Kompas magnetyczny: opis, zasada działania i urządzenie

10.05.2019

Trudno nazwać bardziej popularnym i popularnym urządzeniem nawigacyjnym niż kompasem. Wiele osób zapoznaje się z tym narzędziem podróżnika w dzieciństwie, dokonując pierwszych podwyżek w swoim życiu. Ale nie każdy jest zaznajomiony z zasadą działania i cechami technicznymi. I choć dziś jest coraz więcej alternatywnych urządzeń, klasyczny magnetyczny kompas, z którego korzystają geolodzy, turyści i miłośnicy sportów ekstremalnych, jest wciąż poszukiwany.

Kompas magnetyczny

Urządzenie urządzenia

Podstawą funkcjonalną każdego kompasu tego typu jest delikatny element w postaci karty. Jest to urządzenie magnetyczne z mosiężnym pływakiem, paleniskiem i elementem obręczy, które mocuje panel ze skalą stopniową. Strzałki kompasu magnetycznego są zintegrowane w mosiężnych rowkach - system składa się zazwyczaj z sześciu elementów, które są ustawione parami i symetrycznie względem siebie. Środkową częścią urządzenia jest dolna część pływaka ze stożkiem, którego górna część stanowi podstawę dla pieca agatowego. Warto zauważyć, że wydajność systemów magnetycznych może być różna - ciecz i strzała, co prowadzi do innych cech konstrukcyjnych.

Zasada działania

igła kompasu magnetycznego

W urządzeniu, które ma wskazywać słup, musi być zapewniona podstawowa orientacja. Od niej wziąć raport wszystkie inne kierunki. Wskaźnik to linia łącząca biegun południowy i północny. Po prostu wzdłuż tego konturu i mija pręt magnetyczny. Nawiasem mówiąc, może on zostać umieszczony w stanie zawieszenia i domyślnie skupi się na tej linii. Wynika to z faktu, że pole magnetyczne kompasu w trybie naturalnym jest sterowane przez wirującą parę sił magnetycznych Ziemi. Strzałka służy jako pręt, który służy do wizualnego pomiaru kierunków wzdłuż skali stopni.

Odmiany

Jak już wspomniano, rozróżnij przełącznik i urządzenia płynne działające na podstawie magnetycznej. Najczęściej używane modele pierwszego rodzaju. Są to podręczne urządzenia przenośne wykorzystujące magnetyczną cienką strzałkę. Jest swobodnie umiejscowiony w środkowej osi pionowej i porusza się bez przeszkód w poziomie. Końcówka strzałki w części północnej jest zaznaczona, a przy współosiowej koniugacji z nią zainstalowana jest cewka. W trakcie pomiaru urządzenie może być trzymane w rękach lub na specjalnej podstawie statywu.

Kompas magnetyczny w płynie wyposażony jest w pływający element pomiarowy. Ma on dokładniejszą zasadę pomiaru w porównaniu z analogiem analogowym. Takie urządzenia są również nazywane statkami, ponieważ są używane przez marynarzy. Projekty kompasów płynnych są zróżnicowane. Klasyczna wersja to tak zwana "pot" z aluminiową cewką zamocowaną na osi pionowej. Na różnych stronach w stosunku do niego są ustalone pary magnesów, aw części centralnej - pływak. W zależności od sił, które kompensują ciśnienie lub temperaturę, ciecz przechodzi do komory sprzężonej, kontrolując odczyty instrumentu.

kompas bez czujnika magnetycznego

Odchylenie kompasu

Na wpływ pola magnetycznego mogą wpływać zewnętrzne elementy metalowe. Zjawisko to jest szczególnie powszechne na statkach, których poszycie od momentu budowy uzyskuje wyraźne właściwości magnetyczne. W związku z tym otaczający projekt kompasu może zniekształcić jego zeznanie, co zapewni efekt odchylenia. Krytyczny wpływ prowadzi do odchylenia strzałki od południka. Dzieje się tak, gdy na urządzenie wpływają nie tylko siły magnetyczne, ale także prąd elektryczny. Użytkownicy często rejestrują odchylenie, które objawia się w postaci uformowanego kąta płaszczyzny między prawdziwym horyzontem a określonym południkiem. Istnieje kilka rodzajów odchyleń. Jeśli zaobserwujemy, że północna część południka ma odchylenie od prawdziwego kierunku na wschód, to odpowiednio, odchylenie kompasu magnetycznego zostanie nazwane kręgosłupem. W przypadku odchylenia od strony zachodniej - posłańca. Znaczne odchylenie stwarza problemy dla nawigatora, co wymaga przywrócenia początkowej pracy urządzenia. To zadanie jest rozwiązywane poprzez sztuczne tworzenie sił, które kompensują odchylenie. Aby to zrobić, wstępnie przygotowane metalowe pręty, które wyłożone urządzenia.

