Для чего нужен компас 5 класс

Как устроен компас и как им пользоваться?

Компас – первый элементарный навигатор. Его появление отмечено в истории до нашей эры. Как устроен компас, учат в школе. Любители походов, игр по ориентировке на местности и туристические отряды используют его на своих занятиях. Что представляет собой прибор, и как правильно использовать компас?

История

Впервые упоминания об устройстве, соответствующем по описанию компасу, появились примерно в III веке до н. э. в Древнем Китае. Первая конструкция, по свойствам похожая на компас, выглядела как ложка с длинной ручкой. Намагниченная рукоятка поворачивала исключительно на север. Эта история достоверно не подтверждена, поэтому слепо доверять ей не стоит. Документов, подтверждающих факт такого появления компаса, не сохранилось.

Факты

Вам будет интересно: Сульфирование бензола: строение, свойства и структурная формула

Мореходы

Вам будет интересно: Что такое криминал: понятие, значение, признаки.

Веками позже его стали использовать в морских путешествиях. В истории сохранилась информация о том, как устроен компас у моряков. Для ориентирования намагниченную иглу подвешивали на шелковую нить.

Морские путешественники распространили прибор по всему миру. Упоминания о нем появляются у арабов и англичан.

Современный компас

Проверить работоспособность стрелки можно опытным путем, если поднести к ней железный предмет. Стрелка отклонится от него. Убрав предмет, вы заметите, как стрелка возвращается в прежнюю позицию. Значит, проверка пройдена, и компасом можно смело пользоваться.

Классификация

В современном мире компас используется в условиях, когда нет возможности включить GPS. Новейшие разработки в области поисковых систем позволяют пользоваться компасами с различными источниками энергии.

1. Обычный компас. Действует при помощи магнитного поля. Магнит внутри прибора реагирует на магнитные полюса Земли. По фамилии изобретателя, наиболее известным является компас Адрианова. Именно такой компас используют в глухих лесах туристы. Дети изучают, как устроен компас, в 3 классе при обучении ориентирования на местности.

2. Электромагнитный. Такой вид компасов устанавливают на морских и воздушных судах. Считаются более точными, так как не реагируют на металл.

3. Электронный компас. Сигнал на этот прибор приходит из космоса со спутников. Это самый современный вид компаса.

4. Гироскопический. Работает от гироскопа. Реагирует на изменение угла ориентации. Распространен на кораблях и ракетах.

Принцип работы обычного компаса

На примере компаса Адрианова рассмотреть работу прибора проще всего. Устройство состоит из корпуса, стрелки и иглы, на которой она держится. Для удобства ассоциации стрелка окрашена. Один конец у нее синий, другой – красный. При использовании синяя стрелка поворачивается четко на север, противоположная – на юг. На циферблате стороны света обозначены буквами: С (N) – север, Ю (S) – юг, В (Е) – восток, З (W) – запад. По окружности циферблата расположены деления. Они означают градусы, по которым следует ориентироваться при движении.

На синем конце стрелки расположен магнит, он поворачивает стрелку в нужном направлении. Важно помнить, что металлические предметы и электромагнитное излучение создают помехи в работе компаса. Поэтому не следует использовать его рядом с металлом и проводами.

Как пользоваться компасом?

Для начала рекомендуется потренироваться. Например, попробуйте использовать прибор дома или в ближайшем (главное, хорошо знакомом) парке. В случае неудачи будет возможность безопасно вернуться из путешествия.

• Ставим конечную цель прибытия. Дома это может быть какой-то предмет. В лесу что-то протяженное (водоем, прогулочная дорожка). Лицом нужно встать по направлению к ориентиру.

• Располагать компас требуется правильно относительно собственного тела. Для этого подносят его на ладони к груди. При использовании карты прибор кладут на нее. Карта при этом лежит на ровной поверхности.

• Затем компас медленно поворачивают так, чтобы синяя стрелка указывала на буквенное обозначение севера на циферблате.

