сделано следующее наблюдение: эффект намагничивания проявляется не только при соприкосновении магнита с железом, но и при охлаждении железа, раскаленного докрасна. Это открытие легло в основу компаса, изготовленного в виде железной рыбки, которую нагревали и опускали в сосуд с водой. Рыбка плавала в воде, поворачиваясь головой в сторону юга. Если же ее нагревали повторно, она теряла магнитные свойства. Такой компас упоминается в трактате «Основы военного дела» («У цзинь цзуняо»), написанном в 1044 г.

Китайские мореплаватели раньше других начали ориентироваться по магнитным компасам.

Китайский магнитный компас.

Если оказаться с магнитным компасом между северным географическим полюсом и северным магнитным полюсом, северный конец стрелки будет показывать на юг, а южный на север. В районе магнитного полюса стрелка, подвешенная на нити, стремится развернуться вниз, вдоль магнитных линий Земли.

Примерно в это же время несколько разновидностей компаса изобрел китайский ученый Шэнь Гуа. Он предлагал, например, намагнитить о природный магнит обычную швейную иглу, затем за середину прикрепить ее с помощью воска к свободно висящей шелковой нити. Этот компас указывал направление более точно, чем плавающий, так как испытывал гораздо меньшее сопротивление при повороте. Другая конструкция компаса, предложенная Шэнь Гуа, была еще ближе к современной: намагниченная иголка в нем насаживалась на шпильку. Во время своих опытов Шэнь Гуа установил, что стрелка компаса показывает не точно на юг, а с некоторым отклонением, и правильно объяснил причину этого явления тем, что магнитный и географический меридианы не совпадают, а образуют угол (его называют магнитным склонением).

Вскоре большинство китайских кораблей были оснащены компасами, состоящими из намагниченной иголки и кусочка пробки, плававшего в сосуде с водой. В таком виде китайский компас в XII в. заимствовали арабы, а еще через сто лет «плавающая игла» стала известна европейцам. Первыми ее переняли у арабов итальянские моряки. Именно они начали закрывать сосуд стеклом, чтобы защитить поплавок от действия ветра. Европейское название этого устройства предположительно происходит от вульгарного латинского compassare «измерять».

В середине XIV в. магнитную стрелку поместили на острие в середине бумажного круга картушки. Затем итальянец Флавио Джойя усовершенствовал компас, разделив картушку на 1 б частей (румбов) по четыре на каждую страну света. Позднее круг был разделен на 32 равных сектора. В XVI в. для уменьшения воздействия качки стрелку стали крепить на кардановом подвесе, а еще век спустя компас снабдили пеленгатором вращающейся линейкой с визирами на концах, что позволило точнее отсчитывать направление. Компас произвел такой же переворот в мореплавании, как порох в военном деле. Вооружившись компасом, испанские и португальские моряки в конце XV в. отважились на далекие плавания через океан.

В настоящее время магнитные компасы используются в основном туристами, топографами, геологами, а также в спортивном ориентировании и в качестве дополнительного средства морской навигации. С начала XX в. в мореплавании начали употреблять немагнитные гирокомпасы. В отличие от магнитных они указывают точно на географические полюса Земли, к тому же не испытывают влияния внешних магнитных полей.

Принцип действия гирокомпаса основан на свойствах гироскопа и суточном вращении Земли. Фактически гирокомпас и есть гироскоп вращающийся ротор, установленный в кардановом подвесе, дающем оси ротора возможность свободно изменять положение в пространстве. При вращении ротор сохраняет свою пространственную ориентацию в силу закона сохранения момента импульса. Сам по себе вращающийся гироскоп не является навигационным средством. Чтобы возникла процессия, ось ротора, например с помощью груза, удерживают в горизонтальном положении по отношению к поверхности Земли. При этом сила тяжести создает крутящий момент, в результате чего ось ротора поворачивается на истинный север.

Гироскоп был изобретен Иоганном Боненбергером предположительно в 1813 г. В 1852 г. французский ученый Фуко усовершенствовал гироскоп и впервые использовал его как прибор, показывающий изменение направления. Первый несовершенный гирокомпас был создан в 1885 г. датчанином Мариусом Герардусом ван ден Босом. Через 20 лет немецкий ученый Герман Аншютц-Кем-пфе на его основе создал и запатентовал свою модель гирокомпаса, рассчитывая использовать его при путешествии к северному полюсу на субмарине.

Еще через пять лет очередной вариант гироскопа запатентовал американец Элмер Сперри, основавший для его производства компанию Sperry Gyroscope. И все бы ничего, но Сперри рискнул предложить свою разработку германскому военно-морскому флоту, после чего Аншютц-Кемпфе обратился

в суд с иском о нарушении американцем патентного законодательства. В качестве патентного эксперта был приглашен сам Альберт Эйнштейн, который, хотя и после некоторых колебаний, подтвердил авторское право Аншютц-Кемпфе. В дальнейшем Эйнштейн участвовал в других разработках немецкого изобретателя, в частности в создании двухроторного гироскопического прибора, названного компасом Эйнштейна Аншютца.

Леон Фуко.

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. Тем не менее ожидается, что развитие навигации в будущем будет происходить именно в этом направлении.

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.

Компас кто изобрел и когда


Кто изобрёл первый компас? Где и когда это произошло? - Сайт для Всезнаек и Почемучек

Компас – простейший и самый древний навигационный прибор. Ориентироваться на местности с помощью компаса просто: намагниченная стрелка всегда указывает на север. Известное каждому школьнику приспособление имеет очень продолжительную и интересную историю. Глядя на современные астрономические или радиокомпасы, трудно себе представить, что их прототип – кусочек магнитной руды, который люди придумали использовать для поиска направлений – появился задолго до Рождества Христова.

И вновь китайцы

Как и многие другие изобретения, которыми человечество пользуется и по сей день, компас изобрели древние китайцы. По некоторым данным, доисторические компасы появились за три тысячелетия до нашей эры, по другим – не ранее 2-го века до н.э.

Первая версия основывается больше на мифах, чем на исторических фактах. В Китае почитают императора Хуан-ди, который правил страной примерно в 2600 году до Рождества Христова. Ему приписывается изобретение первого компаса, с помощью которого правитель нашел путь в пустыне и спас свое войско от верной гибели. Впрочем, исторически достоверных сведений об этом человеке не существует.

Другая гипотеза гласит, что в эпоху династии Хань (в 1-2-м веке до н.э.) китайцы уже пользовались компасом. Этот компас представлял собой намагниченный предмет с полукруглым основанием, который поворачивался, всегда указывая на одну сторону света. Достоверно известно, что во времена династии Сун (в 10-13 веках н.э.) у китайцев были компасы, которыми они пользовались для ориентации в пустынях.

Дальнейшее распространение компаса

От китайцев компас попал к арабам. Арабы были неплохими мореходами, они нуждались в средствах навигации, поэтому идея компаса пришлась им по душе. Арабский компас 13-го столетия – это намагниченный предмет, который опускали в сосуд с водой. Минимальная сила трения позволяла предмету свободно двигаться, поворачиваясь в одну из сторон света. В таком виде прототип современного компаса и попал к европейцам.

Европейским мореплавателям навигационный прибор был жизненно необходим, и они быстро усовершенствовали арабское приспособление. Изобретателем европейского компаса, который не просто указывает направление север-юг, но позволяет более точно ориентироваться по сторонам света, является итальянец Флавио Джойя. Он разделил циферблат компаса на 16 делений. Кроме того, Джойя окончательно установил стрелку на тонкую шпильку (эта идея и прежде использовалась в некоторых моделях компасов), а для снижения силы трения в оси налил в чашу воду. Это произошло в 14 веке. С тех пор конструкция компаса претерпела значительные изменения, но сам замысел Джойя используется во всех современных магнитных компасах и по сей день.

Современные разновидности компасов

Для использования в различных отраслях разработано несколько разновидностей компаса.

Магнитные компасы основаны на действии магнитного поля Земли. Намагниченный элемент всегда занимает положение, параллельное меридианам, и показывает на магнитные полюса планеты. Удачной моделью магнитного компаса является компас, изобретенный нашим соотечественником, талантливым инженером Адриановым и названный его именем.

Это всем известный компас со стрелкой, которую можно остановить с помощью стопора. Для точного ориентирования компас Адрианова снабжен шкалой и двумя дополнительными стрелками (мушка и целик).

Электромагнитный компас использует явление электромагнитной индукции. В таких компасах статором (неподвижной частью) является Земля, а ротором (подвижной частью) – рамка с обмоткой. Электромагнитные компасы применяются в самолетах и судах, поскольку позволяют избежать эффекта намагничивания от металлического корпуса и минимизировать погрешность.

Гирокомпас основан на использовании особого устройства – гироскопа, и отличителен тем, что указывает не на магнитный, а на географический полюс. Изобретение немецких инженеров начала 20-го века. Электронные компасы созданы в последние десятилетия. По сути это не компасы, а приборы, улавливающие сигнал от спутников и показывающие направление по системе спутниковой навигации.

www.vseznaika.org

Немного об истории компаса

История создания первого магнитного компаса уходит вглубь веков и по-прежнему во многих моментах остается загадкой. До нас в основном доходят лишь обрывки тех историй, с которыми можно было бы связать появление первого магнитного компаса. На звание страны, в которой появился первый компас, претендуют Греция, Китай и Индия, но и здесь все не так однозначно.

Предлагаю вместе рассмотреть дошедшие до нас благодаря скрупулезной работе историков сведения, на основании которых можно будет получить представление о том, где и когда появился один из первых навигационных приборов, который и по сей день пользуется большой популярностью и используется как моряками, так и любителями путешествий по суше.

Одна из «моделей» старинных компасов, вполне исправно работающая и сегодня.

Поскольку изобретение магнитного компаса тесно связано с открытием и изучением магнетизма, дальнейший наш рассказ будет параллельно рассматривать и это явление.

Первый китайский компас

По мнению некоторых исследователей, впервые явление магнетизма открыли древние греки. Однако есть и другая точка зрения, отдающая авторство открытия китайцам.

Ученые, отдающие предпочтение «китайскому открытию», ссылаются на летопись, сделанную в третьем тысячелетии до нашей эры, хотя предполагается, что сам магнитный железняк (он же — магнетит) был открыт китайцами на тысячелетие раньше.

В летописях, на которые ссылаются ученые, предполагается, что уже 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.

Реконструкция такой колесницы показана на фото ниже:

Эта колесница устанавливалась на транспортное средство и соединялась с его колесами таким образом, что благодаря налаженному механизму шестеренок при повороте повозки колесница начинала вращаться в противоположном направлении. Таким образом миниатюрная фигурка человека на колеснице всегда неизменно показывать на юг, независимо от поворота транспорта. Вообще, конечно, фигурка эта показывала бы и в любом другом направлении: все зависело от того, куда ее изначально направят. Сама же колесница не была в состоянии ориентироваться по сторонам света, как это делает стрелка магнитного компаса.

Интересно, что один из первых китайских компасов, представлявший собой ложку, изготовленную из магнитного материала и вращающуюся на гладкой доске, применялся не по прямому назначению, а в магический ритуалах для предсказаний. Такое использование магнита имело место в третьем тысячелетии до нашей эры, хотя по другой версии магнитные свойства ферромагнетика использовали в древнем Китае уже в четвертом тысячелетии до нашей эры в обрядах феншуя, объясняя магнетизм проявлением высших сил.

К концу же второго тысячелетия до нашей эры китайские моряки уже в полной мере пользовались магнитными компасами по прямому назначению — для ориентирования на морских просторах.

Первый компас в Индии

Независимо от Китая, магнетизм был открыт и в Индии. Открытие это произошло благодаря горе, расположенной возле реки Инд. Местные жители обратили внимание на то, что эта гора способна была притягивать к себе железо.

Магнитные свойства породы нашли применение в индийской медицине. Так, Сушрута — индийский врач — использовал магнит для хирургических манипуляций.

Как и в Китае, в Индии магнитом научились пользоваться моряки. Их компас выглядел, как самодельная рыба, голова которой была выполнена из материала, обладающего магнитными свойствами.

Таким образом, индийская рыбка и китайская ложка стали прародителями современного компаса.

Компас и Древняя Греция

Древняя Греция, как и предыдущие две страны, не отставала в научной сфере. Греки независимо от других ученых самостоятельно обнаружили и исследовали явление магнетизма, а после — создали свой первый компас.

В VII–VI веках до нашей эры древними греками, а именно Фалесом Милетским, было обнаружено, что известный на протяжении нескольких веков магнетит способен притягивать железо.

Объяснялось это явление по-разному: кто-то полагал, что магнетит имеет душу, которая тянется к железу, кто-то — что железо обладает влажностью, которую в свою очередь и поглощает магнит. Но, как понимаем, такие объяснения были еще очень далеки от истины.

Позже Сократ открыл явление намагничивания железа, притянутого к магниту. А еще некоторое время спустя было обнаружено, что магниты могут не только притягиваться, но и отталкиваться.

Именно благодаря открытию Сократа сегодня работают не только компасы, но и огромное количество других приборов.

Так постепенно раскрывались все грани магнетизма, которые в дальнейшем позволили раскрыть его природу. Но на этом этапе еще было рано говорить о чем-то, подобном компасу.

Дальнейшая история

В средние века ничего особо нового в плане обнаружения новых свойств магнетизма и работы с магнитами не открывалось. Появились лишь новые объяснения этому явлению, в основном связанные с теми же сверхъестественными силами. Так, например, монахи проявление магнетизма объясняли, опираясь на учение о теологии.

Если говорить о Европе, то здесь впервые упоминания о компасе встречаются в трудах Александра Неккама и датируются 1187 годом. Хотя, возможно, использование компаса здесь и на территории Средиземноморья началось значительно раньше — еще во втором тысячелетии до нашей эры, о чем свидетельствуют косвенные указания античных историков. Предполагается, что упоминания компаса не сохранились, поскольку у компаса попросту не было своего названия, чтобы вписать его в исторический документ.

Тремя столетиями позже во время своих плаваний известный моряк Христофор Колумб заметил, что во время морского путешествия магнитная стрелка отклоняется от направления север-юг. Так было открыто магнитное склонение, значения которого по-прежнему используются моряками и указываются на некоторых картах.

По предложению Ломоносова были созданы обсерватории для систематического изучения магнитного поля Земли и его изменений. Однако произошло это уже не при жизни великого русского ученого, но, как говорится, «лучше позже, чем никогда».

Позже Декартом и рядом других ученых была разработана подробная научная теория магнетизма, а также были открыты магнитные свойства и других материалов, не относящихся к ферромагнетикам — пара- и диамагнетиков.

Еще некоторое время спустя были найдены точки магнитных полюсов Земли, где магнитная стрелка имеет наклонение равное 90°, то есть располагается перпендикулярно горизонтальной плоскости.

На полюсах компас будет показывать только в случае, если его расположить вертикально.

Параллельно с изучением магнитов и особенностей проявления их магнитного поля в разных условиях происходило совершенствование конструкции магнитных компасов. Кроме того, были изобретены и другие типы компасов, работающие на принципах, не связанных с магнетизмом. О них мы рассказывали в отдельной статье…

Современные модели магнитных компасов сильно отличаются от их предшественников. Они более компактны, легки, позволяют работать быстрее и дают более точные результаты при измерениях. Кроме того, такие модели зачастую снабжены вспомогательными элементами, расширяющими возможности прибора при работе с картой и на местности.

Не стоит забывать и о компасах, работа которых основана не на магнитных свойствах стрелки. На сегодняшний день таких компасов известно множество, что позволяет пользователю подобрать наиболее удобный для условий эксплуатации вариант.

Как видим, история на данный момент не может дать четкий и однозначный ответ на вопрос, где появился и кем был придуман самый первый компас в мире. Будем надеяться на то, что в скором времени историки смогут смахнуть скрывающую факты пелену древности и у них появится больше данных для того, чтобы выяснить страну первооткрывателей. А нам остается только ждать, учиться и пользоваться знаниями, которые пришли из прошлого и в полной мере используются человечеством на современном этапе развития.

Автор: Максим Чечетов

Узнайте также:

vijivaka.com

Как изобрели компас

У современных людей нет никаких проблем в том, чтобы с высокой точностью определить своё местоположение — можно, например, использовать приборы, оснащённые датчиком GPS или ГЛОНАСС. Однако в древности при путешествиях на большие расстояния у людей возникали проблемы. Особенно сложно было ориентироваться при путешествии по пустыням или плавании в открытом море, где не было каких-то известных ориентиров. В результате путешественники легко могли заблудиться и погибнуть. Уже после начала эпохи великих географических открытий в 16-17 вв. мореплаватели нередко теряли уже открытые острова или наносили их на карту несколько раз, что уж говорить о древних мореплавателях.

Конечно, ещё в древности люди нашли всё-таки способы определять стороны света, в этом помогало прежде всего наблюдение за Солнцем и звёздами. Уже давно было замечено, что, хотя звёзды меняют своё положение, одна из звёзд, а именно Полярная звезда, всегда находится на одном месте. По этой звезде стали определять направление на север. Но как быть, если небо закрыто облаками, и ни Солнца, ни звезд не видно? Направление движения определить нельзя, корабль сбивается с курса и может уплыть совсем не туда, куда нужно. Поэтому далёкие экспедиции были очень опасным делом, пока не появился компас, и не случайно лишь после того, как мореплаватели стали его использовать, были открыты и изучены все уголки нашей планеты. А когда же и кем был изобретён компас?

