Компас указывает. куда показывает стрелка компаса и почему?
Содержание:
Шкала и буквы
Диск компаса, находящийся под стрелкой, зачастую бывает расчерчен. Чаще всего на диск наносятся румбы и шкала.
Румбы обозначают стороны света, из которых основными являются четыре — север, восток, юг и запад — хотя зачастую попадаются и промежуточные, соответствующие северо-востоку, юго-востоку, юго-западу и северо-западу. Всего же существует тридцать два румба, которые можно встретить на некоторых «морских» компасах.
В зависимости от модели компаса, румбы могут обозначаться буквами алфавитов разных языков. Мне встречались две разновидности: в одной румбы были написаны на русском, в другой — на латинице.
Рассмотрим четыре основных румба в разных вариациях:
- N (North) или С (Север);
- E (East) или В (Восток);
- S (South) или Ю (Юг);
- W (West) или З (Запад).
Чтобы с помощью румбов сориентироваться по сторонам света, нужно, удерживая компас в горизонтальном положении, повернуться с ним так, чтобы северный конец стрелки указал на «N» либо соответствующую букву русского алфавита «С». Как только это произошло, обозначения румбов на диске компаса будут соответствовать направлениям сторон света.
Кстати, определять стороны света с помощью магнитного компаса можно не только на открытом пространстве, но и в закрытом, например, в густом лесу, в квартире, в пещерах, катакомбах и под водой. Во всех этих случаях компас будет работать одинаково хорошо. Главное помнить о дистанции с источниками магнитных полей.
Шкала, нанесенная на диск компаса, обычно представлена либо в градусах, либо в тысячных и нужна для определения азимутов на объект либо выбора направления движения. С ее помощью решаются более сложные задачи, чем определение сторон света, о чем мы рассказывали в отдельной статье…
Это — основы работы с магнитным компасом. Освоить ее может в течение нескольких минут любой, даже самый неподготовленный человек. Однако, несмотря на простоту, эти знания являются основополагающими для такой непростой дисциплины, как ориентирования, и дают новичку на первых же этапах почувствовать уверенность в собственных силах, что так необходимо для начала обучения и осваивания более сложных техник в дальнейшем.
butaritari все записи автора
Вы уж извините, возможно, этот вопрос многим покажется глупым. Но меня, как человека изучающего географию, он сегодня сильно озадачил.
Было вот так.
Недавно скачала игру-викторину на телефон, там вопрос: «Куда показывает красная стрелка компаса?». Я с полной уверенностью отмечаю ответ «Север» и жду, когда загорится сигнал правильного ответа. Жду. Вдруг вижу, что ответ неправильный, а красная стрелка, оказывается, показывает на ЮГ! Понимаю, что я вообще ничего не понимаю! Всю жизнь была уверена в обратном, всё-таки не раз ориентировалась по компасу и всегда выходила в нужную сторону. Пишу подруге, и мы начинаем недоумевать вместе.
Начала искать в интернете, оказывается, я не единственная, чьи умы будоражит этот вопрос. На нескольких сайтах, в том числе «Ответы mail.ru» все с полной уверенностью отвечают, что красная — юг.
В общем, что-то в этом духе, и, оказывается, те, кто не знает, что красный — юг, не учили географию в школе.
Оскорблённая, я решила всё-таки найти ответ экспериментальным путём, отыскала свою коллекцию компасов. (Они все исправные — я храню их в разных частях комнаты, чтоб не размагничивались. Рядом положила только для фото).
То, что я увидела, ещё сильнее меня озадачило.
* на среднем компасе буква S означает «SOUTH» — ЮГ
Вообще, насколько я знаю (а я ЗНАЮ), истинный северный магнитный полюс Земли находится в Тихом океане, около Антарктиды, а истинный южный — в районе Канадского Арктического архипелага. Тогда вполне логично, что красная стрелка показывает истинный южный полюс и, соответственно, географический СЕВЕР. Но ведь люди говорят по-другому, даже вопросы на эту тему составляются…
Так кто же всё-таки прав? Мы с подругой, мои компасы (а заодно и редакция журнала «Вокруг света») или же составители викторины и многочисленные пользователи интернета?!
Уважаемые участники сообщества. Пожалуйста, не ругайтесь, а просто объясните мне, в чём тут дело…
Стрелка компаса
Стрелка — это основной элемент любого магнитного компаса, хотя бывают модели, у которых стрелка образует одно целое с диском, на который нанесена шкала.
