Шта је магнетни компас?

Готово сви су користили неку врсту уређаја који омогућава одређивање традиционалних праваца - север, југ, исток, запад и њихове комбинације. Дани младих који су лутали по шуми ручним моделима опремљеним стварном иглом компаса, међутим, углавном су пали на сметлиште историје навигације.

Данас су практично сви паметни телефони опремљени пријемницима Глобал Поситионинг Систем (ГПС) који омогућавају корисницима да на неколико метара схвате где се налазе на Земљиној усмереној „мрежи“. Ова технологија се ослања на мрежу сателита у непрекидној орбити високо изнад Земљине атмосфере. Али пре модерне ракетне технике, навигатори су се ослањали на сада застарели, али изузетно паметни начин одређивања смера.

А. магнетни компас је алат који у основи омогућава одређивање референтне тачке или региона на Земљи који одговарају магнетном северу. Ово се мало разликује од правог севера, али са различитим факторима корекције потребним у различитим тачкама около земаљској кугли која је сада позната, добар магнетни компас остаје довољно добар да увежбаног корисника приведе са места на место лепо.

Магнетизам је термин који описује математички предвидљив скуп ефеката на честице и системе у грани физике познат као електромагнетика. Као и код свог нераздвојног партнера, електричне енергије, ни магнетизам није нешто што се може „видети“, већ много тога ефекти у стварном свету су добро познати и уграђени су у небројене критичне аспекте модерног технологија.

Магнетна „поља“, која се могу сматрати линијама утицаја на честице подложне физичким ефектима магнетизма, нацртана су као порекла од а север магнетни пол и тече споља кроз простор и назад према а југ магнетни пол. У случају а бар магнет (правоугаони магнет), то значи низ отприлике линија у облику слова Ц које „теку“ од магнетног севера до магнетног југа.

• За разлику од случаја са електричним наелектрисањима, не постоји појам „магнетни монопол“. Другим речима, може бити ниједан тачкасти извор магнетног поља на начин на који се електрично поље не може створити и дефинисати једним тачкастим наелектрисањем.

Магнетна поља настају померањем електричних наелектрисања. То може бити изричито и функција сврсисходног инжењеринга, као када се калем жице за провод струје много пута омота око комада метала стварајући електромагнет. Они се користе у производњи електричне енергије и у другим критичним индустријским применама широм света. Кључна особина електромагнета је да престаје да буде магнет било које последице након уклањања тренутног извора.

Алтернативно, извор покретних наелектрисања испод магнетних поља може да се „сакрије“, производећи се на нивоу појединачних атома у одређеним елементима (нпр. Гвожђе, бакар и никл). Делимично захваљујући "спин" карактеристикама електрона ових елемената, магнетни моменти настају у дотичним атомима и у њима феромагнетни елементима, локални магнетни моменти су додатак, а не поништавање у паровима (ради поједностављења, норма у већини елемената). Резултат је комад метала који знате као магнет.

Земља је подељена на северну хемисферу и јужну хемисферу, или „горњу“ и „доњу“ половину. Удаљене тачке на кугли земаљској од линије повучене око најширег дела Земље у смеру њеног окретања, назване екватор, познате су као полови. Земљина ос ротације пролази и дефинише Северни и Јужни пол. Први седи на леду, док се други налази на великој континенталној копненој маси (Антарктик).

Већ сте научили да се линије магнетног поља повлаче од магнетног севера до магнетног југа. Па ипак, када видите дијаграм Земљиног магнетног поља, видите линије, већину њих далеко изнад површине, пореклом на Југ Пољак и завршавајући се на Север Пол. То је зато што Северни пол, пуком случајношћу, чини југ магнетна пол, и сходно томе за Јужни пол. Овим се није подразумевала никаква забуна; случајно се географија није поклапала са физиком због случајног смештаја великог налазишта гвоздене руде у Канади (о томе ускоро више).

Стога је разлог што игла компаса показује у правцу који су људи означили као „магнетни север“ тај што је игла принуђена да се оријентише у истом смеру као и магнетно поље Земље, услед померања електрона у атомима материјала игле као одговор на поље. Сматрајте стрелицом на врху игле компаса аналогном стрелици на врху линија магнетног поља: Усмерене су у истом смеру.

Игла на вашем магнетном компасу не усмерава на прави Северни пол, већ на тачку која јесте тренутно око 500 километара (око 310 миља) од Северног пола, на острву Еллесмере на северу Канада. То се дугује присуству великог лежишта руде гвожђа, које служи као нека врста „магнетног судопера“, и „усисава“ један крај игле према талогу руде.

Имајте на уму да би било подједнако поштено рећи да други крај игле „показује“ према југу, док се други крај једноставно заврти као последица; заиста је ствар морнара који су пре векова првобитно изабрали север као основну навигациону полазну тачку због свог положаја на северној хемисфери.

Будући да је навигација на великим удаљеностима толико дуго била критична, корекциони фактори за истинску насупрот магнетној север је био доступан за разне тачке на Земљи још пре него што је компјутеризација учинила ово свакодневницом задатак.

Верује се да су Кинези разумели својства лодестона још пре 2.000 година. Овај ретки минерал данас се назива природним магнетом. Када се догоди да има дугачак, дугуљаст облик попут превелике игле, оријентисаће се у Земљино магнетно поље када се окачи одозго. Кинези су то приметили, али били су срамљени због чега се то догодило.

До 11. или 12. века нове ере, Кинези су користили магнетне компасе за навигацију. Пратили су их у кратком редоследу (у историјским размерама) истраживачи из Европе и другде. У почетку ови пионири нису разумели две важне ствари: Референтна тачка коју су назвали „север“ захваљујући на њихове компасе заправо није био фиксиран током дугих путовања и разликовао се различитим количинама у различитим места.

Ова спознаја довела је до развоја фактичке базе података фактора корекције за цео свет. Све до доба сателита, чак и најелитније војне јединице ослањале су се на оно што се данас чини необично архаичном копненом пловидбом користећи било које најмодерније магнетне компасе било где.

За израду сопственог магнетног компаса потребна вам је само посуда воде, комад плута, обичан игла, а магнет за фрижидер и постојећи компас.

Прво брзо трљајте иглу за шивење 50 пута дуж обичног магнета за фрижидер. Важно: Учините то само у једном правцу; другим речима, не напред-назад.

Затим, ставите чеп у посуду са водом, а иглу нежно поставите на врх плуте. Ставите компас поред овог склопа, тако да можете видети где је север. Убрзо, ако сте успели да магнетирате иглу, игла ће се оријентисати у истом смеру као и игла компаса.