Принцип действия компаса основан на том, что земля обладает магнитным полем  и представляет собой как бы один большой магнит. Компас же имеет магнитную стрелку, которая в магнитном поле Земли всегда указывает направление на магнитные полюса, находящиеся недалеко от географических. Таким образом, при помощи компаса можно определять направление на стороны света. В природе есть материал, обладающий магнитными свойствами, а именно магнетит (магнитный железняк).

магнетит

Свойство кусочков магнетита притягиваться друг к другу, а также к железным предметам было давно замечено людьми. Например, об этом написал в своих трудах ещё древнегреческий философ Фалес Милетсикй в 6 в. до н. э., однако он не нашёл магнитам практического применения. А нашли его китайцы.

Достоверно неизвестно, когда китайцы изобрели компас, но первое его описание, дошедшее до наших дней, относится к 3му веку до н. э. Древний китайский компас представлял из себя что-то вроде ложки из магнетита, установленную на отполированную медную пластинку. Выглядел он так:

древний китайский компас

Ложку раскручивали и она через некоторое время останавливалась так, что её конец указывал на юг. Причём изначально компас в Китае использовали вовсе не для навигации, а в мистической системе фэншуй. В фэншуй очень важно правильно ориентировать предметы по сторонам света, для этого и использовали компас.

Прошло немало времени, прежде чем компас усовершенствовали и стали использовать в путешествиях сначала на суше, а потом и на море. Вместо куска магнетита стали использовать намагниченную железную иглу, которая подвешивалась на шёлковой нити либо опускалась в сосуд с водой, где плавая на поверхности, разворачивалась в направлении магнитного полюса. Важные усовершенствования компаса, а также описание магнитного склонения (т. е. отклонения направления на магнитный полюс и географический) сделал китайский учёный Шень Гуа в 11 в. Именно после этого компас стали активно использовать китайские мореплаватели. От них компас стал известен арабам, а в 13 в. известный путешественник Марко Поло привёз компас из Китая в Европу.

В Европе компас усовершенствовали. Стрелку стали устанавливать на шпильку, добавили шкалу, разделённую на румбы, чтобы более точно обозначать направление. В более поздних версиях компас стали устанавливать на специальном подвесе (т. н. кардановом), чтобы качка судна не влияла на показания.

старинный корабельный компас

Появление компаса дало огромный толчок развитию мореплавания в Европе и помогло европейским мореплавателям пересечь океаны и открыть новые континенты.

kakizobreli.ru

Кто изобрел первый компас?

Самое древнее устройство, облегчающее ориентирование на местности – это компас. Его стрелки указывают на магнитные полюса Земли. Каждый школьник знаком с этим нехитрым прибором. Удивительно, но он был изобретен задолго до нашей эры.

История компаса

Предположительно, история компаса начинается с III века до Рождества Христова. Древние китайцы первыми догадались об удивительном свойстве магнетита показывать полюса Земли.

Для передвижения по пустыне они изобрели прибор, мало похожий на современный компас, но принцип действия его был таким же.  Древний компас напоминал ложку, лежащую на отполированной пластине. Черенок этой ложки из магнетита свободно вращался, и, останавливаясь, указывал на юг.

Намного позже, в XI веке нашей эры китайцы придумали компас с плавающей стрелкой в виде рыбы. Арабам очень понравился этот прибор, и они стали применять его для нахождения верного направления в далеких морских путешествиях.

В XIII в. похожим устройством стали пользоваться и европейцы. А в XIV в. компас приобрел вид, схожий с современным.  Магнитную стрелку закрепляли шпилькой на дне сосуда или на бумажном основании.

Итальянец Флавио Джойо усовершенствовал прибор, снабдив его круглой картушкой с 16-ю ромбами (по 4 на каждую сторону света). Еще позже круг разделили на 32 части. К XVIII в. компас уже представлял собой сложное устройство, которое показывало не только направление движения, но и время.

А что сейчас

Сейчас существует множество разновидностей компаса:

  • электромагнитный,
  • электронный,
  • гирокомпас.

Они более совершенные и используются на кораблях и самолетах. Однако, старый добрый магнитный компас продолжает жить, являясь самым удобным и надежным прибором для геологов, альпинистов и простых любителей путешествий.

ktoetotakie.ru

Что такое компас и кто его изобрел. Когда и где именно был изобретен магнитный компас

Уже в глубокой древности люди научились определять свое положение в пространстве, ориентируясь по четырем сторонам горизонта. Известно, что точки соприкосновения солнца с горизонтом во время восхода и захода показывают направления на восток и запад, юг определяется положением солнца в зените, а север находится противоположно югу. По этим четырем направлениям были сориентированы уже жертвенники трипольской культуры VI-III тысячелетий до н. э. Можно определить направление также по положению звезд , кроме того, есть достаточно примет-указателей, основанных на наблюдениях за природой. Но как сориентироваться, к примеру, в пасмурный день в море или в пустыне, где нет ни деревьев, ни муравейников?

В этом случае невозможно обойтись без компаса прибора для ориентирования относительно сторон горизонта, который указывает направление географического или магнитного меридиана.

Компас «колесница, указывающая на юг».

Все многочисленные разновидности компасов можно разделить на магнитные и немагнитные. Традиционно считается, что сначала были изобретены магнитные компасы, действие которых основано на взаимном притяжении или отталкивании двух магнитов. Однако существует китайская легенда об изобретенной гораздо раньше «колеснице, указывающей на юг», первом немагнитном компасе.

Согласно этой легенде, Желтый император Хуан-ди начал войну с племенем императора Янь-ди . Во время боевых действий колдун Чи Ю напустил густой туман, чтобы люди Хуан-ди заблудились. Но с помощью колесницы, указывающей на юг, они нашли правильный путь и в конечном итоге одержали победу. По преданию, это произошло около 2600 г. до н. э., но реальные исторические сведения относят изобретение устройства к III в. Суть его в том, что на колеснице устанавливалась фигурка человека, которая указывала на юг независимо от направления движения. Сложный зубчатый механизм колесницы учитывал разницу в количестве оборотов ее колес при поворотах и разворачивал фигурку лицом к югу.

Простейший магнитный компас состоит из намагниченной стрелки, которая свободно вращается в горизонтальной плоскости и ориентируется вдоль магнитного меридиана. Наша планета также является магнитом. Противоположные полюса магнитов притягиваются, одноименные отталкиваются. При ориентировании с помощью современного компаса за точку отсчета берется север, поэтому традиционно считается, что стрелка компаса как раз и показывает на север, хотя на самом деле это не совсем так. Концы магнитной стрелки указывают на магнитные полюса Земли, которые не совпадают с географическими, да еще и медленно дрейфуют. До сих пор условно полагают, что Северный магнитный полюс находится на острове Сомерсет, в 2100 км от географического Северного полюса, хотя это было справедливо полвека назад. К тому же на точность показаний компаса влияют находящиеся вблизи металлические предметы или магниты, электронные приборы, залежи металлических руд, а также магнитные бури.

Остров Сомерсет в окружении других островов. Спутниковый снимок.

Первый, довольно примитивный, магнитный компас, о котором имеются достоверные исторические данные, был изобретен в Китае. Когда именно это произошло, точно неизвестно, но в III в. до н. э. философ Хэнь Фэй-цзы так описывал устройство современного ему компаса, который назывался «сынань», что означает «ведающий югом»: он имел вид ложки из магнетита с тонким черенком и шарообразной, тщательно отполированной выпуклой частью. Выпуклой частью ложка устанавливалась на столь же тщательно отполированной медной или деревянной пластине так, чтобы черенок не касался пластины, при этом ложка легко могла вращаться вокруг оси своего выпуклого основания.

На пластину были нанесены обозначения стран света. Подтолкнув черенок ложки, ее приводили во вращательное движение. Остановившись, компас указывал черенком, который играл роль магнитной стрелки, в сторону юга.

В XI в. было сделано следующее наблюдение: эффект намагничивания проявляется не только при соприкосновении магнита с железом, но и при охлаждении железа, раскаленного докрасна. Это открытие легло в основу компаса, изготовленного в виде железной рыбки, которую нагревали и опускали в сосуд с водой. Рыбка плавала в воде, поворачиваясь головой в сторону юга. Если же ее нагревали повторно, она теряла магнитные свойства. Такой компас упоминается в трактате «Основы военного дела» («У цзинь цзуняо»), написанном в 1044 г.

Китайские мореплаватели раньше других начали ориентироваться по магнитным компасам.

Китайский магнитный компас.

Если оказаться с магнитным компасом между северным географическим полюсом и северным магнитным полюсом, северный конец стрелки будет показывать на юг, а южный на север. В районе магнитного полюса стрелка, подвешенная на нити, стремится развернуться вниз, вдоль магнитных линий Земли.

Примерно в это же время несколько разновидностей компаса изобрел китайский ученый Шэнь Гуа. Он предлагал, например, намагнитить о природный магнит обычную швейную иглу, затем за середину прикрепить ее с помощью воска к свободно висящей шелковой нити. Этот компас указывал направление более точно, чем плавающий, так как испытывал гораздо меньшее сопротивление при повороте. Другая конструкция компаса, предложенная Шэнь Гуа, была еще ближе к современной: намагниченная иголка в нем насаживалась на шпильку. Во время своих опытов Шэнь Гуа установил, что стрелка компаса показывает не точно на юг, а с некоторым отклонением, и правильно объяснил причину этого явления тем, что магнитный и географический меридианы не совпадают, а образуют угол (его называют магнитным склонением).

Вскоре большинство китайских кораблей были оснащены компасами, состоящими из намагниченной иголки и кусочка пробки, плававшего в сосуде с водой. В таком виде китайский компас в XII в. заимствовали арабы, а еще через сто лет «плавающая игла» стала известна европейцам. Первыми ее переняли у арабов итальянские моряки. Именно они начали закрывать сосуд стеклом, чтобы защитить поплавок от действия ветра. Европейское название этого устройства предположительно происходит от вульгарного латинского compassare «измерять».

В середине XIV в. магнитную стрелку поместили на острие в середине бумажного круга картушки. Затем итальянец Флавио Джойя усовершенствовал компас, разделив картушку на 1 б частей (румбов) по четыре на каждую страну света. Позднее круг был разделен на 32 равных сектора. В XVI в. для уменьшения воздействия качки стрелку стали крепить на кардановом подвесе, а еще век спустя компас снабдили пеленгатором вращающейся линейкой с визирами на концах, что позволило точнее отсчитывать направление. Компас произвел такой же переворот в мореплавании, как порох в военном деле. Вооружившись компасом, испанские и португальские моряки в конце XV в. отважились на далекие плавания через океан.

В настоящее время магнитные компасы используются в основном туристами, топографами, геологами, а также в спортивном ориентировании и в качестве дополнительного средства морской навигации. С начала XX в. в мореплавании начали употреблять немагнитные гирокомпасы. В отличие от магнитных они указывают точно на географические полюса Земли, к тому же не испытывают влияния внешних магнитных полей.

Принцип действия гирокомпаса основан на свойствах гироскопа и суточном вращении Земли. Фактически гирокомпас и есть гироскоп вращающийся ротор, установленный в кардановом подвесе, дающем оси ротора возможность свободно изменять положение в пространстве. При вращении ротор сохраняет свою пространственную ориентацию в силу закона сохранения момента импульса. Сам по себе вращающийся гироскоп не является навигационным средством. Чтобы возникла процессия, ось ротора, например с помощью груза, удерживают в горизонтальном положении по отношению к поверхности Земли. При этом сила тяжести создает крутящий момент, в результате чего ось ротора поворачивается на истинный север.

Гироскоп был изобретен Иоганном Боненбергером предположительно в 1813 г. В 1852 г. французский ученый Фуко усовершенствовал гироскоп и впервые использовал его как прибор, показывающий изменение направления. Первый несовершенный гирокомпас был создан в 1885 г. датчанином Мариусом Герардусом ван ден Босом. Через 20 лет немецкий ученый Герман Аншютц-Кем-пфе на его основе создал и запатентовал свою модель гирокомпаса, рассчитывая использовать его при путешествии к северному полюсу на субмарине.

Еще через пять лет очередной вариант гироскопа запатентовал американец Элмер Сперри, основавший для его производства компанию Sperry Gyroscope. И все бы ничего, но Сперри рискнул предложить свою разработку германскому военно-морскому флоту, после чего Аншютц-Кемпфе обратился

в суд с иском о нарушении американцем патентного законодательства. В качестве патентного эксперта был приглашен сам Альберт Эйнштейн, который, хотя и после некоторых колебаний, подтвердил авторское право Аншютц-Кемпфе. В дальнейшем Эйнштейн участвовал в других разработках немецкого изобретателя, в частности в создании двухроторного гироскопического прибора, названного компасом Эйнштейна Аншютца.

Леон Фуко.

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. Тем не менее ожидается, что развитие навигации в будущем будет происходить именно в этом направлении.

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.

История создания компаса будет интересна не только специалистам. Компас можно смело занести в перечень величайших открытий человечества. Благодаря ему позднее была создана картография, позволившая человеку узнавать о новых Именно компасу мы обязаны Ведь до его появления путешественники ориентировались только по звездам и географическим объектам. Но названные ориентиры сильно зависели от погоды. Обычные облака могли легко обезоружить путника. С момента изобретения компаса указанные проблемы исчезли. Но история создания компаса требует более детального рассказа. Что ж, начнем!

Компас: история его открытия

Само слово «компас» произошло от древнебританского «compass», означавшего «круг». Большинство современных историков утверждает, что компас был изобретен в Китае в I в. до н. э. Хотя есть свидетельства, что данный прибор существовал еще во 2-м тыс. до н. э. В любом случае тогда компас являл собой небольшой кусок намагниченного металла, который был прикреплен к деревянной планке, находившейся в сосуде с водой. Такой компас использовался при движении по пустыням. Также им пользовались астрологи.

История открытия компаса гласит, что в арабском мире он появился в VIII в., а в - только в XII в. Первыми названный прибор переняли у арабов итальянцы. Затем компас начали использовать испанцы, португальцы и французы. Последними о новом приборе узнали немцы и англичане. Но и в то время устройство компаса оставалось максимально простым: магнитная стрелка укреплялась на пробке и опускалась в воду. Именно в воде пробка, дополненная стрелкой, ориентировалась соответствующим образом. В XI в. все в том же Китае появилась стрелка компаса, которую изготовляли из искусственного магнита. Как правило, ее делали в форме рыбки.

История создания компаса была продолжена в XIV веке. Эстафету принял итальянец Ф. Джойя, который сумел значительно усовершенствовать этот прибор. В частности, он решил надеть магнитную стрелку на вертикальную шпильку. Это нехитрое, на первый взгляд, приспособление помогло значительно улучшить компас. Кроме того, к стрелке была прикреплена катушка, разбитая на 16 румбов. Спустя два столетия деление катушки уже составляло 32 румба, а коробку со стрелкой начали помещать в специальном карданном подвесе. Таким образом, качка корабля переставала влиять на компас. В XVII в. компас оборудовали вращающейся линейкой, что помогло более точно отсчитывать направление. В XVIII в. у него появился пеленгатор.

Но на этом история создания компаса не заканчивается. В 1838 г. был найден способ нейтрализации влияния на данное устройство железных изделий корабля. А в 1908 г. появился гирокомпас, ставший основным навигационным прибором. Именно он всегда указывает на север. Сегодня точное направление движения можно узнать при помощи спутниковой навигации, тем не менее много судов оснащены Их используют для дополнительной проверки или на случай технических неполадок. Таким образом, история создания компаса насчитывает даже не сотни, а тысячи лет.

Многие интересуются тем, где и когда появился первый компас. Путем данного рассказа я попытаюсь освятить данный вопрос как можно более детально и подробно. Итак, структура моего повествования следующая:

  • причины создания компаса;
  • место и время появления компаса;
  • как выглядел первый компас и кто им пользовался.

Причины создания компаса

Люди во все времена нуждались в умении ориентировки в период своего путешествия. От знаний подобного рода зависел торговый оборот, пропитание, освоение новых территории, территориальные захваты и др. Для успешного возвращения домой нужен был какой-то ориентир, который не зависел бы ни от погоды, ни от природы. Именно с этими целями и придумали такое изобретение, как компас.

Место и время появления компаса

После династии Сун Китай перестал быть разобщенным и начал существенно подниматься в экономических, политических, а также социальных отраслях. Империя начала мощно развиваться. Эти сведения важны, так как только в связи с этим в Китае и был изобретен компас. Дело в том, что богатый китайский караван с товаром все же должен был пройти огромное расстояние, при этом не потерявшись. Если бы не развитие Китая, то никому и не понадобилось бы создавать там некий компас, так как он попросту не понадобился бы. По крайней мере, именно в этот период времени.

Как выглядел первый компас и кто им пользовался

Первый компас внешне был как ложка, которая вертится беспрепятственно на блюдечке как пластина, на которую нанесли стороны света.

Черенок компаса немного намагничивали, и достаточно часто он показывал территорию именно в южном направлении.

Некоторые компасы могли подарить чиновнику либо даже императору. Они были искусно вырезаны лучшими мастерами, украшены драгоценностями. Это было искусством.

Вначале такой компас применялся лишь в пустыне и иных государствах, а потом, со временем, был перенесен в морское использование, где хорошо себя зарекомендовал и распространился по всему свету.

На сегодняшний день компас возможно скачать на адройд - устройство, айфон или компьютер.