Czym jest deklinacja magnetyczna?

Odchylenie kompasu magnetycznego

Częściowo ze względu na odchylenie od prawdziwych wskazań kompasu, które charakteryzuje się różnicą kątową między tym a tym Nordem. Istnieje deklinacja, ponieważ biegun magnetyczny w północnej części jest przesunięty o 2100 km w stosunku do prawdziwego geograficznego. Stopień deklinacji może się różnić w zależności od czasu i położenia punktu na powierzchni ziemi. Praktyczne badania tego zjawiska w tej chwili pozwoliły nam stworzyć mapę, na której wskazano wartości korekcyjne w postaci linii izotonicznych. Z drugiej strony, deklinacja magnetyczna kompasu powinna być również zorientowana w kierunku konturów agonowych, które pokazują prawdziwe bieguny północne.

Korekta urządzenia

Nie we wszystkich przypadkach można wyeliminować, a nawet zminimalizować negatywne skutki kompasu, powodując różnego rodzaju odchylenia. Dlatego wynik jest poprawką do pracy kompasu, w której dokonywana jest sztuczna kompensacja uwzględniająca wartość odchylenia. Głównym zadaniem użytkownika jest określenie stopnia zniekształcenia. Uniwersalna korekcja kompasu magnetycznego w przypadku deklinacji odbywa się z korektą plus i minus. Pierwsza opcja ma zastosowanie, jeśli mówimy o odchyleniu na wschód i drugiej metodzie korekty - jeśli istnieje czcigodne odejście.

Kompas pola magnetycznego

Konserwacja urządzenia

Jeśli zakłócenia strony trzeciej nie zostaną zaobserwowane i nie ma powodu do wyeliminowania deklinacji, nieprawidłowe działanie urządzenia może wskazywać na jego nieprawidłowe działanie. W takim przypadku konieczne jest przeprowadzenie kompleksowego przeglądu konstrukcji urządzenia, oczyszczenie jego elementów roboczych i sprawdzenie ciekłego wypełniacza. Szczególną uwagę zwraca się na zewnętrzne części i doniczkę. Należy je przetrzeć miękką szmatką z minimalnymi wibracjami dla wrażliwego wypełnienia. Jeśli planujesz pozostawić kompas magnetyczny na długi czas przechowywania, jego powierzchnie pokryte są ochronnym środkiem smarnym do konserwacji. Jakość prac elementów oświetleniowych jest również sprawdzana, jeżeli są one przewidziane przez projekt. Jeśli urządzenie ma połączenia elektryczne do zasilania pomocniczych elementów roboczych, należy ocenić jakość izolacji przewodów.

Zalety modeli kompasu magnetycznego

deklinacja magnetyczna kompasu

Pomimo starzenia się zasady działania takie urządzenia nadal są wykorzystywane w tym samym transporcie morskim. Ich mocne strony to nie tylko wysoka dokładność, ale także niezawodność. Ponadto, nowoczesne wersje urządzeń nabywają wszystkie nowe właściwości i poprawiają podstawową wydajność. Dotyczy to przede wszystkim części technicznej i strukturalnej, koncentrującej się na długotrwałej eksploatacji. Oczywiście modele elektroniczne są również wyposażone w wytrzymałe i odporne obudowy, a także mają kompaktowe wymiary. Ale kompas magnetyczny w procesie pracy nie zależy od zjawisk pogodowych i zaopatrzenia w energię. Jedyny warunek utrzymania właściwej wydajności jest zredukowany do wysokiej jakości dostrajania dzięki zmianie i konserwacji.

Podsumowując

korekcja kompasu magnetycznego

Użycie magnesu jako czułego elementu w systemach nawigacyjnych nie tylko nie staje się przeszłością, ale także przybiera nowe formy zastosowania. Kompas jako sposób przetwarzania sygnałów i demonstracji dowodów jest naprawdę nieaktualny, ale zamiast tego pojawiają się urządzenia cyfrowe. Dzięki czujnikom magnetycznym i specjalnym aplikacjom w nowoczesnych smartfonach części świata można wykryć nawet bez Internetu. Jednocześnie kompas bez czujnika magnetycznego w urządzeniu mobilnym może pracować z podłączonym połączeniem satelitarnym GPS, ale jest to zupełnie inna zasada działania. Fizyczny przypadek samego urządzenia nadal ma znaczenie w obszarach, w których wysokie wymagania dotyczą ochrony urządzenia. Kilka warstw izolacji, odpornego na uderzenia szkła i gumowanych podkładek zapewnia wygodę chwytu to najważniejsze cechy, na które zwracają uwagę podróżujący, myśliwy i nawigator. Oczywiście, w dzikich i trudnych warunkach, dobrego klasycznego kompasu nie można zastąpić smartfonem z czujnikami lub inną elektroniką nawigacyjną.