• Проводят образно линию от центра компаса до конечной цели прибытия. Так выясняют азимут – направление, к которому надо стремиться, чтобы путешествие закончилось удачно. Например, к реке в парке. Линия пересечет значение на циферблате. Цифру лучше записать.

• Фиксируют значение, противоположное азимуту (цифру по диагонали). Например 105 градусам противоположно 285. Это направление путешествия.

Первая часть работы с компасом завершена. Теперь требуется «заблудиться». Прогуляйтесь по парку, отойдите подальше от конечной точки. И вот наступило время возвращаться к реке.

• Берем в ладонь компас. Поворачиваемся за синей стрелкой на север.

• Мысленно фиксируем линию от азимута до градуса направления нашего путешествия (противоположно азимуту).

• Направляемся по образной линии в сторону, куда указывает азимут.

Если получилось вернуться к реке – отлично, можно идти в поход. Если пришли не туда, куда планировали, то практиковаться придется еще. Иначе есть риск действительно потеряться на пересеченной местности.

Опытные путешественники советуют: если направление движения в пути постоянно меняется, петляет или извивается – поделите дорогу на части. Для каждой из частей обозначьте ориентир и записывайте показатели азимута. Так проще вернуться домой в целости и быстро.

Как пользоваться картой с помощью компаса?

Карту используют в незнакомой местности для простоты нахождения пути к цели. На ней также можно обозначить свой путь, чтобы по нему вернуться обратно.

• Карту располагают ровно относительно земли.

• Проводят линию от места старта до финиша путешествия. Кладут прибор на карту, ребро касается проведенной черты.

• Поворачивают прибор так, чтобы синий конец указателя попал на значение севера на карте. Важно не перепутать. Это обозначение называется географическим севером.

• После смотрят значение азимута путешествия, записывают показания.

Как сделать компас своими руками?

Как устроен компас, можно разобрать на практике и сделать его самостоятельно.

Берут емкость с водой. Намагниченный предмет фиксируют на плавучем материале (пенопласт, пробка) небольшой ширины (достаточно пару сантиметров). Иголку вставляют в материал горизонтально и пускают в свободное плавание в емкость с водой. Иголка укажет на север.

Погрешность у такого компаса выше, чем у обычного. Использовать лучше в спокойной воде и без ветра.

В заключение

Вспомнить, как устроен компас и как им пользоваться, полезно для всех. Компас рекомендуется брать с собой на прогулку в лес, особенно если он большой и незнакомый. МЧС предупреждает об опасности похода за грибами без прибора. Увлекаясь, грибники плутают по лесу неделями. В экстренном случае информация о том, как устроен компас, для детей (и не только) может оказаться спасительной.

Источник

Доклад-сообщение на тему Компас 2, 3, 8 класс

Наверное, каждому известно о том, что компас сыграл важную и решающую роль в создании мореплавания. Ведь без него ни одно судно не могло отправиться в дальнее путешествие. Конечно же, и сегодня он пользуется спросом и служит каждому мореплавателю верой и правдой, хотя сегодня придуманы более новые способы определения правильного пути.

После того как появился компас стала развиваться и наука. При помощи магнитного компаса можно было путешествовать по всему миру и изучать его. Компас – это устройство, при помощи которого можно облегчить ориентирование на местности. Существуют разные виды компаса. Может быть магнитный компас, гирокомпас и электронный компас.

Компас был изобретен в Китае. А вот использовался он для того чтобы определить правильный путь направления по пустыне. Сегодня уже очень тяжело сказать, где именно его изобрели первыми. Многие выводы можно сделать только исходя предположениям. А эти предположения делают не только историки, но еще и физики и археологи.

Конечно, лучше всего отыскать те документы, которые подтверждают кто именно его изобрел. Вот только до сегодняшних дней они не были сохранены. И поэтому приходится лишь гадать и выдумывать. Это еще оказалось странным, почему о нем ничего не узнали в Европе или Индии, ведь между ними уже был налажен союз.