Компас Простейшее механическое устройство - магнитный компас состоит из магнитной стрелки, которая свободно вращается в горизонтальной плоскости и под действием земного магнетизма устанавливается вдоль магнитного меридиана. Компас служит для ориентирования относительно сторон горизонта. История компаса начинается в Китае. В III веке до н. э. китайский философ Хэнь Фэй-цзы так описывал устройство современного ему компаса, который назывался сынань, что означает “ведающий югом”: 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. Форма ковшика была выбрана не случайно. Она копировала форму созвездия Большой Медведицы, называемого в Китае “Небесным Ковшом” (Тянь доу) . Таким был самый древний прибор для определения сторон света. Недостатком такого компаса было то, что магнетит плохо обрабатывается и очень непрочен. К тому же “ведающий югом” был недостаточно точен, по причине сильного трения между ковшиком и поверхностью доски. В XI веке в Китае появилась плавающая стрелка компаса, изготовленная из искусственного магнита. Китайцы обнаружили, что эффект намагничивания наблюдается как при соприкосновении железа с магнитом, так и при охлаждении разогретого до красноты железного куска. Изготавливался намагниченный компас в виде железной рыбки. Она нагревалась докрасна и опускалась в сосуд с водой. . Здесь она свободно плавала, указывая своей головой в ту сторону, где находился юг. При вторичном нагревании рыбка теряла свои магнитные свойства. Упоминание о таком компасе имеется в трактате “Основы военного дела” (“У цзинь цзуняо”), написанном в 1044 г. Несколько разновидностей компаса придумал в том же XI веке китайский ученый Шэнь Гуа (1030-1094), который много работал над исследованием свойств магнитной стрелки. Он предлагал, например, намагнитить о природный магнит обычную швейную иглу, затем прикрепить ее с помощью воска в центре корпуса к свободно висящей шелковой нити. Этот компас указывал направление более точно, чем плавающий, так как испытывал гораздо меньшее сопротивление при своем повороте. Другая конструкция компаса, предложенная Шэнь Гуа, была еще ближе к современной: намагниченная иголка здесь насаживалась на шпильку. Во время своих опытов Шэнь Гуа установил, что стрелка компаса показывает не точно на юг, а с некоторым отклонением, и правильно объяснил причину этого явления тем, что магнитный и географический меридианы не совпадают между собой, а образуют угол. Ученые, которые жили после Шэнь Гуа, уже умели вычислять этот угол (его называют магнитным склонением) для различных районов Китая. В Европе явление магнитного склонения было впервые подмечено Колумбом во время его плавания через Атлантический океан, т. е. на четыре столетия позже, чем его описал Шэнь Гуа. В XI веке многие 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

Несмотря на полумифические упоминания о навигационном приборе у древних китайцев, самофракийцев и греков, более интересен вопрос - кто изобрел компас и когда в его современном виде? Если в XII – XIII веках данное устройство представляло собой намагниченную иголку, вставленную в кусок коры пробкового дерева, плавающего в воде, то около 1300 года житель итальянского города Амальфи, известный в то время капитан Флавио Джойя, придал этому навигационно-географическому аксессуару вид, максимально приближенный к современному. Он одел намагниченную стрелку на острие иглы и разместил эту конструкцию в круглой коробке, на днище которой были нанесены 16 румбов. Два века спустя мореплаватели стали использовать компасы с тридцатидвухрумбовой разбивкой. Для повышения точности навигационных наблюдений в XVII веке прибор оснастили «прицелом», который представлял собой два диаметрально противоположных визира, закрепленных на свободно поворачивающейся линейке, которая имела центр вращения над иглой магнитной стрелки.

В это же время компас получил множество полезных дополнений, одним из которых считается кардановый подвес, снижающий влияние качки корабля на

показания стрелки прибора.

Где изобрели компас гироскопического типа

Первый гироскопический компас был запатентован в 1908 году немецким инженером Германом Аншютц-Кемпфе. Его показания не зависят от расположения магнитных полюсов Земли, и он не подвержен действию магнитных бурь и геомагнитных аномалий. Сегодня гироскопические навигационные

Где впервые появился компас. Когда и где именно был изобретен магнитный компас

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

Изобретение компаса, вероятно, произошло во время правления династии Цинь (221-206 н.э.) от китайских гадалок, которые использовали удивительную способность металлизированного предмета поворачиваться на север.

Китайское изобретение

Точно сказать в каком месте был изобретен компас практически невозможно, ведь это было слишком давно и история об этом факте до нас не дошла. Тем не менее многие считают что изобретение создали именно в Китае. Подобие устройства работало для ориентирования во всех местностях, в том числе и в пустынях Китая.

Про изобретение компаса есть только одна древняя запись, когда дневнекитайский идеолог Хэнь Фэй-цзы описал предмет, который сильно похож на устройство, облегчающее ориентирование на местности, такое как мы его сегодня знаем. Уже позже в 1 веке была создана запись, тоже в Китае, про устройство с плавающей стрелкой. В ней говорится, что стрелка была в форме рыбы, а создана из специального материала подобного магниту. Стрелку нужно было опустить в воду, и она уже указывала определенное направление.

Изобретение компаса получило дальнейшее развитие в 8 веке нашей эры, когда намагниченная игла стала применяться в навигационных устройствах на кораблях.

Первый человек, использующий изобретение для навигации был Чжэн Хэ (1371-1435) из провинции Юньнань, который прошел семь рейсов в океане между 1405 и 1433 г.

Уже 12 веке китайские странники поделились знаниями об этой невероятной штуковине с арабами. После чего они подарили его в Европу итальянским морякам. Уже из Италии прибор начал постепенно кочевать по всей Европе, начиная с Центральной Европы где сейчас страна Хорватия . В 14 веке стрелка из магнитного материала была помещена в центр катушки из бумаги.

И лишь в 15 веке начал появляться прибор, предшественник сегодняшнего, когда мальтиец Флавио Джоя поместил намагниченную стрелку на шпильку в виде иглы. Кроме этого он разделил табло компаса на 16 частей, тем не менее через столетие его разделили уже на 32 части. Со времени изобретения компаса он никак не изменился внутри, а модифицировался лишь снаружи, ведь поколение меняется, а значит и вещи должны меняться.

Применение устройства

Сейчас компас используется для идентификации направления в авиации, туризме, охоте, путешествиях и просто при передвижении из одного места в другое. Промышленно выпускаются электронные устройства, но в своей основе все равно используется датчик горизонтальной составляющей магнитного поля Земли с точки зрения наблюдения.

(слово "кибернетика" в переводе с греческого означает «кормчий» или «рулевой»). Эта наука потребовала появления специальных приборов, которые бы помогали путешественникам находить правильный путь. Одним из них был компас - прибор, указывающий направление географического или магнитного меридиана. Современные компасы бывают магнитные, механические, радио- и другие.

Слово «компас», по-видимому, происходит от старинного английского слова compass , означавшего в XIII-XIV вв. «круг».

Первые упоминания об изобретении компаса в Европе относятся к XII веку. Этот прибор представлял собой просто железную намагниченную стрелку, укрепленную на пробке, плавающую в сосуде с водой. Затем придумали укреплять стрелку на оси, закрепленной на дне чаши.

Однако в Китае компас был известен намного раньше. Его называли "чи-ан". Китайские летописи приписывают его изобретение полумифическому богдыхану (императору) Хуан-ди, царствовавшему за 2600 лет до нашей эры.

В китайских летописях сохранилась такая легенда. Император Хуан-ди воевал с одним монгольским ханом. После поражения монголы стали отступать в пустыню, а китайские войска долго преследовали их. Однако монгольские всадники устроили хитрость: они подняли такую пыль, что она заслонила солнце. Когда же пыль рассеялась, монголы уже скрылись из виду. Преследователи бросались то в одну, то в другую сторону, но нигде не встречали даже признаков человеческого жилья. Они поняли, что заблудились. У них кончалось продовольствие, они стали страдать от невыносимой жажды. И тогда император Хуан-ди вспомнил про крошечного железного человечка, которого ему подарил один мудрец. Этот человечек, как его ни поставь, всегда показывал рукой на юг. Император установил человечка на своей колеснице и повел измученное войско в ту сторону, куда указывала рука человечка. И скоро все увидели знакомые места.

Легенда, конечно, не может служить достоверным источником. Но есть и другие сведения о том, что компас действительно изобрели в Китае, примерно за 100-200 лет до нашей эры - на 3 тысячи лет позже, чем указывается в легенде. Но даже в этом случае первооткрывателями компаса все равно остаются китайцы.


Модель компаса эпохи китайской династии Хань.

Известно также, что примерно 800 лет назад арабские моряки пользовались компасом. Возможно, они переняли это изобретение у китайцев, все корабли которых в XI веке были снабжены компасами. Арабский прибор был сделан в виде железной рыбки. Намагниченную рыбку опускали на воду, и она всякий раз неизменно поворачивалась головой на север. От арабов, вероятно, об этом приборе узнали венецианские купцы, которые привезли его в Италию. Отсюда компас стал известен во всех странах Средиземноморья, а оттуда - и всей Европе. Во всяком случае, первое упоминание об использовании магнитной иглы в мореплавании встречается в труде англичанина Александра Неккама, написанном в 1180 г., причем он пишет о ней, как о вещи уже известной.

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.

В Италии существует красивая легенда, связанная с именем Флавио Джойя.

Давным-давно, когда город Амальфи стоял, как и Венеция, на берегу моря, жил в нем бедняк Флавио Джойя, ювелир и инкрустатор. Он был влюблен в красавицу Анджелу, дочь богатого рыбака Доменико. Суровый Доменико считал людьми второго сорта тех, кто не выходил в море на веслах или под парусами, не испытал себя в штормах и бурях. А Флавио Джойя, к несчастью, относился как раз к этой категории людей. Доменико не хотел иметь такого зятя, но отказать претенденту на руку дочери он решил дипломатично и поэтому поставил условие: Флавио должен хотя бы один раз ночью или в туман проплыть на лодке строго по прямой линии. По тем временам такая задача была невыполнимой. Это не удавалось даже его товарищам, бывалым морякам.

Но Флавио принял вызов. Он взял продолговатый магнитный камень, который он укрепил горизонтально на круглой плоской пробке. На верхнюю поверхность пробки он установил диск с делениями. Так получился чувствительный элемент магнитного компаса - картушка.

Чтобы картушка могла поворачиваться в горизонтальной плоскости, Флавио проткнул ее вертикальной осью с острыми концами, которые упирались в опоры, установленные в корпусе прибора - чашке. Однако из-за давления картушки на нижнюю опору возникал большой момент трения, который препятствовал вращению картушки и вызывал большие ошибки прибора. Тогда Флавио налил в чашку воды. Пробка всплыла, давление на нижнюю опору снизилось, вращение картушки стало плавным и свободным. В одном месте на краю чашки Флавио провел тонкую черту, а всю окружность диска картушки разделил на 16 равных частей - румбов.

Настал день испытаний. Флавио сел в лодку и установил свой прибор так, чтобы тонкая черта на чашке совпадала с продольной осью лодки. Картушка, покачавшись вокруг оси, остановилась в таком положении, что один конец продолговатого магнитного камня указывал на север. Флавио заметил румб, который установился против тонкой черты на чашке, и отправился в путь. Ему лишь нужно было вести лодку так, чтобы во время движения против тонкой черты на чашке стоял один и тот же румб.

Так Флавио справился с заданием и женился на Анджеле.

Многие исследователи полагают, что Флавио Джойя - фигура вымышленная... Однако это не помешало благодарным итальянскиим потомкам воздвигнуть изобретателю компаса целых два памятника: в Неаполе и на родине Джойя - в городе Амальфи.



Памятник Флавио Джойя в Амальфи (Италия)

Да-да, это не ошибка: наука о закономерностях процессов управления и передачи информации - кибернетика - получила свое название по древнегреческому названию искусства судовождения!

Уже в глубокой древности люди научились определять свое положение в пространстве, ориентируясь по четырем сторонам горизонта. Известно, что точки соприкосновения солнца с горизонтом во время восхода и захода показывают направления на восток и запад, юг определяется положением солнца в зените, а север находится противоположно югу. По этим четырем направлениям были сориентированы уже жертвенники трипольской культуры VI-III тысячелетий до н. э. Можно определить направление также по положению звезд , кроме того, есть достаточно примет-указателей, основанных на наблюдениях за природой. Но как сориентироваться, к примеру, в пасмурный день в море или в пустыне, где нет ни деревьев, ни муравейников?

В этом случае невозможно обойтись без компаса прибора для ориентирования относительно сторон горизонта, который указывает направление географического или магнитного меридиана.

Компас «колесница, указывающая на юг».

Все многочисленные разновидности компасов можно разделить на магнитные и немагнитные. Традиционно считается, что сначала были изобретены магнитные компасы, действие которых основано на взаимном притяжении или отталкивании двух магнитов. Однако существует китайская легенда об изобретенной гораздо раньше «колеснице, указывающей на юг», первом немагнитном компасе.

Согласно этой легенде, Желтый император Хуан-ди начал войну с племенем императора Янь-ди . Во время боевых действий колдун Чи Ю напустил густой туман, чтобы люди Хуан-ди заблудились. Но с помощью колесницы, указывающей на юг, они нашли правильный путь и в конечном итоге одержали победу. По преданию, это произошло около 2600 г. до н. э., но реальные исторические сведения относят изобретение устройства к III в. Суть его в том, что на колеснице устанавливалась фигурка человека, которая указывала на юг независимо от направления движения. Сложный зубчатый механизм колесницы учитывал разницу в количестве оборотов ее колес при поворотах и разворачивал фигурку лицом к югу.

Простейший магнитный компас состоит из намагниченной стрелки, которая свободно вращается в горизонтальной плоскости и ориентируется вдоль магнитного меридиана. Наша планета также является магнитом. Противоположные полюса магнитов притягиваются, одноименные отталкиваются. При ориентировании с помощью современного компаса за точку отсчета берется север, поэтому традиционно считается, что стрелка компаса как раз и показывает на север, хотя на самом деле это не совсем так. Концы магнитной стрелки указывают на магнитные полюса Земли, которые не совпадают с географическими, да еще и медленно дрейфуют. До сих пор условно полагают, что Северный магнитный полюс находится на острове Сомерсет, в 2100 км от географического Северного полюса, хотя это было справедливо полвека назад. К тому же на точность показаний компаса влияют находящиеся вблизи металлические предметы или магниты, электронные приборы, залежи металлических руд, а также магнитные бури.

Остров Сомерсет в окружении других островов. Спутниковый снимок.

Первый, довольно примитивный, магнитный компас, о котором имеются достоверные исторические данные, был изобретен в Китае. Когда именно это произошло, точно неизвестно, но в III в. до н. э. философ Хэнь Фэй-цзы так описывал устройство современного ему компаса, который назывался «сынань», что означает «ведающий югом»: он имел вид ложки из магнетита с тонким черенком и шарообразной, тщательно отполированной выпуклой частью. Выпуклой частью ложка устанавливалась на столь же тщательно отполированной медной или деревянной пластине так, чтобы черенок не касался пластины, при этом ложка легко могла вращаться вокруг оси своего выпуклого основания.

На пластину были нанесены обозначения стран света. Подтолкнув черенок ложки, ее приводили во вращательное движение. Остановившись, компас указывал черенком, который играл роль магнитной стрелки, в сторону юга.

В XI в. было сделано следующее наблюдение: эффект намагничивания проявляется не только при соприкосновении магнита с железом, но и при охлаждении железа, раскаленного докрасна. Это открытие легло в основу компаса, изготовленного в виде железной рыбки, которую нагревали и опускали в сосуд с водой. Рыбка плавала в воде, поворачиваясь головой в сторону юга. Если же ее нагревали повторно, она теряла магнитные свойства. Такой компас упоминается в трактате «Основы военного дела» («У цзинь цзуняо»), написанном в 1044 г.

Китайские мореплаватели раньше других начали ориентироваться по магнитным компасам.

Китайский магнитный компас.

Если оказаться с магнитным компасом между северным географическим полюсом и северным магнитным полюсом, северный конец стрелки будет показывать на юг, а южный на север. В районе магнитного полюса стрелка, подвешенная на нити, стремится развернуться вниз, вдоль магнитных линий Земли.

Примерно в это же время несколько разновидностей компаса изобрел китайский ученый Шэнь Гуа. Он предлагал, например, намагнитить о природный магнит обычную швейную иглу, затем за середину прикрепить ее с помощью воска к свободно висящей шелковой нити. Этот компас указывал направление более точно, чем плавающий, так как испытывал гораздо меньшее сопротивление при повороте. Другая конструкция компаса, предложенная Шэнь Гуа, была еще ближе к современной: намагниченная иголка в нем насаживалась на шпильку. Во время своих опытов Шэнь Гуа установил, что стрелка компаса показывает не точно на юг, а с некоторым отклонением, и правильно объяснил причину этого явления тем, что магнитный и географический меридианы не совпадают, а образуют угол (его называют магнитным склонением).

Вскоре большинство китайских кораблей были оснащены компасами, состоящими из намагниченной иголки и кусочка пробки, плававшего в сосуде с водой. В таком виде китайский компас в XII в. заимствовали арабы, а еще через сто лет «плавающая игла» стала известна европейцам. Первыми ее переняли у арабов итальянские моряки. Именно они начали закрывать сосуд стеклом, чтобы защитить поплавок от действия ветра. Европейское название этого устройства предположительно происходит от вульгарного латинского compassare «измерять».