Стрелка всегда поворачивается вдоль силовых линий магнитного поля Земли, а значит показывает приблизительное направление на земные полюса. В то время, как один конец стрелки показывает на север, другой ее конец будет показывать на юг.
В литературе можно встретить информацию о том, что красный конец стрелки указывает на север, однако это не всегда так. Каким цветом покрасить северную часть стрелки, решает производитель, и это зачастую не совпадает с тем, что написано в различных источниках. Кроме того, иногда стрелка окрашивается в цвета, среди которых не находится места красному, например, в синий, белый, черный или даже зеленый.
Один из простых способов разобраться, какая часть стрелки является северной, то есть указывает на север, это в ясную погоду в обеденное время выйти с компасом на улицу. Порядок дальнейших действий следующий:
- Посмотреть, с какой стороны находится Солнце. В это время светило находится вблизи направления на юг.
- Взять компас в руку и расположить его в горизонтальном положении стрелкой кверху.
- Если компас оснащен арретиром (стопорным рычажком), тогда «отключить» его: стрелка должна иметь возможность свободно вращаться на шпиле. После этого стрелка расположится в направлении север–юг.
- Определить северную и южную части стрелки: тот конец стрелки, который будет направлен в сторону Солнца, будет южным, а противоположный — северным.
Следует заметить, что это правило указано для стран бывшего СНГ, в тропиках и в южном полушарии оно может не сработать из-за того, что Солнце в полдень может находиться в этой местности не в южной, а в северной стороне
Это важно учитывать, чтобы не допустить ошибки
Существует и другой способ, но он более сложный, хотя и позволяет определить северное направление, как в северном, так и в южном полушариях на любых широтах. Для этого в утреннее время — около 6 часов утра — нужно стать так, чтобы Солнце оказалось справа. В этом случае север окажется перед лицом человека, проводящего эксперимент. Соответственно и часть стрелки компаса, указывающая «вперед», будет северной.
Теперь, когда удалось определиться со сторонами стрелки, можно с помощью компаса определить расположение сторон света. Для этого:
- Компас берется в руку и располагается горизонтально.
- Арретир, если таковой предполагается в конструкции, отключается, чтобы дать стрелке возможность повернуться и указать направление на север и юг.
- По показаниям стрелки определяется северное направление.
- Человек становится лицом на север.
- Определяются все остальные стороны света: позади будет юг, справа — восток, слева — запад.
Во время работы с компасом следует избегать близости железных, стальных и других объектов, обладающих значительным по силе магнитным полем (например, ножей, мобильных телефонов, автотранспорта, железнодорожных путей), а также проводов, по которым течет электрический ток (например, линий электропередач). Все эти объекты могут исказить показания компаса.
Стрелка компаса
Стрелка компаса сделана из ферромагнитного материала и представляет собой постоянный магнит, поворачивающийся на оси. Эта стрелка направлена в сторону магнитных полюсов Земли, если только на нее не оказывают существенного влияния посторонние магнитные поля (вот несколько вариантов почему компас показывает неправильно).
Чаще всего она располагается на шпиле для уменьшения трения во время вращения. В некоторых моделях компасов она является одним целым с диском, на который нанесена шкала.
Компас, в котором стрелка объединена с диском, на который нанесена шкала |
Как и любой другой магнит, стрелка магнитного компаса имеет северный и южный полюс, которые располагаются на двух ее противоположных концах. Северный показывает в сторону севера, южный — в сторону юга.
Чтобы не возникало путаницы при измерениях, противоположные концы стрелки должны каким-либо образом отличаться. Для этого их чаще всего красят в разные цвета, либо же красят только северный конец стрелки.
Как отличить северную стрелку магнитного компаса
Самый простой вариант — это стрелка на компасе с треугольной или иной формой стрелки на севере или точкой (как правило — светящейся).
Стрелка на компасе с формой наконечника стрелы на севере |
Довольно часто стрелку красят в разные цвета, либо же красят только северный конец стрелки. Цвет северной стрелки может быть разным. Это решает производитель, и зачастую не совпадает с тем, что написано в различных источниках.
Обычно цветом помечают один конец стрелки. Это может быть синий, красный, оранжевый, зелёный и др. Вне зависимости от цвета, если помечен только один конец стрелки, то это северный. В этом случае белая или чёрная краска на стрелке — это фоновые краски.
Если у компаса красная и синя стрелки, то красная стрелка компаса указывала на юг, а синяя на север. Синий цвет ассоциировался с холодом, а красный с теплом.
