Напевно, кожен знає, що таке компас – це прилад здавна застосовується і встановлено зараз буквально на кожному електронному гаджеті. Компас нагадує годинник, тільки вказують не на час, а на напрями світу: північ, південь, захід і схід. Як не крути, стрілка компаса завжди показує на північ – чому ж? Вся справа в полюсах і магнітному полі Землі.
Для чого використовують компас?
Компас – дуже корисний пристрій, коли потрібно зорієнтуватися в незнайомій місцевості – в морі, в лісі або в пустелі. Морські мандрівники та експедитори використовують цей прилад з XIV століття. Синя стрілка або магнітна сторона, як правило, завжди показує на північний горизонт (N – north), червона стрілка – на південь (S – south). З ліва направо стрілки вказують на захід і схід (W – west, E – east). Також бувають і проміжні напрями – північний захід, південний схід і так далі.
Так чому стрілка компаса завжди показує на північ? Взагалі, напрям компаса вказує не на дійсний полюс, що проходить через вісь обертання Землі, а на магнітний полюс. Основою роботи приладу є магнітне поле планети, а не географічні полюси. Так, якщо звернутися по компасу прямо на північ, дорога приведе до острова Сомерсет, який знаходиться в 2,1 тисячі кілометрів від дійсного географічного північного полюса. Крім того, ця точка поступово дрейфує на 0,5 % кожне десятиліття.
Орієнтири приладу працюють за принципом магнітів, тобто Землі і намагніченого покажчика – ось чому стрілка компаса завжди показує на північ.
Історія створення
Створення компаса відносять до європейських винахідникам XII століття. Спочатку механізм був досить лаконічним: намагнічена стрілка, закріплена на пробці, була поміщена у посуд з водою. Потім орієнтир у вигляді стрілки почали закріплювати на дні чаші і встановлювати по осі координат.
Значно вдосконалено орієнтир напрямків світла був у XIV столітті італійським капітаном Флавіо Джойем: був створений циферблат і розміщений намагнічений вказівник на шпильці.
За літописами Стародавнього Китаю компаси були створені набагато раніше – за два або три тисячоліття до нашої ери. Згідно з легендою, імператор Хуан-ді знайшов шлях з пустелі з допомогою компаса. Під час переслідувань монгольської армії їх війська збилися зі шляху і заблукали в пустелі. У Хуан-ді була фігурка у вигляді чоловічка, завжди вказує на південь. Закріпивши чоловічка на колісниці, він повів свої війська за вказаним напрямом і вивів їх з пустелі.
Показники компаса
Завжди стрілка компаса вказує на північ? Виявляється, немає. Пристрій може вказувати напрямок неточно при різних обставинах. Наприклад, при сонячної активності – магнітних бурях або сонячних вітрах. Стрілка компаса може некоректно відображати також біля електронних гаджетів, які при роботі створюють якесь електромагнітне поле.
У так званих зонах магнітних аномалій – в Курську або Медведицкой гряді, компас і зовсім втрачає всяку координацію: починає показувати північ замість південної сторони, або захід замість сходу. Крім іншого, підставою неправильної роботи компаса можуть бути магніти металеві предмети, що знаходяться біля приладу.
Таким чином, компас, як механічний пристрій, може варіювати показники, залежно від змісту металевих, залізовмісних речовин, магнітних полів Землі або сонячної активності.
Гіроскопічний компас
Компаси виготовляються не тільки на підставі магнітів, їх ще роблять за принципом гіроскопа – пристрої з диском (приклад-гіроскоп чи дзига). Ці прилади, які ще називають – гирокомпасы, широко поширені в ракетній техніці або в морській навігації.
В гіроскопічних приладах завжди відображається справжній полюс, куди і показує стрілка компаса. Іншими словами, це точка, через яку проходить вісь, навколо якої обертається Земля. Перевагою гіроскопічних компасів є їх менша чутливість до магнітних полів, які можуть викликати які-небудь металеві деталі, наприклад, частини корабля або судна.
Електронного ж типу компаси з GPS-навігатором використовуються в смартфонах або інших гаджетах.
Отже, якщо підсумувати, чому стрілка компаса завжди показує на північ. Максимальна кількість зарядів знаходиться на магнітних полюсах Землі. Виходячи з цього, покажчик компаса перерозподіляється по меридіану на протилежні заряди – на північ і південь.