В середине XIV в. магнитную стрелку поместили на острие в середине бумажного круга картушки. Затем итальянец Флавио Джойя усовершенствовал компас, разделив картушку на 1 б частей (румбов) по четыре на каждую страну света. Позднее круг был разделен на 32 равных сектора. В XVI в. для уменьшения воздействия качки стрелку стали крепить на кардановом подвесе, а еще век спустя компас снабдили пеленгатором вращающейся линейкой с визирами на концах, что позволило точнее отсчитывать направление. Компас произвел такой же переворот в мореплавании, как порох в военном деле. Вооружившись компасом, испанские и португальские моряки в конце XV в. отважились на далекие плавания через океан.

В настоящее время магнитные компасы используются в основном туристами, топографами, геологами, а также в спортивном ориентировании и в качестве дополнительного средства морской навигации. С начала XX в. в мореплавании начали употреблять немагнитные гирокомпасы. В отличие от магнитных они указывают точно на географические полюса Земли, к тому же не испытывают влияния внешних магнитных полей.

Принцип действия гирокомпаса основан на свойствах гироскопа и суточном вращении Земли. Фактически гирокомпас и есть гироскоп вращающийся ротор, установленный в кардановом подвесе, дающем оси ротора возможность свободно изменять положение в пространстве. При вращении ротор сохраняет свою пространственную ориентацию в силу закона сохранения момента импульса. Сам по себе вращающийся гироскоп не является навигационным средством. Чтобы возникла процессия, ось ротора, например с помощью груза, удерживают в горизонтальном положении по отношению к поверхности Земли. При этом сила тяжести создает крутящий момент, в результате чего ось ротора поворачивается на истинный север.

Гироскоп был изобретен Иоганном Боненбергером предположительно в 1813 г. В 1852 г. французский ученый Фуко усовершенствовал гироскоп и впервые использовал его как прибор, показывающий изменение направления. Первый несовершенный гирокомпас был создан в 1885 г. датчанином Мариусом Герардусом ван ден Босом. Через 20 лет немецкий ученый Герман Аншютц-Кем-пфе на его основе создал и запатентовал свою модель гирокомпаса, рассчитывая использовать его при путешествии к северному полюсу на субмарине.

Еще через пять лет очередной вариант гироскопа запатентовал американец Элмер Сперри, основавший для его производства компанию Sperry Gyroscope. И все бы ничего, но Сперри рискнул предложить свою разработку германскому военно-морскому флоту, после чего Аншютц-Кемпфе обратился

в суд с иском о нарушении американцем патентного законодательства. В качестве патентного эксперта был приглашен сам Альберт Эйнштейн, который, хотя и после некоторых колебаний, подтвердил авторское право Аншютц-Кемпфе. В дальнейшем Эйнштейн участвовал в других разработках немецкого изобретателя, в частности в создании двухроторного гироскопического прибора, названного компасом Эйнштейна Аншютца.

Леон Фуко.

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. Тем не менее ожидается, что развитие навигации в будущем будет происходить именно в этом направлении.

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.

Компас - привычная вещь для мореплавателей и искателей приключений. Но кто и когда его изобрел? Речь об этом пойдет в данной статье. Изобретение компаса - это переворот, который позволил морякам плавать на дальние расстояния и уходить в открытое море.

Кто и когда изобрел компас?

Компас был изобретен в Китае, в глубокой древности. Сведения о нем приходят из исторических документов, датированных третьим веком до нашей эры.

Как выглядел первый компас?

Первый компас состоял из ложки из магнитного железняка с тонким черенком и тщательно отполированной выпуклой частью. Этой выпуклой частью ложка устанавливалась на деревянную или медную пластину, при этом черенок пластины не касался и мог свободно вращаться. Ложку подталкивали, и когда движение останавливалось, черенок всегда четко указывал на юг. На пластину в качестве обозначения стран света обычно наносили зодиакальные знаки.

Как выглядел компас в средние века?

Дальнейшее развитие компаса - плавающая стрелка, изготовленная из искусственного магнита . Часто ее изготавливали в форме рыбки, возможно, потому что чаще всего ей пользовались мореплаватели. Рыбку из искусственного магнита помещали в сосуд с водой, и она своей головой указывала на юг. Многие китайские корабли были оснащены таким компасом и чаще всего его устанавливали в носу корабля, чтобы капитан всегда имел доступ к нему и мог держать верный курс.

Китайский ученый Шень Гуа в 9 веке нашей эры предложил несколько разновидностей компаса. Он был первым, кто предложил намагнитить обычную швейную иглу о природный магнит, затем в середине прикрепить ее воском к свободно висящей шелковой нити. Намагниченная игла указывает направление более точно. Другой вариацией этой конструкции было насаживание иглы на шпильку.

Когда компас появился в Европе?

Китайцы тщательно берегли свои секреты, поэтому только в 12 веке компас заимствовали арабы, а в 13 веке итальянцы узнали о "плавающей игле" уже от арабов.

В это время компас состоял из намагниченной иглы и пробки (или другого дерева), плавающего в сосуде с водой. К сожалению, эта конструкция была подвержена ветру, но вскоре ее научились закрывать стеклом.

В середине 14 века магнитную стрелку начали помещать на острие в середине бумажного круга. Итальянцу Флавио Джойя принадлежит идея разделения круга на 16 равных частей, по 4 части на каждую часть света. В 16 веке стрелку начали крепить на кардановый подвес, чтобы компенсировать воздействия качки, а в 17 веке к компасу добавили вращающуюся стрелку для более точной ориентации

Цифровая история

Закрыть это окно, чтобы вернуться в мир 1492

Ответы к викторине по всемирной истории

  1. Кто изобрели письменность?
    Люди в древнем Шумере на территории современного Ирака около 3500 г. до н. Э.
    Для получения дополнительной информации: http: // oi.uchicago.edu/OI/MUS/ED/TRC/MESO/writing.html
  2. Кто были первые фермеры?
    Люди в Юго-Западной Азии: жители тихоокеанских островов в Соломоне Острова
    Для получения дополнительной информации: Первые фермеры: истоки сельского хозяйства. Общества Питер С. Беллвуд (2005)
  3. Кто были первыми горожанами?
    Видимо люди, жившие в Иерихоне, верили быть одним из старейших постоянно населенных городов в Мир.Археологи раскопали останки здесь более 20 последовательных поселений, датируемых 9000 годом до нашей эры.
  4. Кто изобрели бумагу?
    Первый процесс изготовления бумаги был разработан в Китай в начале 2 века. Китайская династия Хань придворный чиновник Цай Лунь, как многие считают, изобрел современный метод изготовления бумаги (навеянный осами и пчелами) из древесной массы в 105 г. н.э., хотя бумага раньше использовалась для упаковка и набивка.
  5. Кто изобрел ось, сверло и долото?
    Северо-восточные африканцы
  6. Кто изобрели компас и счеты?
    Китайцы изобрели и компас, и счеты. Счеты в том виде, в каком мы его знаем сегодня, появился в Китае около 1200 года нашей эры; в Китайский язык, Это является называется Суан-Пан.В магнитный компас, вероятно, был впервые сделан в Китае во время династии Цинь (221-206 гг. ДО Н.Э.).
  7. Кто изобрели колесо?
    Самое старое колесо, найденное при археологических раскопках был обнаружен на территории Месопотамии и считается старше пятидесяти пятисот лет.
  8. Кто изобрели металлообработку?
    Народы Балкан и Западной Азии
  9. г.
  10. Кто изобрел водяную мельницу и ветряную мельницу?
    Ветряная мельница, управляющая органом, описывается как ранний как I век нашей эры героем Александрии, отмечая, вероятно, первый в истории экземпляр ветроэнергетической установки.Вертикальный осевые ветряные мельницы были впервые использованы в восточной Персии (Систан) 9 век нашей эры, как описано мусульманскими географами. осевые ветряные мельницы того типа, который обычно используется сегодня, были изобретены в Северо-Западной Европе в 1180-е гг.
  11. Кто изобрели цемент, фарфор и эмаль?
    Цемент: Самые ранние строительные цементы такие как глиняная суспензия использовалась с примитивные сырцовые кирпичи.Материалы на основе грязи также использовались для нанесение на стены деревянных или плетеных конструкций. Когда обожженные кирпичи стали использовать в больших конструкций, различные культуры начали экспериментировать с более прочными растворы на основе битума (в Месопотамии), гипса (в Египте) и известь (во многих частях мира). Бетон был впервые использован римлянами.
    Фарфор: Эксперты верят в первую истину фарфор производился в провинции Чжэцзян во времена Востока. Ханьский период (100-200 г. н.э.).
    Эмаль: Древние египтяне наносили эмали. керамическим и каменным предметам. Среди других практиков древний Греки, кельты, русские и китайцы
  12. Кто разводной картофель, фасоль, клубника, помидоры, шоколадная фасоль, и кукуруза?
    Коренные американцы
  13. Кто завел чай?
    Азиаты
  14. Кто завел кофе?
    Эфиопы
  15. Кто развитые современные текстильные технологии?
    Народы Индии
  16. Кто изобрели животное, запряженное двух- и четырехколесной тележкой, и океан идущий корабли?
    люди, жившие в долинах рек Месопотамии, Египта, и Индия
  17. Кто были первыми, кто организовал выращивание продуктов с помощью орошения и дренажные системы?
    Народы Египта и Месопотамии
  18. г.
  19. Кто изобрели глиняную посуду?
    Народы, жившие в Юго-Восточной и Западной Азии
  20. г.
  21. Кто первыми использовали колесницы и дальнобойные луки?
    Гиксосы Западной Азии
  22. Кто изобрел концепцию нуля и размещение числа десятки, сотни и тысячи?
    Народ Индии
  23. Кто изобрели геометрию и тригонометрию?
    Греки
  24. Кто изобрели порох?
    Китайский
  25. Кто изобрели пистолет?
    Европейцы
  26. Кто построили самую обширную империю в мировой истории?
    Османские турки

Компасы: самое раннее магнитное изобретение в мире

Мы часто обсуждаем, как современные технологии полагаются на силу магнитов, но на самом деле зависимость общества от магнитов началась очень давно - примерно 2000 лет назад.Считается, что компас - одно из самых значительных изобретений в истории магнетизма и, возможно, первое - его использовали для гадания и гадания в древнем Китае. Однако где-то между 11 и 12 веками компас стал навигационным инструментом. Это изменило то, как мы путешествуем, и позволило нам в буквальном смысле сориентироваться. Впервые мы смогли рассмотреть свое положение в мире по отношению к другим и сориентироваться в реальной возможности попасть из здесь к там .

Многие люди думают, что современные технологии - система глобального позиционирования (GPS) и ее технологические аналоги - сделали компас устаревшим. Они не понимают, что, хотя широкое распространение спутниковой связи стало неотъемлемой частью нашей жизни, доступ к Интернету доступен не везде. Таким образом, несмотря на достижения, тем, кто путешествует по работе или отдыхает, часто приходится полагаться на технологию магнитного компаса.

Компасы: наземные, морские и воздушные

Если вы проводите время на открытом воздухе, вы наверняка видели путешественника с компасом.Это обычное дело, а в некоторых ситуациях совершенно необходимо, чтобы не заблудиться. Однако не только туристы-любители и профессиональные туристы носят с собой компас. Археологи, биологи, ботаники, военнослужащие и женщины, что угодно. Любая профессия, которая ставит человека в поле, требует компаса. Со временем добавляемые гаджеты приходят и уходят, но если отказаться от технологий, современный компас сделан по тому же древнему дизайну.

Путешественники по морю тоже давно пользуются компасом.Однако, согласно National Geographic, «когда корабли из дерева превратились в железо и сталь, магнетизм корабля повлиял на показания компаса». Моряки настраиваются, «помещая шары из мягкого железа (называемые сферами Кельвина) и стержневые магниты (называемые стержнями Флиндерса) рядом с компасом». Это помогло повысить точность при отклонениях, движениях и вариациях.

Уже более ста лет компасы используются в самолетах. Обычно их держат на приборной панели или лобовом стекле как можно дальше от электрического оборудования, чтобы уменьшить отклонение.Иногда компенсирующие магниты уже находятся внутри этих компасов, чтобы противодействовать помехам, и может быть прикреплена карта, чтобы показать читателю, как отрегулировать, если это необходимо.

Используйте магниты Apex сегодня

Если вы хотите создать свой собственный компас, несколько раз потрите магнитом (доступен в Apex) по длине железной иглы в одном направлении. В подвешенном состоянии стрелка должна совпадать с полюсами Земли с севера на юг.

Вы также можете использовать наш дисковый неодимовый редкоземельный магнит размером 3/8 дюйма x 1/16 дюйма, чтобы сделать подвесной магнитный компас, как описано в нашем блоге «Подвесной магнитный компас своими руками».”

Как всегда, свяжитесь с нами, если у вас возникнут вопросы. Мы доступны в любое время суток!

История торговли - AAEI - Американская ассоциация экспортеров и импортеров

Компас

Считается, что изобретение магнитного компаса принадлежит китайцам. Сьюзан Сильверман из Музея древних изобретений Смит-колледжа говорит, что самые ранние записи показывают компас в форме ложки, сделанный из магнетита или магнетитовой руды во 2 веке до нашей эры (до нашей эры - до нашей эры).Древние китайские алхимики понимали, что магнетитовая руда будет указывать на магнитный север, но в то время компас использовался в первую очередь для определения лучшего места для захоронений или зданий. К 7-8 векам китайцы разработали игольчатые компасы, которые можно было плавать в воде (мокрый компас) или помещать на заостренную древко (сухой компас). Во времена династии Сун в 1000 году нашей эры китайские торговые корабли использовали компас, чтобы плыть до Саудовской Аравии. Судя по всему, средиземноморские моряки в XII веке первыми использовали компас для навигации на западе.

Коттер, Чарльз Х. «Навигационный компас». 1997 Мультимедийная энциклопедия Grolier.

Сильверман, Сьюзен. «Компас, Китай, 220 г. до н. Э.» Музей древних изобретений Колледжа Смита: Компас. http://www.smith.edu/hsc/museum/ancient_inventions/compass2.html. По состоянию на 8 мая 2005 г.

Аппиева дорога

Аппиева дорога - старейшая и самая известная из обширной сети дорог Римской империи. Строительство началось в 312 г. до н.э., и к тому времени, когда оно было завершено, оно простиралось на 362 мили от Рима до Капуи (Кампания) и портового города Бриндизи.Это была первая вымощенная римлянами дорога, сложенная из каменных блоков, зацементированных известковым раствором и выложенных блоками гладкой лавы. Он был немного выпуклым и приподнят, чтобы дождевая вода могла стекать с дороги и предотвращать ухудшение состояния, характеристики, которые создали термин «шоссе» как описание главной магистрали.

Аппиева дорога олицетворяет дух римского дорожного строительства, которое буквально стало основой Римской империи. Дороги были рассчитаны на 100 лет эксплуатации и содержались за счет платных сборов, пошлин и частных пожертвований.Их достижение привело к известному наблюдению, что «все дороги ведут в Рим». Путешественник по любой из дорог мог попасть в Рим, просто пройдя выбранный маршрут до его конца.

Римская дорожная сеть протянулась на 15 000 миль и простиралась через Европу до Африки, Греции, Ближнего Востока и Индии, всего 372 дороги. Эта транспортная конструкция включала в себя такую ​​жизненно важную инфраструктуру, как мосты, туннели и дренажные системы. Первоначально предназначенные для военных целей, дороги также использовались купцами и другими путешественниками.Римские дороги также вдохновили почтовую службу и в конечном итоге породили массовый рынок товаров в Европе, на Среднем и Дальнем Востоке.

«Аппиева дорога», Британская энциклопедия.
http://www.britannica.com/eb/article?eu=86008. Доступ 23 августа 2002 г.

Ван Хаген, Виктор В. Дороги, ведущие в Рим. Нью-Йорк: The World Publishing Company, 1967.

.

Ганнибал

Кажется, немного, хотя слоны заслужили Ганнибалу место в истории.Ганнибал считается отцом логистики за его мастерство в военной стратегии, тактике и лидерстве. Ганнибал, родившийся в 247 г. до н.э., научился ненавидеть римлян у своего отца и зятя. Вместе они восстановили мощь Карфагена, сражаясь с римскими легионами в Пунических войнах. Ганнибал первым спровоцировал Рим, захватив Сагунтум в Испании. Затем он планировал вторгнуться в Италию с севера и попытался пересечь Альпы в 218 году до нашей эры со своими слонами. Большинство из 34 слонов, отправившихся в экспедицию, погибли, переходя горы или пытаясь пережить суровую зиму.

Ганнибал несколько раз побеждал римлян, но затем был вынужден отправиться в Северную Африку, чтобы противостоять вторжению римского завоевателя Сципиона. У Ганнибала было 80 слонов в Северной Африке, но он в конце концов бросил их и сбежал в Карфаген, расположенный на территории нынешнего Туниса. Из Карфагена Ганнибал согласился на мирные условия с Римом. Он стал главным магистратом в Карфагене, проводя различные конституционные и экономические реформы. Сражения с Римом продолжались - без слонов - и примерно в 182 г. до н.э. Ганнибал покончил жизнь самоубийством, чтобы не быть переданным римлянам.

слонов Ганнибала пришли из Северной Африки; они были меньше индийских слонов и не имели башен, с которых солдаты могли вести войну. Римляне придумали способы перестроить строй своих солдат, чтобы создать коридоры, по которым можно было бы безвредно гнать слонов.