Компас с красной стрелкой |
Компас с оранжевой стрелкой |
Компас с зеленой стрелкой |
Компас с фиолетовой стрелкой |
Поэтому необходимо перед использованием компаса самостоятельно проверить свой компас, сориентировавшись на местности любым доступным способом (например, по карте, звездам или Солнцу) и сравнив результат с показаниями устройства.
Самостоятельное ориентирование по компасу: подробная инструкция
Ключевым понятием для ориентирования по компасу является азимут. Это угол между направлением на север и направлением на выбранный вами объект. Он определяется по разметке лимба и измеряется в градусах. Пользуясь компасом, необходимо помнить о двух важных моментах:
- стрелка должна вращаться совершенно свободно, а для этого прибор требуется располагать строго горизонтально;
- стрелка снабжена тормозом (арретиром), и если она при вращении прибора стоит на месте, нужно отпустить тормоз.
Компас — наиболее удобное средство ориентирования на местности
О благополучном возвращении из леса стоит подумать еще до того, как в него войти. Порядок действий должен быть следующим.
Найдите неподалеку крупный, желательно протяженный объект. Это может быть дорога, река, поселение. На этот объект вы будете держать курс при возвращении.
Определите азимут выбранного ориентира. Для этого встаньте к нему лицом, отпустите тормоз и, расположив компас на горизонтали, дождитесь, пока стрелка остановится.
Совместите кончик стрелки с буквой «N» (или «С») на лимбе
Для этого осторожно поворачивайте прибор вокруг его оси. Сами при этом оставайтесь неподвижны.
Теперь мысленно или с помощью какой-либо палочки проведите линию от центра стрелки к ориентиру
Заметьте цифру на лимбе, через которую прошла воображаемая линия. Это азимут возвращения. Его нужно запомнить, а лучше записать или отметить на карте. Когда придет время выходить из леса, компас нужно будет держать в руке точно в таком же положении и двигаться в соответствии с азимутом.
Внимание! Гуляя по лесу, вы не будете идти по прямой, поэтому вряд ли выйдете к тому самому валуну или дереву, от которого начали путешествие. Вы окажетесь в 100-200 м от него
Поэтому чем протяженнее исходный ориентир, тем спокойнее в лесу новичку.
Как пользоваться компасом в лесу: рекомендации
В наше время, когда устройства спутниковой навигации стали вполне обыденной вещью, казалось бы, заблудиться в лесу практически невозможно. Однако на практике это не так. Ежегодно, особенно в сезон сбора грибов и ягод, сотрудникам МЧС приходится разыскивать пропавших людей в различных регионах России – причем не только горожан, но и тех, кто считает лес своим домом.
GPS-навигатор – вещь, безусловно, полезная. Но в лесу может случиться всякое: сел аккумулятор, уронил-разбил и т. п. А потому на помощь придет самый простой магнитный компас. Это прибор, который известен человечеству вот уже не одно столетие. Главное – знать, как пользоваться компасом в лесу.
Магнитный компас является самым простым, но надежным устройством. Принцип работы его основан на взаимодействии магнитного поля Земли и намагниченной стрелки, которая, вращаясь вокруг своей оси, всегда располагается вдоль линии магнитного поля.
В принципе, компасом пользоваться несложно. Стоит лишь освободить магнитную стрелку, и через пару секунд она своим синим концом, который обычно напоминает наконечник стрелы, развернется на север. Обратный конец стрелки (красный) укажет направление на юг. Соответственно, если встать лицом на север, то справа от вас будет восток, а слева – запад. Следует помнить, что близи ЛЭП или железной дороги (а также в зонах магнитных аномалий) показания компаса могут искажаться.
Кто угодно, независимо от пола или возраста, вполне может оказаться в такой ситуации, когда необходимо определить свое местонахождение и направление движения, а потому знание, как научиться пользоваться компасом, никому не повредит.
Проверка работоспособности прибора
Собираясь на природу и повторив, как пользоваться компасом в лесу, необходимо убедиться в том, что он исправен. Для этого нужно:
- Расположить компас на ровной горизонтальной поверхности.
- Дать стрелке успокоиться.
- Поднести к компасу любой металлический предмет, чтобы вывести стрелку из равновесия, а затем предмет резко убрать.
- Убедиться, что стрелка возвратилась в прежнее положение. Если этого не произошло – пользоваться таким прибором нельзя.
Как пользоваться компасом на местности
До того как направиться в лес:
- Прежде всего следует выбрать для себя те ориентиры, которые помогут в дальнейшем найти обратную дорогу. Иными словами, необходимо «привязаться» к местности.
- В качестве ориентиров необходимо выбирать линейные объекты (дорогу, просеку, ЛЭП и т. п.), от которых можно направляться в любую сторону, но только под прямым углом.