А вот о нем они узнали немного позже, и изобрели его в Европе. Но его изобретение было слишком простым. На обычную пробку закреплялась магнитная стрелка, которая и показывала правильный путь. А для того чтобы путь был действительно правильным его опускали в воду. С ним могли справиться любые мореплаватели, даже самые неопытные, и те которые отправлялись в путешествие в первый раз.

Спустя еще некоторое время компас был намного улучшен, чем раньше. Сначала бралась вертикальная шпилька, на которую и закреплялся компас. Также на шпильке находилась еще и катушка. Она подразделялась на шестнадцать разных отрезков. А спустя еще некоторое время катушка стала делиться на тридцать две части. А для того чтобы можно было брать его на судно, его стали помещать в специальный карданный подвес. И только спустя несколько лет в компас была помещена обычная линейка.
Но если вы думаете, что таким образом и появился компас, то заблуждаетесь. История еще не закончилась. Немного погодя был, придумал план создания компаса, чтобы он не влиял на железные изделия, из которых был построен корабль и показывал действительно правильное направление.

А спустя еще некоторое время был создан гирокомпас. Он и стал правильным и единственным навигационным прибором. Вот только он всегда указывал на север, какой бы стороной его не поверни.

На сегодняшний день используется совсем другой метод, который является популярным и знаменитым и он называется спутниковая навигация. Конечно, не смотря на это, на многих суднах до сих пор используются магнитные компасы, потому что они удобны в использовании.

Доклад Компас сообщение

Принцип работы этого прибора основан на физических законах магнитного поля Земли. Между северным и южным полюсами Земли существует притяжение, или иначе говоря, магнитное поле. Основой компаса является намагниченная стрелка, которая свободно вращается на игле, и ее расположение всегда параллельно оси магнитного поля Земли. Если магнитную стрелку компаса отклонить в любую сторону, то она всегда вернется в исходное положение, и тем самым будет указывать, где находится север, а где юг, соответственно – запад и восток.

Существует четыре вида основных модификаций этих приборов:

Вариант №3

Компас – приспособление, которое помогает ориентироваться на местности потому, что указывает на стороны света и магнитные полюса Земли. На сегодняшний день всем морякам, пилотам и пешеходам помогает определит направление, в котором они должны двигаться именно компас.

Официально компас был создан в Китае, лишь в X веке. Но существует одна легенда, которая повествует первое использование компаса, пять тысяч лет тому назад. Китайский император Хуан-ди одержал победу в одной из стычек с монгольским народом. Противник уже отступал, но император со своим войском хотел догнать противников. Когда же монголы дошли до знакомой им пустыни, начали скакать на своих лошадях, так быстро, что поднятая ими пыль заслонила солнце. Через некоторое время китайцы смогли осмотреть окрестности, но монголы уже были далеко за горизонтом. Долго войско Хуан-ди блуждало по пустыне, но им так и не удалось найти отступивших. Запасы продовольствия уже были на исходе, а китайцы не могли найти путь домой. В какой-то момент Хуан-ди вспомнил о необычном подарке какого-то мудреца. Это был маленькая фигурка человека, сделанная из железа. У этой странной, сперва, казалось бы, ненужной игрушки, одна рука всегда показывала на юг, а вторая – на север. Сориентировавшись по ней, император привел измученное войско на родину.

Изобретения компаса в Европе произошло немного позже, чем в Китае – приблизительно в XII-XIII веке. Но этот компас был очень простым – к пробке прикреплялась магнитная стрелка и вся эта конструкция опускалась в посудину с водой. Но в XIV веке Флавио Джойя усовершенствовал компас. Магнитная стрелка была уже не на пробке, а надета на шпильку, а также Флавио прикрепил к стрелке круг, разделенный на 16 частей – румбов.

Потом компас еще очень много раз усовершенствовали, и на сегодняшний день существует: гирокомпас, цифровой компас, астрономический, спутниковый, горный компас, радиокомпас.