Уорд, Аллен Мейсон. «Ганнибал». 1997 Мультимедийная энциклопедия Grolier.

Йохерер, Грег. «Проблема со слонами». Журнал военной истории на About.com
http: // ancienthistory.about.com/library/prm/blbattlejoinedside.htm. По состоянию на 8 мая 2005 г.

Кто открыл самый первый магнит?

Как давно существуют магниты и кто первым открыл этот удивительный материал?

Хороший вопрос, и ответ зависит от того, кого вы спрашиваете и что вы подразумеваете под «открытием». Видите ли, магниты заставляют мир вращаться, и истории об открытии и использовании магнитов, кажется, приходят почти из всех уголков мира.Читайте интересные истории об эволюции современного магнита.

В Греции

Примерно 4000 лет назад греческий пастух по имени Магнес пас своих овец в регионе на севере Греции под названием Магнезия. Он сделал шаг и внезапно обнаружил, что гвозди, скреплявшие его ботинок, и металлический наконечник его посоха были приклеены к камню, на котором он стоял! Заинтригованный, он начал копать и обнаружил первый зарегистрированный магнитный камень. Отныне магнитные камни были известны как «магнетит», вероятно, в честь Магнезии или Магнезии.

В Риме

В начале нашей эры Плиний Старший, римский писатель и естествоиспытатель, проводивший значительные научные исследования для тогдашнего римского императора Веспасиана, задокументировал холм, сделанный из камня, притягивающего железо. Плиний приписал силу магнетита магии, положив начало многолетним суеверным теориям о материале, включая возможность того, что корабли, исчезнувшие в море, на самом деле были привлечены к магнитным островам. На несвязанной, но интересной ноте, Плиний умер во время извержения Помпеи.

В Скандинавии

В связи с наличием большого месторождения магнитного камня в Скандинавии и недостаточным освещением для судов зимой у викингов было много стимулов для практического использования магнитных свойств магнитного камня. Говорят, что еще в 1000 году до нашей эры викинги использовали инструмент, похожий на компас, сделанный из магнита и железа. История гласит, что моряки викингов использовали намагниченную железную иглу, вставленную в кусок соломы и плававшую в чаше с водой, чтобы указать север и юг.

В Китае

Китайцы могли разработать морской компас даже раньше, чем викинги, и иметь аналогичную конструкцию. Китайцы перемещались с помощью осколка магнитного камня, плавающего на воде еще в 800 году нашей эры. Исследователи, такие как Марко Поло, вернули магнитный компас в Италию, что, наконец, позволило европейцам исследовать океаны, по которым викинги уже перемещались, используя свою собственную версию компаса. минимум 500 лет.

Во Франции

В 1200-х годах французский ученый Петрус Перегринус написал один из первых письменных отчетов о научных свойствах магнитов.Его отчет включает рисунок и обсуждение свободно вращающейся стрелки компаса - ключевого компонента первого сухого компаса. Легенда гласит, что Перегринус написал эти произведения, участвуя в санкционированном Папой крестовом походе / нападении на итальянский город Лучера. Поговорим о многозадачности!

В Англии

Первым ученым, который действительно создал магнит, был врач - британец Уильям Гилберт. В 1600 году он обнаружил, что не только Земля сама по себе является магнитом, но и что магниты можно выковать из железа и что их магнитные свойства могут быть потеряны при нагревании этого железа.

В Дании

Двести лет спустя, в 1820 году, Ганс Кристиан Эрстед начал исследовать взаимосвязь между электричеством и магнетизмом. Он продемонстрировал свою теорию, установив магнитный компас возле электрического провода, что снизило точность компаса.

Ученые продолжают исследовать удивительные свойства магнетизма и электромагнетизма в лабораториях по всему миру. Станете ли вы одним из них?

Теги: китайский компас, компас, сухой компас, первый магнит, Руки Кристиана Эрстеда, история магнитов, магнитный камень, Магниты, открытие магнита, история магнита, происхождение магнита, магнетит, магниты, Петрус Перегринус, Пини Старший, Навигация викингов, кто обнаружил магниты, Уильям Гилберт

Поделиться:

КОМПАСНАЯ РОЗА В IL FIORELLO

В IL Fiorello наш путь зависит от многих вещей.Дружба и совет хороших людей. Суйсунский ветер. Времена года оливок.

Когда мы начали это путешествие, мы с Марком всегда говорили о розе компаса, которая укажет нам путь. Мы всегда хотели розу ветров для IL Fiorello. Чтобы наметить наше направление, чтобы понять ветер и солнце в долине Суйсун. Во время полета на реактивных самолетах Марк использовал компас, чтобы всегда направлять его к месту назначения и доставлять домой.

Сначала появился флюгер от Фила Глассхоффа.Ее зовут Афина. Она - символ нашей кулинарной школы «Кухня в роще». Она указывает нам путь, по которому мы можем идти по стопам древних. Афина, богиня мира, войны и оливкового масла. Ее именем назван город Афины. История гласит, что Афина отвечает за оливки в Парфеноне и за название города Афины.

По прошествии 15 лет наш бизнес вырос. Мы расширяемся и растем, как в прямом, так и в переносном смысле. Когда у нас появилась возможность покрыть задний дворик и сделать что-нибудь красивое, роза ветров была первой в списке, который нужно спроектировать.

Многие посетители спрашивают нас о камнях и дизайне. Конечно, компас указывает направления компаса: север, юг, восток, запад и точки между ними.

Символика дизайна - для нашей семьи. Волны для Кэти, нашего морского эколога. Корни Элизабет, нашего винного гуру, и нашей семьи с корнями в Калифорнии. Золото предназначено для Калифорнии, Золотого штата. Зелень - для оливковых деревьев, которые мы посадили. Центрирование и направление Марка и Энн, проводников этого бизнеса.

Интересна история розы ветров. Первоначально считалось, что он происходит из Италии, великой мореплавательной страны. La Rosa dei Venti. Роза ветра, как обычно вы описываете происхождение ветра.

ИСТОРИЯ КОМПАСНОЙ РОЗЫ

Неизвестно, где и когда возник формальный магнитный компас. Однако то небольшое количество неясных свидетельств, которые были обнаружены, указывает на то, что компас был усовершенствован в Италии примерно в 1200 году нашей эры. Италия известна своими грандиозными морскими достижениями, которые сделали их навигационной сверхдержавой.Считается, что Флавио Джоя первым изобрел усовершенствованный компас, и в честь его изобретения в Альмафи, Италия, был установлен памятник.

Магнитный компас, вероятно, был создан путем объединения розы ветров и магнитного камня. Предполагается, что из этого устройства произошла роза ветров. На магнитный камень приклеили розу ветров и поместили в закрытый сосуд с водой. Позже вместо воды стали использовать масла, чтобы стабилизировать диск компаса от неустойчивого движения. Затем выяснилось, что иглы можно намагничивать и приклеивать к нижней части диска.Эти иглы необходимо периодически повторно намагничивать, чтобы поддерживать достаточный уровень магнетизма.

Использование
Как и роза ветров, компасная роза была случайно спроектирована таким образом, чтобы напоминать цветок розы. Это помогло сориентировать карту в правильном направлении чтения и давало относительные направления для определенных точек на карте.

До того, как на картах стали использовать компасные розы, линии проводились от центральных точек. По этим линиям было трудно проследить, поскольку обычно на одной карте было много таких линий, пересекающих друг друга.Дизайн розы обычно рисовался таким образом, чтобы было легче следовать направленным линиям.

Наличие хороших карт, которые было легче читать и которые были разработаны с использованием магнитного компаса, значительно повысило эффективность торговли товарами в далеких странах и в открытом море. Можно было установить прямые маршруты, а навигация в плохую погоду позволяла осуществлять перевозки круглый год, а не только в дни хорошей погоды в теплое время года.

О дизайне розы ветров
Четыре основные точки (стороны света) компаса были выведены из розы ветров: север, восток, юг и запад.Это также место, откуда возникли четыре половинные точки (порядковые направления). Позже было разработано больше точек, чтобы получить более точные пеленги, пока, наконец, не было использовано 32 точки. Считывание всех 32 точек компаса называется «упаковкой компаса в коробку». Некоторые считают, что номера точек начинаются с севера; однако на самом деле это начинается на Востоке. Это потому, что по отношению к Западной Европе Иерусалим находился на востоке, и поэтому восток считался основным направлением.

Flour de Lys в основном используется для обозначения севера.Как правило, он был выполнен в очень сложном стиле и размещен на видном месте, чтобы его можно было легко отличить от других направлений в условиях низкой освещенности, и чтобы карты были правильно ориентированы при использовании.

Красный, синий, черный и зеленый были наиболее распространенными цветами, использовавшимися в розе ветров. В то время эти цвета было легче всего различить в условиях низкой освещенности при использовании масляных ламп и свечей.

Хотя современные компасы используют названия восьми основных направлений (север, северо-восток, восток, юго-восток и т. Д.)), более старые компасы используют традиционные итальянские названия ветров средневекового происхождения (Трамонтана, Греко, Леванте и т. д.)

4-точечная компасная роза использует только четыре «основных ветра» или «сторон света» (север, восток, юг, запад) с углами разницы в 90 °.

восьмиконечных компасных розеток используют восемь основных ветров, то есть четыре основных направления (N, E, S, W) плюс четыре «межкардинальных» или «порядковых направления» (NE, SE, SW, NW) в углы разницы 45 °.

Эволюция навигационных систем - Inventionland

Мы не знаем ни о ком другом, но мы (почти ежедневно) благодарим небеса за GPS. Это может не приходить вам в голову, пока вы не воспользуетесь им, но подумайте о том, какую свободу дает вам маленькое приложение. Раньше нам были нужны карты или письменные инструкции, чтобы добраться куда угодно. Не дай бог, мы заблудились, и нам пришлось бы остановиться и узнать дорогу на заправке или в круглосуточном магазине… если бы нам повезло оказаться в районе, где они есть.Тогда так много всего было оставлено на волю случая, что вы, как правило, были бы менее… предприимчивыми. Теперь, просто зная, что у вас всегда есть ваш GPS в качестве подстраховки (не говоря уже о его невероятно удобных уведомлениях о ближайшей заправке, остановке для отдыха или отеле), вы можете свободно быть вашим собственным компасом. Но как мы перешли от использования компасов к использованию спутников? Вот временная шкала, на которой отмечены несколько важных открытий нашего навигационного прошлого:

1300: Магнитный компас

По данным Смитсоновского института, мы действительно не знаем, когда был создан компас.Считается, что он зародился в Китае где-то после 1000 года нашей эры, а оттуда распространился по исламскому миру, а затем и по Европе. Как только он попал в Европу, они создали свою собственную версию, которая соединила в себе вращающуюся намагниченную иглу и карту, показывающую направление ветра в стеклянной коробке. Он был создан сразу после 1300 года нашей эры, и когда компас был установлен на киле корабля, он мог указывать курс корабля.

1707-1714: Обломки ассоциации

Во время обратного рейса в Гибралтар в 1707 году эскадра британских кораблей Королевского флота из-за неисправности компаса ужасно сбилась с пути у берегов Англии.Корабль Association (название корабля) врезался в скалы у побережья островов Силли и затонул, в результате чего погибло более 1000 человек. В то время это была самая страшная морская катастрофа в истории Великобритании, и эта трагедия побудила людей потребовать более безопасных средств судоходства. В конце концов, британский парламент принял Закон о долготе 1714 года, который создал группу экспертов и систему вознаграждений для тех, кто работал над решением проблемы судоходства на море.

1757: Секстант

Джон Берд, лондонский производитель инструментов, создал первый секстант в 1757 году.Секстант был устройством, которое могло определять вашу широту и долготу, измеряя углы между определенными небесными телами. Он получил средства за свое открытие от Совета по долготе Англии и опубликовал буклеты о своих методах. Однако вскоре после его открытия появился Джесси Рамсден и усовершенствовал инструмент.

1837: Линия позиций

Капитан Томас Самнер сделал важное открытие, приближаясь к суше по пути в Шотландию.Используя свой секстант и только одно наблюдение за Солнцем, Самнер произвел три различных вычисления, основанных на оценках своей широты. Когда он нанес оценки на диаграмму, три разных расчета лежали на одной прямой. Он понял, что любой корабль, который видит солнце на такой высоте, должен находиться где-то на этой линии. Он назвал свой метод «линией положения», и это открытие изменило практику астрономической навигации.

1907-1926: Радио

С появлением радио появился совершенно новый способ помощи в навигации.В начале 1900-х годов были созданы радиопеленгаторные станции, чтобы потерянные корабли и самолеты могли звонить на радиомачту для помощи в навигации. К 1926 году Национальное бюро стандартов США создало общенациональную систему направленных радиолучей для управления коммерческими самолетами.

1931: Винни Мэй и система навигации Weems

Филип Ван Хорн Вимс разработал так называемую систему навигации Weems. Эта система использовала пузырьковый секстант Бюро стандартов, часы с секундной регулировкой и кривые высоты звезды для дальнейшего совершенствования искусства астрономической навигации.В 1931 году этот метод был опробован во время полета Винни Мэй, самолета, которым управлял Wiley Post и которым управлял Гарольд Гатти. Они облетели весь мир за восемь дней - рекордное время - с помощью системы Weems.

1950: инерциальная навигация

Инерциальная навигация или INS использовала датчики вращения и движения вместе с компьютером для определения положения, ориентации и скорости движения транспортного средства. Это был первый раз, когда географическое положение можно было определить без использования каких-либо внешних визуальных ориентиров, таких как солнце, луна или звезды.

1992-сегодня: GPS

Мы все об этом знаем, правда? Глобальная система позиционирования была объявлена ​​работающей для глобального использования после вывода на орбиту 24 спутников. В последующие годы было запущено гораздо больше спутников, пока, в конце концов, GPS не превратился в удобное приложение для смартфонов.

Интересный факт: когда GPS впервые был запущен, сигналы для невоенных пользователей содержали преднамеренные ошибки в синхронизации и привязке. Таким образом, только военные устройства могли получить наиболее точные показания (из соображений безопасности).В 2000 году этот аспект операции был отключен, так что GPS стал более удобным для гражданского населения устройством. Несмотря на то, насколько продвинутым может быть ваш GPS-навигатор, мы все же рекомендуем посмотреть на свое окружение.

Компас - ГИС Вики | Энциклопедия ГИС

Простой карманный сухой магнитный компас

Компас - это навигационный инструмент для определения направления относительно магнитных полюсов Земли. Он состоит из намагниченного указателя (обычно отмеченного на северном конце), который свободно совмещается с магнитным полем Земли.Компас значительно повысил безопасность и эффективность путешествий, особенно путешествий по океану. Компас можно использовать для расчета курса, использовать секстант для расчета широты и морской хронометр для расчета долготы. Таким образом, он обеспечивает значительно улучшенные навигационные возможности, которые только недавно были вытеснены современными устройствами, такими как Глобальная система позиционирования (GPS).

Компас - это любое магниточувствительное устройство, способное указывать направление магнитного севера от магнитосферы планеты.Циферблат компаса обычно выделяет стороны света на север, юг, восток и запад. Часто компасы строятся как автономный герметичный инструмент с намагниченной штангой или стрелкой, свободно вращающейся на оси или движущейся в жидкости, что позволяет указывать как в северном, так и в южном направлении. Компас был изобретен в древнем Китае незадолго до II века и использовался для навигации в XI веке. Сухой компас был изобретен в средневековой Европе около 1300 года. [1] В начале 20 века он был вытеснен заполненным жидкостью магнитным компасом. [2]

Были изобретены другие, более точные устройства для определения севера, которые не зависят от магнитного поля Земли для работы (в таких случаях называемых истинным севером, в отличие от магнитного севера). Гирокомпас или астрокомпас можно использовать для определения истинного севера, при этом на него не влияют паразитные магнитные поля, близлежащие электрические цепи или расположенные поблизости массы черных металлов. Недавняя разработка - электронный компас или оптоволоконный гирокомпас, который определяет направление магнитного поля без потенциально падающих движущихся частей.Это устройство часто появляется как дополнительная подсистема, встроенная в приемники GPS. Однако магнитные компасы остаются популярными, особенно в отдаленных районах, поскольку они дешевы, долговечны и не требуют электропитания. [3]

История

Навигация по компасу

До появления компаса положение, пункт назначения и направление на море в первую очередь определялись путем наблюдения за ориентирами, дополненного наблюдением за положением небесных тел.Древние мореплаватели часто держались в поле зрения суши. Изобретение компаса позволило определять курс, когда небо было пасмурным или туманным. А когда можно было наблюдать Солнце или другие известные небесные тела, это позволяло рассчитывать широту. Это позволило мореплавателям безопасно перемещаться вдали от суши, расширив морскую торговлю и внося свой вклад в Эру Великих географических открытий.

Артефакт ольмеков

Основываясь на его находке гематитового артефакта ольмеков в Мезоамерике, радиоуглерод датируется 1400–1000 гг. До н.э., астроном Джон Карлсон предположил, что ольмеки могли открыть и использовать геомагнитный магнитный компас раньше, чем 1000 г. до н.э.Если это правда, то это «предшествует открытию Китаем компаса геомагнитного магнитного камня более чем на тысячелетие». [4] Карлсон предполагает, что ольмеки использовали подобные артефакты в качестве устройства направления в астрологических или геомантических целях. Артефакт представляет собой часть полированного магнитного камня с канавкой на одном конце (возможно, для визирования). Артефакт теперь постоянно указывает на 35,5 градуса к западу от севера, но, возможно, был направлен с севера на юг в целом. Другие исследователи предположили, что артефакт на самом деле является составной частью декоративного орнамента. [5] Других артефактов из гематита не обнаружено.