- Отойдя на некоторое расстояние от ориентира так, чтобы тот находился в пределах прямой видимости, нужно развернуться к нему лицом, взять в руки компас и освободить стрелку. После того как она прекратит вращение, развернуть корпус прибора в горизонтальной плоскости таким образом, чтобы стрелка указывала своим синим концом на надпись «С» («N»), а красным – на «Ю» («S»).
- По шкале компаса определить направление в градусах на выбранный ориентир (можно сделать визуально или при помощи какого-нибудь предмета, скажем, веточки). Это и есть направление, в котором потом нужно будет возвращаться – его необходимо запомнить. Теперь можно заходить в лес в направлении, отличающемся от измеренного на 180 градусов.
Как пользоваться компасом в лесу для возвращения к ориентиру:
- Развернуть в руках компас таким образом, чтобы условная линия визирования проходила через центр компаса и заданный азимут.
- Освободить стрелку и, вращаясь вокруг своей оси, добиться совпадения её с направлением «север–юг».
- Двигаться в ту сторону, куда направлен взгляд.
Чтобы не заблудиться, лучше всего делать периодические уточнения курса маршрута – как при движении в лес, так и при выходе из него.
Даже если вы знаете, как пользоваться компасом в лесу, следует придерживаться простого правила – прежде чем отправиться в незнакомую местность, нужно заранее продумать, как из нее выбраться. Ни в коем случае нельзя отклоняться от намеченного маршрута. Если это все же случилось – не стоит впадать в панику. Нужно спокойно разобраться в ситуации и принять правильное решение.
Погрешность магнитного компаса
Точность измерений, выполняемых с помощью магнитного компаса, зависит от нескольких факторов — цены деления шкалы компаса, магнитного склонения на территории, где производится измерение, а также наличия магнитных аномалий и магнитных девиаций. Коротко рассмотрим каждый из этих факторов.
Цена деления компаса показывает угловое расстояние между соседними засечками на шкале. Таким образом, чем меньше будет «шаг» между двумя засечками, тем точнее можно снимать показания с прибора.
В идеале вся шкала должна быть разбита засечками на 360 секторов. В этом случае цена деления компаса будет равна 1°. Однако чаще всего из-за небольшого диаметра диска, на который нанесена шкала, сделать такое большое количество пометок не представляется возможным, а если и представляется, то пользоваться такой шкалой будет не очень удобно из-за малой толщины засечек. Полагаю, именно поэтому очень часто цена деления компаса составляет не 1°, а увеличивается до 2–5°.
Магнитное склонение, о котором мы подробно рассказывали в отдельной статье, в некоторых случаях может оказывать значительное влияние на результаты измерений из-за отклонения магнитной стрелки компаса. Если не учитывать магнитное склонение, то ошибка в измерениях может достигнуть десятка градусов, а в некоторых случаях — и более того.
Вблизи полюсов Земли магнитный компас практически непригоден для использования из-за того, что нахождение магнитного полюса Земли, на который показывает прибор, может быть в диаметрально противоположном направлении от местоположения географического полюса.
Если магнитное склонение не указано либо указанное значение устарело, а значит с большой долей вероятности неверно, то в некоторых случаях можно найти его самостоятельно, измерив с помощью магнитного компаса азимут на линейный ориентир по карте и на местности и произведя расчет разницы в показаниях.
Магнитная аномалия — это территория, на которой направление магнитного поля имеет существенное отличие от направлений магнитного поля на близлежащих территориях. Это может быть связано, например, с залеганием магнитной руды. Соответственно, в областях с магнитными аномалиями и показания магнитного компаса тоже будут искажены.
На некоторых картах районы с магнитными аномалиями помечаются на рамке там же, где обычно указывается магнитное склонение. В этом случае обычно пишут о границах, в пределах которых может отклоняться магнитная стрелка от направления на истинный меридиан.
Магнитные девиации — это отклонения магнитной стрелки компаса от направления вектора магнитного поля Земли, возникающие при нахождении вблизи прибора намагниченных объектов либо проводника, по которому течет электрический ток. Так, стрелка может отклоняться при нахождении поблизости рации, мобильного телефона, ножа, топора, пилы, транспорта, линии электропередач и даже другого магнитного компаса. Поэтому при выполнении измерений стараются убрать подальше инструменты и электроприборы, а сами измерения проводить в стороне от транспорта, железнодорожных путей и высоковольтных проводов.