Самый современный из компасов – цифровой. Он определяет координаты путем связи с навигационными системами спутников.

Компас – незаменимый атрибут в жизни многих людей.

2, 3, 8 класс, по физике. История его открытие, окружающий мир

Компас

Популярные темы сообщений

Клевер – это род растений. Этот род включает в себя почти три сотни разновидностей по всему миру. Самым распространенным видом клевера считается клевер луговой – тот самый цветочек, который часто растет на клумбах как сорняк

Уголь – полезное ископаемое, образовавшееся вследствие разложения погибших растений. Углём пользовались ещё наши предки. И до сих пор это полезное ископаемое широко используется. Образно считают, что в чёрном камне законсервирована солнечная энергия.

Без чистой воды сложно представить нашу жизнь. Мы ее пьем, готовим еду, купаемся в ней, используем для прочих нужд. Именно поэтому важно сохранять чистоту воды и препятствовать ее загрязненности. С каждым годом чистой воды становится все меньше.

Источник

Компас

Ко́мпас — прибор для определения горизонтальных направлений на местности. Применяется для определения направления, в котором движется морское, воздушное судно, наземное транспортное средство; направления, в котором идет пешеход; направления на некоторый объект или ориентир. Компасы подразделяются на два основных класса: магнитные компасы типа стрелочных, которыми пользуются топографы и туристы, и немагнитные, такие, как гирокомпас и радиокомпас.

Содержание

Описание конструкции

Для определения направления в компасе есть картушка – это круговая шкала с 360 делителями (каждая из них отвечает одному угловому градусу), размеченными так, что отчет ведется от нуля по часовой стрелке.

Обычно направлению на север (норд, N) отвечает 0°, на восток (ост, O, E) — 90°, на юг (зюйд, S) — 180°, на запад (вест, W) — 270°. Это главные компасные румбы (страны мира).

Между ними расположены «четвертные» румбы: норд-ост, или (45°), зюйд-ост, или (135°), зюйд-вест, или (225°) и норд-вест, или (315°).

Между четвертными и главными расположены 16 «основных» румбов, таких как, норд-норд-ост и норд-норд-вест (когда-то было еще 16 румбов, таких как, «норд-тень-вест», которые назывались просто румбами).

История возникновения

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 магнитными компасами. Их используют для дополнительной проверки или на случай технических неполадок. Таким образом, история создания компаса насчитывает даже не сотни, а тысячи лет.

Магнитный компас

В приборе, указывающем направление, должно быть некое опорное направление, от которого отсчитывались бы все другие. В магнитном компасе таким направлением служит линия, соединяющая Северный и Южный полюса Земли. В этом направлении сам собой устанавливается магнитный стержень, если его подвесить так, чтобы он мог свободно поворачиваться в горизонтальной плоскости. Дело в том, что в магнитном поле Земли на магнитный стержень действует вращающая пара сил, устанавливающая его в направлении магнитного поля. В магнитном компасе роль такого стержня играет намагниченная стрелка, которая при измерении сама устанавливается параллельно магнитному полю Земли.

Стрелочный компас

Это самый распространенный вид магнитного компаса. Он часто применяется в карманном варианте. В стрелочном компасе имеется тонкая магнитная стрелка, установленная свободно в своей средней точке на вертикальной оси, что позволяет ей поворачиваться в горизонтальной плоскости. Северный конец стрелки помечен, и соосно с ней закреплена картушка. При измерении компас необходимо держать в руке или установить на штативе так, чтобы плоскость вращения стрелки была строго горизонтальна. Тогда северный конец стрелки будет указывать на северный магнитный полюс Земли. Компас, приспособленный для топографов, представляет собой пеленгаторный прибор, т.е. прибор для измерения азимута. Он обычно снабжен зрительной трубой, которую поворачивают до совмещения с нужным объектом, чтобы затем считать по картушке азимут объекта.