Китай

Модель ковша династии Хань (206 г. до н.э. – 220 г. н.э.), указывающего на юг, или синан . (Историческое существование оспаривается.) [6]

Ранние китайские компасы, вероятно, были предназначены не для навигации, а скорее для упорядочивания и гармонизации окружающей среды и зданий в соответствии с геомантическими принципами фэн-шуй . Эти ранние компасы были сделаны из магнитного камня, особой формы минерального магнетита, который выравнивается с магнитным полем Земли. [7]

Существуют разногласия относительно того, когда именно был изобретен компас. Это заслуживающие внимания упоминания о китайской литературе, свидетельствующие о его древности:

  • Самое раннее упоминание в китайской литературе о магнетизме находится в книге 4-го века до нашей эры Книга Мастера долины дьявола (鬼谷 孝): «Магнит заставляет железо приходить или притягивает его». Его автор также отмечает, что в дополнение к его основной геомантической цели, компас, или «южный указатель», как его называли китайцы, можно было носить с собой охотниками за нефритом, чтобы они не заблудились во время своих путешествий. [7] [8]
  • Первое упоминание о притяжении иглы магнитом - это китайская работа, составленная между 70 и 80 годами нашей эры ( Lunheng гл. 47): «Магнит притягивает иглу». «Этот отрывок из Луэн-хэна - первый китайский текст о притяжении иглы магнитом ». [9] В 1948 году ученый Ван Чен-Туо сконструировал «компас» в виде ложки, указывающей на юг, на основе этого текста. Однако «в Louen-heng нет явного упоминания магнита» и что «заранее необходимо предположить некоторые гипотезы, чтобы прийти к такому выводу." [6]
  • Самая ранняя ссылка на конкретный магнитный пеленгатор записана в книге династии Сун, датированной 1040–1044 годами. Есть описание железной «рыбы, направленной на юг», плавающей в миске с водой и выстраивающейся на юг. Аппарат рекомендуется как средство ориентации «в темноте ночи». В Wujing Zongyao (武 绝 总 覝, «Собрание важнейших военных приемов») говорилось: «Когда войска сталкиваются с мрачной погодой или темными ночами, невозможно определить направления в космосе...они использовали [механическую] повозку, направленную на юг, или рыбу, направленную на юг ». [10] Это было достигнуто путем нагрева металла (особенно стали), известного сегодня как термореманентность , [10] В то время как китайцы достигли магнитной остаточной намагниченности и индукции к этому времени, подобное открытие не было сделано в Европе примерно до 1600 года, когда Уильям Гилберт опубликовал свой De Magnete . [11]
  • Первое неоспоримое упоминание намагниченной иглы в китайской литературе появилось в 1088 году. [12] Эссе о бассейне снов , написанное ученым-эрудитом династии Сун Шэнь Куо, содержало подробное описание того, как геоманты намагничивали иглу потерев ее кончик магнитом, и подвесил магнитную иглу с помощью одного натяжения шелка с небольшим количеством воска, прикрепленным к центру иглы. Шэнь Го отметил, что подготовленная таким образом игла иногда указывала на юг, иногда на север.
  • Самое раннее зарегистрированное фактическое использование намагниченной иглы для целей навигации найдено в книге Чжу Юя Pingzhou Table Talks (蝝 洲 坯 談; Pingzhou Ketan) 1119 (написано с 1111 по 1117): Навигатор знает география, он смотрит на звезды ночью, смотрит на солнце днем; когда темно и пасмурно, он смотрит на компас.

Таким образом, использование магнитного компаса в качестве пеленгатора произошло где-то до 1044 года, но неопровержимые доказательства использования компаса в качестве навигационного устройства появились только в 1119 году.

Типичный китайский навигационный компас имел форму магнитной стрелки, плавающей в чаше с водой. [13] Согласно Нидхэму, китайцы в династии Сун и продолжавшейся династии Юань действительно использовали сухой компас, хотя этот тип никогда не получил такого широкого распространения в Китае, как мокрый компас. [14] Доказательства этого можно найти в Shilin guangji («Путеводитель по лесу дел»), опубликованном в 1325 году Чэнь Юаньцзином, хотя его составление имело место между 1100 и 1250 годами. [14] Сухой компас в Китае представлял собой сухой подвесной компас, деревянную раму в форме черепахи, подвешенную вверх ногами на доске, с магнитным камнем, запечатанным воском, и, если повернуть, иглой на хвосте. всегда будет указывать в северном направлении света. [14] Хотя европейский компас в рамке и игле с сухим стержнем был принят в Китае после того, как его использовали японские пираты в 16 веке (которые, в свою очередь, узнали о нем от европейцев), [15] Подвесной компас китайской конструкции использовался и в XVIII веке. [16]

Однако, согласно Крейцу, существует только одна китайская ссылка на иглу с сухим креплением (встроенную в поворотную деревянную черепаху), которая датируется периодом между 1150 и 1250 годами, но нет никаких указаний на то, что китайские моряки никогда не использовал что-либо, кроме плавающей иглы в чаше, до европейских контактов 16-го века. [13] Кроме того, следует отметить, что, в отличие от Нидхэма, другие эксперты по истории компаса не упоминают о коренном сухом компасе в Китае и оставляют за собой термин для европейской формы, которая позже стала всемирным стандартом. [17] [18] [19]

Схема компаса моряка династии Мин

Первое зарегистрированное использование 48-позиционного морского компаса в мореплавании было отмечено в книге под названием «Обычаи Камбоджи» дипломатом династии Юань Чжоу Дагуаном, он подробно описал свое путешествие 1296 года из Вэньчжоу в Ангкор-Том; Когда его корабль вышел из Вэньчжоу, моряк взял направление стрелки в положение «дин-вэй», что эквивалентно 22,5 градусу ЮЗ. По прибытии в Барию моряк взял иглу Кун Шен, или 52.5 градус SW. [20] Навигационная карта Чжэн Хэ, также известная как «Карта Мао Куня», содержит большое количество подробных «игольчатых записей» о путешествии Чжэн Хэ. [21]

Вопрос о распространении

Есть споры о том, что случилось с компасом после его первого появления у китайцев. Теории включают:

  • Путешествие компаса из Китая на Ближний Восток по Шелковому пути, а затем в Европу.
  • Прямая передача компаса из Китая в Европу, а затем из Китая или Европы на Ближний Восток.
  • Самостоятельное создание компаса в Европе, а затем его перенос из Китая или Европы на Ближний Восток.

Последние два подтверждаются свидетельствами более раннего упоминания компаса в европейских произведениях, а не на арабском языке. Первое европейское упоминание о намагниченной игле и ее использовании среди моряков встречается в книге Александра Неккама De naturis rerum (О природе вещей), вероятно, написанной в Париже в 1190 году. [22] Другим свидетельством этого является арабское слово для «Компаса» ( al-konbas ), возможно, являющегося производным от старого итальянского слова «компас».

В арабском мире самое раннее упоминание содержится в The Book of the Merchants 'Treasure , написанном неким Байлаком аль-Кибджаки в Каире около 1282 года. [23] Поскольку автор описывает, что был свидетелем использования компаса во время плавания на корабле около сорока лет назад некоторые ученые склонны соответственно относиться к его первому появлению раньше. В персидском сборнике сказок 1232 года есть также несколько более раннее упоминание о железном рыбоподобном компасе, не являющемся средиземноморским мусульманином. [24]

Средневековая Европа

Поворотная стрелка компаса в копии 14 -го века Epistola de magnete Петра Перегрина (1269)

В 1187 году Александр Неккам сообщил об использовании магнитного компаса в районе Ла-Манша. [25] В 1269 году Петрус Перегрин из Марикура описал плавающий компас для астрономических целей, а также сухой компас для мореплавания в своей известной Epistola de magnete. [25] В Средиземноморье введение компаса, сначала известного только как намагниченный указатель, плавающий в чаше с водой, [26] сопровождалось усовершенствованием методов точного исчисления и разработкой карт Портолана, что привело к больше навигации в зимние месяцы во второй половине 13 -го века. [27] Хотя издревле существовала практика ограничения морских путешествий в период с октября по апрель, отчасти из-за отсутствия надежного чистого неба во время средиземноморской зимы, продление парусного сезона привело к постепенному, но устойчивому увеличение судоходства: примерно к 1290 году парусный сезон может начаться в конце января или в феврале и закончиться в декабре. [28] Дополнительные несколько месяцев имели большое экономическое значение. Например, это позволило венецианским конвоям совершать два рейса в год в Левант вместо одного. [29]

В то же время увеличилось сообщение между Средиземным морем и северной Европой, причем первые свидетельства прямых коммерческих рейсов из Средиземного моря в Ла-Манш появятся в последние десятилетия XIII века, и один фактор может будь то компас сделал переход через Бискайский залив более безопасным и легким. [30] Хотя такие критики, как Крейц, считают, что уже в 1410 году кто-то действительно начал управлять по компасу. [31]

Вопрос о независимом европейском изобретении
Компас навигационного моряка повысился.

Были выдвинуты различные аргументы относительно того, был ли европейский компас независимым изобретением.

Аргументы в пользу самостоятельного изобретения: [32]

  • Явная неспособность арабов функционировать в качестве возможных посредников между Востоком и Западом из-за более раннего зарегистрированного появления компаса в Европе (1190) [22] , чем в мусульманском мире (1232, 1242 и 1282). [23] [24]

Аргументы против независимого изобретения:

  • Временная близость китайского навигационного компаса (1117 г.) к его первому появлению в Европе (1190 г.).
  • Обычная форма ранних компасов в виде намагниченной иглы, плавающей в миске с водой. [22]

Исламский мир

Самое раннее упоминание о железном рыбоподобном компасе в исламском мире встречается в персидском сборнике сказок 1232 года. Йеменский султан и астроном Аль-Ашраф в 1282 году. [23] Он также кажется первым, кто использовал компас в астрономических целях. [33] Поскольку автор описывает, как стал свидетелем использования компаса во время путешествия на корабле около сорока лет назад, некоторые ученые склонны относиться к нему раньше, чем его первое появление в арабском мире. [24]

В 1300 году в другом арабском трактате, написанном египетским астрономом и муэдзином Ибн Симуном, описывается сухой компас для использования в качестве «индикатора Киблы» для определения направления на Мекку. Однако, как и компас Перегрина, в компасе Ибн Симуна не было карты компаса. [25] В XIV веке сирийский астроном и хронометрист Ибн аль-Шатир (1304-1375) изобрел циферблат компаса, устройство для измерения времени, включающее в себя универсальные солнечные часы и магнитный компас. Он изобрел его с целью найти направление в Мекку и время намаза в мечети Омейядов. [34] В это время арабские мореплаватели также представили 32-точечный компас. [35]

Индия

Компас использовался в Индии для навигации и был известен как янтра матсья из-за того, что металлическую рыбу поместили в чашку с маслом. [36] Возможно, он был завезен с Ближнего Востока или по морским торговым путям между Индией и Китаем. Это имело большое значение для установления морских, торговых, культурных и, в конечном итоге, политических связей между Индией и Юго-Восточной Азией.

Более поздние разработки

Сухой компас

Ранний современный сухой компас, подвешенный на кардане (1570 г.)

Сухой морской компас был изобретен в Европе около 1300 года. Сухой морской компас состоит из трех элементов: свободно вращающейся иглы на булавке, заключенной в маленькую коробочку со стеклянной крышкой, и розы ветров, посредством которой «роза ветров или карта компаса» прикреплена к намагниченной игле таким образом, что при установке на стержень в коробке, закрепленной на одной линии с килем корабля, карта поворачивалась, когда корабль менял направление, показывая всегда, каким курсом был корабль ». [1] Позднее компасы часто устанавливались в карданный шарнир, чтобы уменьшить заземление иглы или карты при использовании на качающейся и качающейся палубе корабля.

Хотя вращение игл в стеклянных ящиках уже было описано французским ученым Петером Перегринусом в 1269 г., [37] и египетским ученым Ибн Симуном в 1300 г., [25] существует склонность к уважению традиций и признанию Флавио Джиоха (фл. 1302), итальянский морской пилот из Амальфи, совершенствует матросский компас, подвешивая его стрелку над картой компаса, придавая компасу знакомый вид. [38] Такой компас с иглой, прикрепленной к вращающейся карте, также описан в комментарии к Данте Божественная комедия от 1380 года, в то время как более ранний источник ссылается на портативный компас в коробке (1318), [39 ] подтверждает мнение о том, что к тому времени в Европе был известен сухой компас. [13]

Компас-пеленг

Компас-пеленг (18 век).

A компас с пеленгом - это магнитный компас, установленный таким образом, что он позволяет определять пеленги объектов путем совмещения их с линией пеленга компаса. [40] Компас для геодезистов - это специализированный компас, предназначенный для точного измерения курса ориентиров и измерения горизонтальных углов, что помогает при составлении карты. Они уже широко использовались в начале 18 века и описаны в Циклопедии 1728 года. Компас-пеленг постоянно уменьшался в размерах и весе для увеличения портативности, в результате чего появилась модель, которую можно было переносить и использовать в одной руке. В 1885 году был выдан патент на ручной компас, оснащенный смотровой призмой и линзой, который позволял пользователю точно определять направление географических ориентиров, создавая, таким образом, призматический компас . [41] Другим методом визирования было использование отражающего зеркала. Компас Bézard , впервые запатентованный в 1902 году, состоял из полевого компаса с установленным над ним зеркалом. [42] [43] Эта компоновка позволяла пользователю выровнять компас с объективом, одновременно наблюдая его азимут в зеркале. [42] [44]

В 1928 году Гуннар Тилландер, безработный шведский производитель инструментов и заядлый участник спортивного ориентирования, изобрел новый компас с пеленгом.Недовольный существующими полевыми компасами, которым требовался отдельный транспортир для пеленгации по карте, Тилландер решил объединить оба инструмента в один инструмент. Его конструкция признакам металла компас капсулы, содержащая магнитную иглу с ориентирующими метками в его базе, установленной в опорную плиту, обозначенной линией курсовой (позже называется направления индикатора ход ). Вращая капсулу, чтобы совместить иглу с ориентирующими метками, можно было определить курс подшипника на линии смазки.Более того, выровняв опорную плиту с курсом, нанесенным на карту, не обращая внимания на стрелку, компас также может работать как транспортир. Тилландер передал свой дизайн коллегам-ориентировщикам Бьорну и Альвару Кьельстрёмам, которые продавали базовые компасы, а также три модифицированных конструкции Тилландера. В декабре 1932 года была сформирована компания Silva, и трое мужчин начали производство и продажу своего компаса Silva шведским ориентировщикам, туристам и армейским офицерам. [45] [46] [47]

Жидкостный компас

Жидкостный компас - это конструкция, в которой намагниченная игла или карта амортизируются жидкостью для защиты от чрезмерного раскачивания или качания, улучшая читаемость и снижая износ.Простая рабочая модель жидкостного компаса была представлена ​​сэром Эдмундом Галлеем на собрании Королевского общества в 1690 году. [48] Однако, поскольку ранние жидкостные компасы были довольно громоздкими и тяжелыми и подвержены повреждениям, их главным преимуществом было на борту корабля. Защищенная нактоузом и обычно установленная на карданном подвесе, жидкость внутри корпуса компаса эффективно гасит удары и вибрацию, устраняя при этом чрезмерное раскачивание и заземление карты, вызванное наклоном и креном судна.Первый жидкостный морской компас, который считался практичным для ограниченного использования, был запатентован англичанином Фрэнсисом Кроу в 1813 г. 1830–1860 гг., Но стандартный компас Адмиралтейства оставался сухим креплением. [51] В последний год американский физик и изобретатель Эдвард Сэмюэл Ричи запатентовал значительно улучшенный жидкостный морской компас, который был принят в пересмотренной форме для общего использования в США.S. Navy, а позже также был приобретен Королевским флотом. [52]

Несмотря на эти достижения, жидкостный компас в основном не использовался в Королевском флоте до 1908 года. Ранняя версия, разработанная RN Captain Creak, показала себя работоспособной при сильной артиллерийской стрельбе и на море, но ей не хватало точности навигации. по сравнению с дизайном лорда Кельвина:

Капитан Крик первым шагом в разработке жидкостного компаса было введение "карты, установленной на поплавке, с двумя тонкими и относительно короткими иглами, полюсами которых установлены научно правильные угловые расстояния и центр тяжести находится в центре". плавучести и точки подвеса в правильном отношении друг к другу...Сконструированный таким образом компас исправил недостатки стандартного компаса Адмиралтейства ... с дополнительным преимуществом значительной устойчивости при сильной артиллерийской стрельбе и на море ... Единственным недостатком компаса, разработанного Крипом до 1892 года, было то, что " для маневрирования он уступал компасу лорда Кельвина из-за сравнительной медлительности при большом изменении курса из-за сопротивления карты жидкостью, в которой она плавала ... [2] [53]

Однако, поскольку размеры кораблей и орудий постоянно увеличивались, преимущества жидкостного компаса над компасом Кельвина стали неизбежно очевидны для Адмиралтейства, и после широкого применения другими флотами жидкостный компас также был принят на вооружение Королевским флотом. [2]