По причине магнитных девиаций не стоит покупать нож со встроенным в ручку компасом и браслет выживания, о которых рассказывалось ранее. В них компас сразу встроен в инструмент, который сам может вызывать девиацию, а потому полагаться на точность работы компаса здесь не приходится.
Как устроен компас?
RandyHaviland
Магнитное поле — это невидимое поле, действующее на движущиеся электрические заряды или на тела, обладающие магнитным моментом. У магнита всегда два полюса — северный и южный. Любой магнит обладает замкнутыми линиями магнитного поля, так называемыми силовыми линиями. Их конфигурация такова, что они входят в магнит в его южном полюсе, а выходят из северного. Если магнит разделить на две части, получится два магнита. Получить один магнитный полюс невозможно: такова физика магнетизма.
Стрелка компаса — это тоже магнит. Согласно известному со школьной скамьи правилу магнетизма, разноименные магнитные полюсы притягиваются друг к другу. Чаще всего тот конец стрелки компаса, который притягивается к северному магнитному полюсу Земли, окрашен в синий цвет, а тот, что к южному, — в красный цвет. Однако бывают компасы, в которых стрелки окрашены в черный и белый цвет. Если к вам в руки попал незнакомый компас и у вас нет уверенности, куда показывает тот или иной конец его магнитной стрелки, лучше всего проверить это по солнцу, звездам или другим ориентирам или признакам расположения сторон света, в которых вы уверены.
Мы привыкли к тому, что на географическом севере находится северный магнитный полюс и на него указывает синяя стрелка компаса. Однако это не совсем так. Из физики магнетизма нам известно, что силовые линии магнитного поля входят в южный полюс магнита, а выходят из северного. Если вы посмотрите на картину силовых линий магнитного поля Земли, то увидите, что они входят в Землю в районе северного географического полюса у канадских берегов Северного Ледовитого океана, а выходят в районе южного географического полюса в Антарктиде. Значит, с точки зрения физики у Земли на севере расположен южный магнитный полюс, а на юге — северный. Такие полюсы называются «истинными». Однако, вопреки законам физики, люди договорились, что для простоты будут называть тот магнитный полюс, который находится на севере, северным, а тот магнитный полюс, что на юге, — южным. Такие магнитные полюсы Земли называются «мнимыми».
Обычно изготовителю выгоднее сделать два вида компасов: один для Северного полушария, другой — для Южного
Поэтому при покупке компаса всегда обращайте внимание на его характеристики: там должно быть указано, для какого полушария оптимизирован этот компас. Или просто посмотрите на стрелку: если на южной (красной) стрелке есть капелька краски или несколько витков медной проволоки, значит, компас предназначен для работы в Северном полушарии
Некоторые производители компасов добавляют буквы NH (SH) в названия компасов, которые являются сокращениями от Northern hemisphere (Северное полушарие) и Southern hemisphere (Южное полушарие).
На Земле есть места, где магнитное поле искажено и магнитная стрелка не будет показывать на магнитные полюсы. Такие места называются магнитными аномалиями. Естественные магнитные аномалии могут быть вызваны намагниченностью горных пород или механизмом генерации магнитного поля Земли — геодинамо. Но магнитный компас не будет правильно работать также вблизи линий электропередач, трубопроводов, железобетонных конструкций, в метро, в машине, поскольку в этих местах относительно слабое магнитное поле Земли будет искажено воздействием гораздо более сильных магнитных и электромагнитных полей, создаваемых проводами с током или металлическими конструкциями.
Если магнитное поле Земли испытает инверсию, то есть северный и южный магнитные полюсы поменяются местами, то и магнитная стрелка компаса повернется на 180 градусов. В этом случае синяя стрелка будет показывать на юг, а красная — на север. Наверное, тогда наши потомки перекрасят стрелки компасов или перемагнитят их. В приполярных областях, примерно в 200–300 километрах от положения магнитного полюса, использование магнитного компаса для определения сторон света становится практически невозможным. Это происходит из-за того, что силовые линии там практически вертикальны, поэтому стрелка компаса будет пытаться сориентироваться параллельно им — вертикально. Однако этого не произойдет, поскольку все компасы сконструированы так, что ими можно пользоваться только в горизонтальном положении. Показания компаса на магнитном полюсе будут зависеть от того, каким способом закреплена в нем магнитная стрелка: свободно лежит на игле или плавает в жидкости. В первом случае стрелка перекосится и не будет двигаться вообще. Во втором случае стрелка будет устанавливаться в любое произвольное положение, поскольку ориентирующая ее горизонтальная составляющая магнитного поля будет равна нулю.