Жидкостный компас

Гирокомпас

Гироко́мпас — механический указатель направления истинного (географического) меридиана, предназначенный для определения курса объекта, а также азимута (пеленга) ориентируемого направления. Его идея была предложена французским учёным Фуко.

Устройство

Простейший гирокомпас состоит из гироскопа, подвешенного внутри полого шара, который плавает в жидкости; вес шара с гироскопом таков, что его центр тяжести располагается на оси шара в его нижней части, когда ось вращения гироскопа горизонтальна.

Принцип действия

Предположим, ротор начал вращаться вокруг своей оси, направление которой отлично от земной оси. В силу закона сохранения момента импульса, ротор будет сохранять свою ориентацию в пространстве. Поскольку Земля вращается, неподвижный относительно Земли наблюдатель видит, что ось гироскопа делает оборот за 24 часа. Такой вращающийся гироскоп сам по себе не является навигационным средством. Для возникновения прецессии ротор удерживают в плоскости горизонта, например, с помощью груза, удерживающего ось ротора в горизонтальном положении по отношению к земной поверхности. В этом случае сила тяжести будет создавать крутящий момент, и ось ротора будет поворачиваться на истинный север. Поскольку груз удерживает ось ротора в горизонтальном положении по отношению к земной поверхности, ось никогда не может совпадать с осью вращения Земли (кроме как на экваторе).

Источник

Как работает компас

Несмотря на существование современных навигаторов и электронных карт, компас до сих пор остается самым надежным прибором для ориентирования на местности и определения своего местоположения. Естественно, чтобы правильно пользоваться компасом, нужно знать, как он работает.

Этот вопрос мы и рассмотрим в сегодняшней статье. Из нее вы узнаете не только принципы работы и технические параметры компаса, но также ознакомитесь с его видами и вариантами использования прибора в условиях дикой природы.

Основные принципы как работает компас

Чтобы научиться ориентироваться на местности с помощью компаса, нужно четко понимать, по каким принципам он работает.

На корпус нанесена шкала из цифр, которая называется лимб. Она разделена на деления от 0 до 360, которые отвечают за градус поворота стрелки. Именно с помощью этой схемы и определяется местоположение в пространстве и дальнейшее направление движения. В зависимости от модели, на корпусе также могут стоять обозначения сторон света, выполненные русскими или английскими буквами (рисунок 1).

Рисунок 1. Внешне прибор отличается простотой

Простой компас оснащен специальным магнитом, который и дает стрелке возможность постоянно показывать на север. Проверить исправность прибора можно с помощью любого металлического предмета. Сначала компас кладут на любую ровную поверхность и дожидаются, пока стрелка придется в стабильное положение и укажет на север. Далее к прибору подносят металл. Если компас исправен, его стрелка отклонится в сторону, а когда металлический предмет уберут – вернется в исходное положение.

Такая особенность магнитного компаса позволяет достаточно точно определять свое положение в пространстве. Однако следует учитывать, что возле линий электропередач или железнодорожных путей прибор будет работать некорректно.

Технические параметры и механизм компаса

Человечество изобрело компас много веков назад, но этот вполне обычный прибор до сих пор считается одним из самых совершенных. Дело в том, что его намагниченная стрелка работает в точном соответствии с законами физики и разворачивается строго вдоль силовых линий Земли, окутанной магнитным полем.

Рисунок 2. Работа прибора основана на действии магнитного поля Земли

Несмотря на то, что сейчас на рынке появились более современные модели компасов, прибор по-прежнему работает по принципам, установленным нашими предками.

Рассмотрим механизм работы одной из самых распространенных моделей – компаса Адрианова:

При этом важно учитывать и некоторые особенности работы с прибором, в частности места, где компас не работает. В первую очередь, чтобы точно определить свое местоположение и направление дальнейшего движения нужно держать прибор строго горизонтально. В идеале, его следует положить на плоскую поверхность, хотя в походных условиях это не всегда возможно. Кроме того, нельзя пользоваться компасом рядом с железнодорожными путями или линиями электропередач. Их излучение слишком сильное, и стрелка просто будет показывать неправильное направление (рисунок 2).