Типичный авиационный магнитный компас

Жидкие компасы были затем адаптированы для самолетов. В 1909 году капитан Ф. Creagh-Osborne, суперинтендант компасов в британском адмиралтействе, представил свой авиационный компас Creagh-Osborne , в котором для увлажнения карты компаса использовалась смесь спирта и дистиллированной воды. [54] [55] После успеха этого изобретения капитан Creagh-Osborne адаптировал свою конструкцию к гораздо меньшей карманной модели [56] для индивидуального использования [57] офицерами артиллерии или пехоты , получив патент в 1915 г. [58]

В 1933 году Туомас Вохлонен, геодезист по профессии, подал заявку на патент на уникальный метод заполнения и герметизации легкого целлулоидного корпуса компаса или капсулы нефтяным дистиллятом, чтобы увлажнить иглу и защитить ее от ударов и ударов. износ из-за чрезмерного движения. [59] Появившаяся в 1936 году в модели Suunto Oy Model M-311 в модели с креплением на запястье, новая конструкция капсулы напрямую привела к созданию современных легких компасов для жидкостного поля. [59]

История несудоходного использования

Ориентация на здание

Свидетельства ориентации зданий с помощью магнитного компаса можно найти в Дании 12-го века: одна четверть из 570 романских церквей повернута на 5-15 градусов по часовой стрелке от истинного восточно-западного направления, что соответствует преобладающему магнитному склонению. времени их постройки. [60] Большинство этих церквей были построены в 12 веке, что указывает на довольно частое использование магнитных компасов в Европе к тому времени. [61]

Горное дело

Использование компаса в качестве пеленгатора под землей было впервые применено в тосканском шахтерском городке Масса, где плавающие магнитные иглы использовались для определения проходки туннелей и определения требований различных горнодобывающих компаний еще в 13 веке. [62] Во второй половине 15 века компас стал стандартным оборудованием тирольских горняков.Вскоре после этого немецкий шахтер Рюлейн фон Кальв (1463-1525) опубликовал первый подробный трактат о подземном использовании компасов. [63]

Астрономия

Три астрономических компаса, предназначенные для определения меридиана, были описаны Петром Перегрином в 1269 году (со ссылкой на эксперименты, проведенные до 1248 года). [64] В 1300 году арабский трактат, написанный египетским астрономом и муэдзином Ибн Симюн, описывает сухой компас для использования как «индикатор Киблы», чтобы найти направление на Мекку.Однако в компасе Ибн Симхуна не было ни карты компаса, ни знакомой стеклянной коробки. [25] В XIV веке сирийский астроном и хронометрист Ибн аль-Шатир (1304-1375) изобрел циферблат компаса, устройство для измерения времени, включающее в себя универсальные солнечные часы и магнитный компас. Он изобрел его с целью найти направление в Мекку и время намаза в мечети Омейядов. [34] В это время арабские мореплаватели также представили 32-точечный компас. [35]

Компасы современные

Компас ходунка, заполненный жидкостью, со шнурком на шее

В современных компасах обычно используется намагниченная стрелка или циферблат внутри капсулы, полностью заполненной жидкостью (обычно масло, керосин или спирт). В то время как более старые конструкции обычно включали гибкую диафрагму или воздушное пространство внутри капсулы, чтобы учесть изменения объема, вызванные температурой или высотой, современные жидкостные компасы используют меньшие корпуса и / или гибкие материалы для самой капсулы, чтобы достичь того же результата.Жидкость демпфирует движение иглы и заставляет иглу быстро стабилизироваться, а не колебаться назад и вперед вокруг магнитного севера. Север на стрелке или циферблате, а также другие ключевые точки часто отмечены фосфоресцирующими, фотолюминесцентными или самосветящимися материалами [65] , чтобы компас можно было читать ночью или при плохом освещении.

Многие современные развлекательные и военные компасы объединяют транспортир с компасом с помощью отдельной намагниченной стрелки.В этой конструкции вращающаяся капсула, содержащая иглу, имеет прозрачное основание, содержащее ориентирующие линии карты, а также ориентирующую «рамку» или контур для иглы. [66] Затем капсула устанавливается на прозрачную опорную плиту, содержащую индикатор направления движения (DOT) для использования при измерении пеленгов непосредственно с карты. [66]

Компас линзовый, заполненный жидкостью

Другие особенности некоторых современных компасов - это шкалы для измерения расстояний и координат на картах, световые отметки на циферблате или лицевых панелях, различные прицелы (зеркало, призма и т.) для пеленгации удаленных объектов с большей точностью, «глобальные» иглы для использования в различных полушариях, регулируемое наклонение для получения мгновенных истинных пеленгов без использования арифметики, а также такие устройства, как инклинометры для измерения градиентов. [66]

В вооруженных силах некоторых стран, особенно армии Соединенных Штатов, по-прежнему используются линзовые полевые компасы с намагниченными циферблатами или карточками вместо игл. Компас с линзовой картой позволяет считывать азимут с карты компаса с помощью лишь небольшого взгляда вниз с прицела (см. Фото), но может потребоваться отдельный транспортир для использования с картой. [66] [67] Официальный военный линзовый компас США не использует жидкость для демпфирования качания иглы, а скорее использует электромагнитную индукцию для демпфирования иглы. Конструкция с «глубоким колодцем» используется для того, чтобы компас можно было использовать по всему миру с незначительным влиянием или отсутствием эффекта на точность, вызванного наклоном шкалы компаса. Поскольку индукционные силы обеспечивают меньшее демпфирование, чем конструкции, заполненные жидкостью, для уменьшения износа на компасе установлен игольчатый фиксатор, работающий за счет складывания целика / держателя объектива.Использование индукционных компасов с воздухом с годами сократилось, так как они могут выйти из строя или неточны при отрицательных температурах или во влажной среде. [68]

Некоторые военные компасы, такие как военный линзатический компас США SY-183 ('SandY-183'), Silva 4b Militaire и Suunto M-5N (T), содержат тритий из радиоактивного материала ( 3 H) и комбинацию люминофоров. [69] Военный компас США, сделанный Stocker & Yale (позже Cammenga), содержал 120 мКи (милликюри) трития.Тритий и люминофор служат для освещения компаса. Это освещение представляет собой форму флуоресценции, не требующую «подзарядки» компаса солнечным или искусственным светом. [70]

Компасы Mariner могут иметь две или более магнитных иглы, постоянно прикрепленных к карте компаса. Они свободно перемещаются на шарнире. Линия lubber , которая может быть отметкой на чаше компаса или небольшой фиксированной стрелкой, указывает курс судна на карте компаса.Традиционно карта делится на тридцать две точки (известные как rhumb s), хотя современные компасы размечены в градусах, а не по сторонам света. Ящик (или чаша), покрытый стеклом, содержит подвесной кардан внутри нактоуза. Это сохраняет горизонтальное положение.

Компас для большого пальца

Основная статья: Компас для большого пальца

A Компас для большого пальца - это тип компаса, обычно используемый в спортивном ориентировании - спорте, в котором чтение карты и привязка к местности имеют первостепенное значение.Следовательно, большинство компасов для большого пальца имеют минимальную маркировку или вообще не имеют градусной маркировки и обычно используются только для ориентации карты на магнитный север. Компасы для большого пальца также часто бывают прозрачными, так что ориентировщик может держать карту в руке с компасом и видеть карту через компас.

Гирокомпас

Основная статья: Гирокомпас

Гирокомпас похож на гироскоп. Это немагнитный компас, который определяет истинный север, используя быстро вращающееся колесо (с электрическим приводом) и силы трения, чтобы использовать вращение Земли.Гирокомпасы широко используются на кораблях. У них есть два основных преимущества перед магнитными компасами:

  • они находят истинного севера , то есть направление оси вращения Земли, в отличие от магнитного севера,
  • на них не влияет черный металл в корпусе корабля. (На компас не влияют цветные металлы, хотя на магнитный компас будут влиять цветные провода, через которые проходит ток.) ​​

Большие корабли обычно полагаются на гирокомпас, используя магнитный компас только в качестве запасного.Электронные феррозондовые компасы все чаще используются на небольших судах. Однако компасы по-прежнему широко используются, поскольку они могут быть небольшими, использовать простую надежную технологию, сравнительно дешевы, часто проще в использовании, чем GPS, не требуют подачи энергии и, в отличие от GPS, не подвержены влиянию объектов, например деревья, которые могут блокировать прием электронных сигналов.

Твердотельные компасы

Маленькие компасы, используемые в часах, мобильных телефонах и других электронных устройствах, представляют собой твердотельные компасы, обычно построенные из двух или трех датчиков магнитного поля, которые предоставляют данные для микропроцессора.Правильный курс относительно компаса рассчитывается с помощью тригонометрии.

Часто устройство представляет собой дискретный компонент, который выводит цифровой или аналоговый сигнал, пропорциональный его ориентации. Этот сигнал интерпретируется контроллером или микропроцессором и используется либо внутри, либо отправляется на дисплей. Пример реализации, включая список деталей и принципиальные схемы, показывает одну конструкцию такой электроники. В датчике используется тщательно откалиброванная внутренняя электроника для измерения реакции устройства на магнитное поле Земли.

Приемники

GPS, использующие две или более антенны, теперь могут достигать точности курса 0,5 ° (например, [71] ) и имеют время запуска в секундах, а не в часах для систем гирокомпаса. Изготовленные в основном для морского применения, они также могут определять тангаж и крен судов.

Компасы специального назначения

Помимо навигационных компасов, были разработаны и другие специальные компасы для решения конкретных задач. Это включает:

  • Компас Киблы, который используется мусульманами для указания направления на Мекку для молитв.
  • Оптический или призматический компас с ручным пеленгом, наиболее часто используемый геодезистами, но также и спелеологами, лесниками и геологами. В этих компасах обычно используется капсюль [72] с жидкостным демпфированием и намагниченный плавающий циферблат компаса со встроенным оптическим (прямым или линзовым) или призматическим прицелом, часто оснащенным встроенной фотолюминесцентной подсветкой или подсветкой с питанием от батареи. [66] С помощью оптического или призменного прицела такие компасы можно считывать с исключительной точностью при пеленге объекта, часто с точностью до долей градуса.Большинство этих компасов разработаны для тяжелых условий эксплуатации, оснащены высококачественными иглами и подшипниками с драгоценными камнями, а многие из них приспособлены для установки на штатив для большей точности. [66]
  • Циркуляры, установленные в прямоугольной коробке, длина которой часто в несколько раз превышала ее ширину, датируются несколькими столетиями. Они использовались для топографической съемки, в частности с помощью планшетов.

Конструкция компаса

Магнитная игла

При изготовлении компаса требуется магнитный стержень.Его можно создать, совместив железный или стальной стержень с магнитным полем Земли, а затем закаляя или ударяя по нему. Однако этот метод производит только слабый магнит, поэтому предпочтительны другие методы. Например, намагниченный стержень можно создать, многократно натирая железный стержень магнитным магнитом. Этот намагниченный стержень (или магнитная игла) затем помещается на поверхность с низким коэффициентом трения, чтобы он мог свободно поворачиваться и выравниваться с магнитным полем. Затем он помечается так, чтобы пользователь мог отличить север от южного конца; в современной традиции северный конец обычно каким-то образом отмечен, часто окрашиваясь в красный цвет.

Игольчатое устройство

Если протереть иглой магнитный камень или другой магнит, игла намагнитится. Когда его вставляют в пробку или кусок дерева и помещают в таз с водой, он становится компасом. Такие устройства повсеместно использовались в качестве компаса до изобретения коробчатого компаса с «сухой» вращающейся стрелкой примерно в 1300 году.

Стрелки компаса

Основная статья: Бокс с компасом

Первоначально многие компасы указывали только направление магнитного севера или четыре стороны света (север, юг, восток, запад).Позже они были разделены в Китае на 24, а в Европе на 32 равноотстоящих точки вокруг карты компаса. Для таблицы из тридцати двух точек см. Точки компаса.

В современную эпоху прижилась система 360 градусов. Эта система до сих пор используется гражданскими навигаторами. Система градусов размещает 360 эквидистантных точек, расположенных по часовой стрелке вокруг циферблата компаса. В 19 веке некоторые европейские страны приняли вместо этого систему «град» (также называемую градусом или гоном), где прямой угол составляет 100 градусов, чтобы получить круг в 400 градусов.Деление градаций на десятые, чтобы получить круг в 4000 дециградов, также использовался в армиях.

Большинство вооруженных сил приняли французскую систему «миллием». Это приблизительное значение миллирадиана (6283 на круг), в котором циферблат компаса разнесен на 6400 единиц (в Швеции используется 6300) или «мил» для дополнительной точности при измерении углов, наведении артиллерии и т. Д. Военные заключается в том, что один мил проходит примерно на один метр на расстоянии одного километра. В Императорской России использовалась система, полученная путем деления окружности круга на хорды той же длины, что и радиус.Каждый из них был разделен на 100 частей, что дало круг из 600. Советский Союз разделил их на десятые части, чтобы получить круг из 6000 единиц, обычно переводимый как «милы». Эта система была принята странами бывшего Варшавского договора (Советский Союз, ГДР и т. Д.), Часто против часовой стрелки (см. Изображение наручного компаса). Это до сих пор используется в России.

Компас балансировочный

Поскольку наклон и напряженность магнитного поля Земли меняются на разных широтах, компасы часто балансируются при изготовлении.Большинство производителей балансируют стрелки компаса для одной из пяти зон, от зоны 1, покрывающей большую часть Северного полушария, до зоны 5, покрывающей Австралию и южные океаны. Эта балансировка предотвращает чрезмерное погружение одного конца иглы, которое может привести к залипанию карты компаса и неправильным показаниям.

Коррекция компаса

Основная статья: Магнитное отклонение Нактоуз с корабельным путевым компасом с двумя железными шарами, которые корректируют воздействие ферромагнитных материалов.

Как и любое магнитное устройство, на компасы влияют близлежащие черные металлы, а также сильные местные электромагнитные силы.Компасы, используемые для наземной навигации в пустыне, не следует использовать в непосредственной близости от объектов из черных металлов или электромагнитных полей (электрические системы автомобилей, автомобильные двигатели, стальные крюки и т. Д.), Поскольку это может повлиять на их точность. [66] Компасы особенно трудно точно использовать в грузовых автомобилях, автомобилях или других механизированных транспортных средствах или вблизи них, даже если они корректируются на отклонение с помощью встроенных магнитов или других устройств. Большое количество черного металла в сочетании с включением и выключением электрических полей, вызванных системами зажигания и зарядки автомобиля, обычно приводит к значительным ошибкам компаса.

В море судовой компас также должен быть исправлен на предмет ошибок, называемых отклонением, вызванных железом и сталью в его конструкции и оборудовании. Корабль на поворачивается на , который вращается вокруг фиксированной точки, в то время как его курс определяется путем совмещения с фиксированными точками на берегу. Карта отклонения компаса подготовлена ​​для того, чтобы навигатор мог конвертировать направление между компасом и магнитным курсом. Компас можно откорректировать тремя способами. Сначала можно отрегулировать смазочную линию так, чтобы она совпадала с направлением движения корабля, затем влияние постоянных магнитов можно скорректировать с помощью небольших магнитов, установленных в корпусе компаса.Влияние ферромагнитных материалов на окружающую среду компаса можно исправить двумя железными шарами, установленными по обе стороны нактоуза компаса. Коэффициент, представляющий погрешность в lubber-линии, а также ферромагнитные эффекты и неферромагнитный компонент.

Аналогичный процесс используется для калибровки компаса в легких самолетах авиации общего назначения, при этом карта отклонения компаса часто устанавливается постоянно над или под магнитным компасом на приборной панели.Компасы Fluxgate могут быть откалиброваны автоматически, а также могут быть запрограммированы с правильным локальным изменением компаса, чтобы указывать истинный курс.

Использование компаса

Вращение шкалы компаса на карте (D - местное магнитное склонение) Когда стрелка совмещена и наложена на очерченную ориентирующую стрелку на дне капсулы, число градусов на кольце компаса на индикаторе направления движения (DOT) указывает магнитный пеленг на цель (гору).

Магнитный компас указывает на северный магнитный полюс, который находится примерно в 1000 миль от истинного географического Северного полюса. Пользователь магнитного компаса может определить истинный север, найдя магнитный север и затем сделав поправку на изменение и отклонение. Вариация определяется как угол между направлением истинного (географического) севера и направлением меридиана между магнитными полюсами. Значения вариации для большинства океанов были рассчитаны и опубликованы к 1914 году. [73] Отклонение относится к реакции компаса на местные магнитные поля, вызванные присутствием железа и электрических токов; их можно частично компенсировать путем тщательного размещения компаса и размещения компенсирующих магнитов под самим компасом.Морякам давно известно, что эти меры не отменяют полностью отклонение; следовательно, они выполнили дополнительный шаг, измерив компасный пеленг ориентира с известным магнитным пеленгом. Затем они направили свой корабль на следующую точку компаса и снова измерили, построив график. Таким образом, могут быть созданы таблицы поправок, к которым можно будет обращаться при использовании компасов во время путешествий в этих местах.