Разновидности приборов

Простая модель компаса, созданная нашими предками, была существенно усовершенствована современными учеными.

В данный момент выделяют такие разновидности прибора:

Также среди моделей выделяют электромагнитный и гирокомпас, работающих по другому принципу, но их конструкция слишком сложна и не подходит для применения в походных условиях. Определившись с видами компасов, стоит установить и то, как правильно ими пользоваться в различных ситуациях (рисунок 3).

Определение сторон света

Чаще всего компасы используют для определения расположения полюсов Земли, указывающих на основные стороны света – север и юг. Даже этой небольшой доли информации будет достаточно, чтобы определить свое примерное местоположение и составить маршрут дальнейшего движения (рисунок 4).

Чтобы определить стороны света с помощью этого прибора, нужно сделать следующее:

Определившись со сторонами света и зная примерное расположение своего пункта назначения, можно составить маршрут дальнейшего движения. Однако в процессе передвижения нужно периодически делать остановки и повторно сверять направление по компасу. В промежутках прибор желательно держать в специальном чехле, предварительно установив рычажок для фиксации стрелки.

Ориентирование на карте

Несмотря на то, что компас считается самым простым и точным прибором для определения сторон света, одного этого прибора может быть недостаточно для составления детального маршрута. Именно поэтому лучше использовать не только компас, но и карту местности (рисунок 5).

Чтобы точно составить маршрут, вам понадобится не только компас и карта, но также линейка и карандаш для нанесения необходимой разметки.

Дальнейшие действия по составлению маршрута выглядят так:

Аналогичным образом поступают для всех оставшихся точек маршрута. Дальше вам останется только двигаться по выбранному пути, периодически сверяясь с компасом. Если вы выполнили правильно все действия, вы никогда не заблудитесь.

Определение азимута

Даже с самым простым компасом в лесу можно определить не только расположение магнитных полюсов Земли, севера и юга, но и установить азимут – направление на выбранный объект на местности относительно направления на север (рисунок 6).

Чтобы определить этот показатель, нужно:

Отсчет величины азимута ведется от нулевой отметки (северной стрелки) по движению часовой стрелки.

Если же вам необходимо двигаться по определенному азимуту, то сначала определите север, затем отмерьте на лимбе нужный угол (азимут) или просто найдите нужный показатель на шкале. Дальше останется только провести зрительную линию от центра компаса к этому показателю и двигаться по этому направлению.

Выбор направления и определение местоположения

Часто бывает, что компас в арсенале имеется, а карта местности отсутствует. Если вам нужно определить север, юг, восток и запад, чтобы определиться с направлением движения, манипуляции можно провести и просто с компасом, без топографической карты (рисунок 7).

В качестве начального ориентира нужно взять какой-то крупный объект на местности, к примеру, реку или крупную автостраду. Основой ориентирования будут служить все те же стороны света, определенные с помощью компаса.

Рисунок 7. Направление движения также можно определить с помощью простого компаса

До начала движения нужно стать лицом к объекту отсчета и спиной к началу маршрута. Далее по компасу засекается примерное направление движения, к примеру, юго-восток. Это и будет направлением, по которому придется возвращаться обратно, так как движение вперед будет осуществляться в противоположном направлении, в нашем примере – на северо-запад.

Другими словами, если вы отправляетесь за грибами в незнакомый лес, просто двигайтесь по выбранному направлению, периодически сверяя свое местоположение по компасу. Когда вы захотите вернуться обратно, вам останется только развернуться, определить противоположное направление, и двигаться уже по нему. Это совершенно не гарантирует, что вы выйдете обратно к точке отсчета маршрута, но зато вы будете точно уверены, что не заблудитесь в зарослях.

Источник