Моряки озабочены очень точными измерениями; однако случайных пользователей не нужно беспокоиться о различиях между магнитным и истинным севером.За исключением областей с экстремальным отклонением магнитного склонения (20 градусов и более), этого достаточно для защиты от ходьбы в направлении, существенно отличном от ожидаемого, на короткие расстояния, при условии, что местность достаточно ровная и не ухудшается видимость. Тщательно записывая расстояние (время или шаги) и пройденные магнитные пеленги, можно проложить курс и вернуться к исходной точке, используя только компас. [66]

Для навигации по компасу в сочетании с картой ( привязка местности ) требуется другой метод.Чтобы взять пеленг карты или истинный пеленг (пеленг, взятый относительно истинного, а не магнитного севера) к месту назначения с помощью компаса транспортира, край компаса помещается на карту так, чтобы он соединял текущее местоположение с желаемый пункт назначения (некоторые источники рекомендуют провести физическую линию). Ориентирующие линии в основании шкалы компаса затем поворачиваются для выравнивания с фактическим или истинным севером путем совмещения их с отмеченной линией долготы (или вертикальным полем карты), полностью игнорируя стрелку компаса. [66] Полученный в результате истинный пеленг или пеленг карты можно затем считать по индикатору градуса или линии направления движения (DOT), по которой можно проследить как азимут (курс) до пункта назначения. Если необходим северный пеленг с магнитным положением или пеленг компаса , перед использованием пеленга необходимо настроить компас на величину магнитного склонения, чтобы карта и компас согласовывались. [66] В данном примере большая гора на второй фотографии была выбрана в качестве целевой точки на карте.

Современный портативный компас-транспортир всегда имеет дополнительную стрелку направления движения (DOT) или индикатор, нанесенный на опорную плиту. Чтобы проверить свое продвижение по курсу или азимуту, или убедиться, что объект в поле зрения действительно является пунктом назначения, новое показание компаса может быть принято к цели, если она видна (здесь большая гора). После того, как указывает стрелка ДОТ на опорной плите на мишени, компас ориентирован так, чтобы игла накладывается поверх ориентирующего стрелкой в ​​капсуле.Указанный результирующий пеленг является магнитным пеленгом к цели. Опять же, если используется «истинный» пеленг или пеленг карты, а компас не имеет предустановленного, предварительно отрегулированного склонения, необходимо дополнительно добавить или вычесть магнитное склонение, чтобы преобразовать магнитный пеленг в истинный пеленг . Точное значение магнитного склонения зависит от места и меняется со временем, хотя склонение часто указывается на самой карте или доступно в Интернете с различных сайтов.Если турист следовал правильным путем, скорректированный (истинный) пеленг компаса должен точно соответствовать истинному пеленгу, ранее полученному с карты. [66]

См. Также

Галерея

  • Компас с делением на 400 грамм и таблицей преобразования

  • Швейцарский армейский компас с 64 (т. Е. 6400) угловыми милю делениями

  • Компас с призмой (перевернутая градуировка)

  • Компас с призмой (пеленг 220 ° через окуляр)

  • Компас геодезист с клинометром

  • Наручный компас Советской Армии с двойной градуировкой - 60 ° (на самом деле 6000 угловых мил) и 360 ° (ниже цифр для 15 °, 30 ° и 45 ° внешней градуировки расположены кириллические буквы "З" (запад = запад), «Ю» (юг = юг) и «В» (восток = восток)

  • Stratum compass по Prof.Clar

  • Немецкий Компас Bézard (Компания Lufft ), ранее использовавшийся во многих европейских армиях (подшипник осуществляется через прорези в крышке)

Банкноты

  1. 1.0 1.1 пер., П. 615
  2. 2,0 ​​ 2,1 2,2 В. Х. Крик: «История жидкостного компаса», Географический журнал , Vol. 56, вып.3 (1920), стр. 238-239
  3. ↑ Сейдман, Дэвид и Кливленд, Пол, The Essential Wilderness Navigator , Ragged Mountain Press (2001), ISBN 0071361103, стр. 147. Поскольку магнитный компас прост, долговечен и не требует отдельного источника питания, он остается популярным в качестве основного или вспомогательного средства навигации, особенно в отдаленных районах или там, где нет электричества.
  4. ↑ Джон Б. Карлсон, «Магнитный компас: китайское или ольмекское первенство? Междисциплинарный анализ артефакта ольмекского гематита из Сан-Лоренцо, Веракрус, Мексика», Science , New Series, Vol.189, № 4205 (5 сентября 1975 г.), стр. 753-760 (753)
  5. ↑ Нидхэм, Джозеф; Лу Гвэй-Джен (1985). Транстихоокеанские эхо и резонансы: прислушиваясь еще раз . World Scientific. 21.
  6. 6,0 6,1 Ли Шу-хуа, стр. 180
  7. 7.0 7.1 «Национальная лаборатория сильного магнитного поля: ранний китайский компас». Государственный университет Флориды. http://www.magnet.fsu.edu/education/tutorials/museum/chinesecompass.html. Проверено 5 февраля 2009.
  8. ↑ Ли Шу-хуа, стр. 175
  9. ↑ Ли Шу-хуа, стр. 176
  10. 10,0 10,1 Нидхамн, стр. 252
  11. ↑ Temple, стр. 156.
  12. ↑ Ли Шу-хуа, стр. 182f.
  13. 13,0 13,1 13,2 Крейц, стр. 373
  14. 14,0 14,1 14,2 Needham p. 255
  15. ↑ Needham, p. 289.
  16. ↑ Needham, p. 290
  17. ↑ Kreutz, p. 367–383
  18. ↑ пер.
  19. ↑ Ли Шу-хуа, стр.175–196
  20. ↑ Чжоу
  21. ↑ Ma, Приложение 2
  22. 22,0 22,1 22,2 Крейц, стр. 368
  23. 23,0 23,1 23,2 Крейц, стр. 369
  24. 24,0 24,1 24,2 24,3 Крейц, стр. 370
  25. 25,0 25,1 25,2 25,3 25,4 Шмидл, Петра Г. (1996–1997), «Два ранних арабских источника по магнитному компасу», Журнал арабских и исламских исследований 1 : 81–132 http: // www.uib.no/jais/v001ht/01-081-132schmidl1.htm#_ftn4
  26. ↑ Kreutz, p. 368–369
  27. ↑ Лейн, стр. 606f.
  28. ↑ Переулок, стр. 608
  29. ↑ Переулок, стр. 608 и 610
  30. ↑ Лейн, стр. 608 и 613
  31. ↑ Kreutz, p. 372–373
  32. ↑ Фредерик К. Лейн, «Экономический смысл изобретения компаса», The American Historical Review , Vol. 68, № 3. (апрель 1963 г.), стр. 615 и далее.
  33. ↑ Эмили Сэвидж-Смит (1988), «Материалы семинара арабиста: современные тенденции в изучении средневековой исламской науки и медицины», Isis 79 (2): 246-266 [263]
  34. 34.0 34,1 (King 1983, стр. 547-8)
  35. 35,0 35,1 Г. Р. Тиббетс (1973), «Сравнение арабских и китайских навигационных методов», Бюллетень школы восточных и африканских исследований 36 (1): 97-108 [105-6]
  36. ↑ «Американский научный журнал - Google Книги». Books.google.com. http://books.google.com/books?ei=FbWSSeOjApvukQSHl_2wCg&id=HUAPAAAAIAAJ&dq=%22matsya+yantra%22+%2B+compass&q=%22matsya+yantra%22&pgis=1#search_anchor.Проверено 30 июня 2009.
  37. ↑ Тейлор
  38. ↑ Лейн, стр. 616
  39. ↑ Kreutz, p. 374
  40. ↑ «Ручной компас». Вест Марин. 2004. http://www.westmarine.com/webapp/wcs/stores/servlet/WestAdvisorDisplayView?storeId=30003&langId=-1&catalogId=10001&advisor=bearing.htm. Проверено 28 декабря 2007.
  41. ↑ Фрейзер, Персифор, Удобное устройство, которое можно применить к ручному компасу , Труды Американского философского общества, том. 22, вып.118 (март 1885 г.), стр. 216
  42. 42.0 42.1 Музей компаса, Компас Безара , статья
  43. ↑ Барнс, Скотт, Черчилль, Джеймс и Джейкобсон, Клифф, The Ultimate Guide to Wilderness Navigation , Globe Pequot Press (2002), ISBN 1585744905, 9781585744909, стр. 27
  44. ↑ Barnes, p. 27
  45. ↑ Seidman, p. 68
  46. ↑ Kjellström, Björn, 19th Hole: The Readers Take Over: Orienteering , Sports Illustrated, 3 марта 1969 г.
  47. ↑ Silva Sweden AB, Silva Sweden AB и Silva Production AB Стать одной компанией: история , пресс-релиз 28 апреля 2000 г.
  48. ↑ Габбинс, Дэвид, Энциклопедия геомагнетизма и палеомагнетизма , Springer Press (2007), ISBN 1402039921, 9781402039928, стр.67
  49. ↑ Fanning, A.E., Steady As She Goes: История департамента компасов Адмиралтейства , HMSO, Департамент Адмиралтейства (1986), стр. 1-10
  50. ↑ Gubbins, p. 67
  51. ↑ Fanning, A.E., стр. 1-10
  52. ↑ Warner, Deborah, Компасы и катушки: Инструментальный бизнес Эдварда С. Ричи , Rittenhouse, Vol. 9, No. 1 (1994), pp. 1-24
  53. ↑ Gubbins, p. 67: Использование параллельных или множественных игл отнюдь не было новым развитием; их использование в морских компасах с сухим креплением было впервые использовано штурманами Голландской Ост-Индской компании еще в 1649 году.
  54. ↑ Дэвис, София, Повышение аэрокомпаса в Британии начала двадцатого века , Британский журнал истории науки, опубликовано в Интернете издательством Cambridge University Press, 15 июля 2008 г., стр. 1-22
  55. ↑ Колвин, Фред Х., Справочник по механике самолетов: Сборник фактов и предложений с завода и летного поля для помощи в уходе за современными самолетами , McGraw-Hill Book Co. Inc. (1918), стр. 347-348
  56. ↑ Музей компаса, статья: Хотя модель Creagh-Osborne предлагалась с креплением на запястье, в этой форме она оказалась слишком громоздкой и тяжелой.
  57. ↑ Хьюз, Генри А., Усовершенствования призматических компасов со специальной ссылкой на патентный компас Креа-Осборна , Труды Оптического общества 16, Лондон: Оптическое общество (1915), стр. 17-43: Первая жидкость Компасом с демпфированием, достаточно компактным для размещения в кармане или сумке, был Creagh-Osborne , запатентованный в 1915 году в Великобритании.
  58. ↑ Хьюз, Генри А., стр. 17-43
  59. 59,0 59,1 Suunto Oy, История компании Suunto , декабрь 2001 г. Статья
  60. ↑ Н.Абрахамсен: «Доказательства церковной ориентации с помощью магнитного компаса в Дании двенадцатого века», Archaeometry , Vol. 32, No. 2 (1992), pp. 293-303 (293).
  61. ↑ Н. Абрахамсен: «Доказательства церковной ориентации с помощью магнитного компаса в Дании XII века», Археометрия, Vol. 32, No. 2 (1992), pp. 293-303 (303).
  62. ↑ Людвиг и Шмидтхен, стр. 62–64
  63. ↑ Людвиг и Шмидтхен, стр. 64
  64. ↑ Тейлор, стр. 1f.
  65. ↑ Nemoto & Co. Ltd., Статья: В дополнение к обычной фосфоресцирующей светящейся краске (сульфид цинка) в современных компасах используются более яркие фотолюминесцентные покрытия из алюмината стронция или изотопов самосветящегося трития.
  66. 66.00 66.01 66.02 66.03 66.04 66.05 66.06 66.07 66.08 66.09 66.10 -2 Марк The Ultimate Desert Handbook . McGraw-Hill Professional. 110. ISBN 0-07-139303-X.
  67. ↑ U.S. Army, Map Reading and Land Navigation , FM 21-26, Штаб, Департамент армии, Вашингтон, округ Колумбия (7 мая 1993 г.), гл.11, стр. 1-3: Любой компас типа «плавающая карта» с линейкой или осью осевой линии можно использовать для считывания пеленга карты, ориентируя карту на магнитный север с использованием нарисованного магнитного азимута, но этот процесс намного проще с транспортир компас.
  68. ↑ Кирни, Крессон Х., Jungle Snafus ... And Remedies , Oregon Institute Press (1996), ISBN 1884067107, стр. 164-170: В 1989 году один инструктор пехоты в джунглях армии США сообщил, что около 20% Линзовые компасы его компании, использованные в единственном упражнении в джунглях в Панаме, были испорчены дождем и влажностью за три недели.
  69. ↑ Министерство обороны, Руководство по чтению карт и наземной навигации , Кодекс армии HMSO 70947 (1988), ISBN 0117726117, 9780117726116, гл. 8, сек. 26, стр. 6-7; гл. 12, сек. 39, стр. 4
  70. ↑ «Военный компас». Orau.org. http://www.orau.org/PTP/collection/radioluminescent/armycompass.htm. Проверено 30 июня 2009.
  71. ↑ "Спутниковые компасы GPS". Psicompany.com. 10 августа 2006 г. http://www.psicompany.com/gps-satell-compass/. Проверено 30 июня 2009.
  72. ↑ Крамер, Мелвин Г., Патент США № 4175333, Магнитный компас , Ривертон, Вайоминг: The Brunton Company, pub. 27 ноября 1979 г .: Модель Brunton Pocket Transit , в которой используется демпфирование магнитной индукции, является исключением.
  73. ↑ Райт, Монте, Наиболее вероятная позиция, Университетское издательство Канзаса, Лоуренс, 1972, стр.7

Список литературы

  • Адмиралтейство, Великобритания (1915 г.) Адмиралтейское руководство по навигации, 1914 г. , Глава XXV: «Магнитный компас (продолжение): анализ и коррекция отклонения», Лондон: HMSO, 525 с.
  • Aczel, Amir D. (2001) Загадка компаса: изобретение, изменившее мир , 1-е изд., Нью-Йорк: Harcourt, ISBN 0-15-600753-3
  • Карлсон, Джон Б. (1975) «Компас магнитного камня: китайское или ольмекское первенство ?: Междисциплинарный анализ гематитового артефакта ольмеков из Сан-Лоренцо, Веракрус, Мексика», Science , 189 (4205: 5 сентября), стр. 753-760, DOI 10.1126 / science.189.4205.753
  • Gies, Frances and Gies, Joseph (1994) Собор, кузница и водяное колесо: технологии и изобретения в средние века , Нью-Йорк: HarperCollins, ISBN 0-06-016590-1
  • Габбинс, Дэвид, Энциклопедия геомагнетизма и палеомагнетизма , Springer Press (2007), ISBN 1402039921, 9781402039928
  • Герни, Алан (2004) Компас: история исследований и инноваций , Лондон: Нортон, ISBN 0-393-32713-2
  • Джонсон, Г.Mark, The Ultimate Desert Handbook , 1-е изд., Камден, Мэн: McGraw-Hill (2003), ISBN 007139303X
  • * Крейц, Барбара М. (1973) «Вклад Средиземноморья в средневековый морской компас», Technology and Culture , 14 (3: июль), стр. 367–383
  • Лейн, Фредерик К. (1963) «Экономический смысл изобретения компаса», The American Historical Review , 68 (3: апрель), стр. 605–617
  • Ли Шу-хуа (1954) "Origine de la Boussole 11.Aimant et Boussole ", Isis , 45 (2: июль), стр. 175–196
  • Людвиг, Карл-Хайнц и Шмидтхен, Фолькер (1997) Metalle und Macht: 1000 до 1600 , Propyläen Technikgeschichte, Берлин: Propyläen-Verl., ISBN 3-549-05633-8
  • Ma, Huan (1997) Ying-yai sheng-lan [Общий обзор берегов океана (1433 г.)], Feng, Ch'eng-chün (ed.) And Mills, J.V.G. (пер.), Бангкок: White Lotus Press, ISBN 974-8496-78-3
  • Нидхэм, Джозеф (1986) Наука и цивилизация в Китае , Vol.4: «Физика и физическая техника», ч. 1: "Physics", Taipei: Caves Books, первоначально опубл. издано Cambridge University Press (1962), ISBN 0-521-05802-3
  • Нидхэм, Джозеф и Ронан, Колин А. (1986) Более короткая наука и цивилизация в Китае: сокращение исходного текста Джозефа Нидхэма , Vol. 3, Глава 1: «Магнетизм и электричество», Cambridge University Press, ISBN 0-521-25272-5
  • Сейдман, Дэвид и Кливленд, Пол, The Essential Wilderness Navigator , Ragged Mountain Press (2001), ISBN 0071361103
  • Тейлор, Э.G.R. (1951) «Игла, указывающая на юг», Imago Mundi , 8 , стр. 1–7
  • Темпл, Роберт. (1986). Гений Китая: 3000 лет науки, открытий и изобретений . С нападающим Джозефом Нидхэмом. Нью-Йорк: Simon and Schuster, Inc. ISBN 0671620282.
  • Уильямс, J.E.D. (1992) От парусов к спутникам: происхождение и развитие науки о навигации , Oxford University Press, ISBN 0-19-856387-6
  • Райт, Монте Дуэйн (1972) Наиболее вероятное положение: история воздушной навигации до 1941 года , University Press of Kansas, Библиотека Конгресса Номер карточки каталога 72-79318
  • Zhou, Daguan (2007) Обычаи Камбоджи , переведенный на английский язык с французской версии Полом Пеллиотом китайского оригинала Чжоу Дж.Гилман д'Арси Поль, Пномпень: Indochina Books, предыдущая публикация. Бангкок: Siam Society (1993), ISBN 974-8298-25-6

Внешние ссылки

.

admin

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *