Kompasas: kas tai, kaip veikia, istorija ir panaudojimas

Sužinokite viską apie kompasą: kaip veikia magnetinė rodyklė, jo įdomi istorija nuo senovės Kinijos ir praktinis panaudojimas navigacijoje, žygiuose bei laivyboje.

Kompasas yra navigacijos įrankis, naudojantis magnetizmą. Jame yra rodyklė, rodanti šiaurės magnetinio poliaus kryptį. Kompasas labai naudingas plaukiant vandenynuose, dykumose ar kitose vietose, kur mažai orientyrų.

Pirmąjį kompasą išrado senovės kinai Han dinastijos laikais. Tai buvo didelis į šaukštą panašus magnetinis daiktas, pagamintas iš magnetito rūdos ir pritvirtintas prie kvadratinės bronzos plokštelės.

Kas yra kompasas ir kaip jis veikia

Paprastai kompasas susideda iš laisvai besisukančios magnetinės rodyklės (adata) ir apskritos skalės (laipsnių žiedas arba kompaso kortelė) įrengtos korpuse. Magnetinė adata dėl Žemės magnetinio lauko stengiasi išsilygiuoti pagal lauko linijas, todėl viena rodyklės galvutė nurodo magnetinį šiaurę.

Svarbūs fizikiniai principai:

• Žemės magnetinis laukas: veikia kaip didelis magnetas su tirpimo tašku netoli ašigalių, todėl magnetinė adata orientuojasi pagal šio lauko linijas.
• Magnetinis ir tikrasis (geografinis) šiaurės taškas: jie nesutampa — kampinis skirtumas vadinamas magnetine deklinacija arba variacija.
• Magnetinė dip komponente: priartėjus prie ašigalių magnetinės jėgos linijos krypsta žemyn arba aukštyn (dip), todėl reikia specialių balansuotų adatų arba gimbalių aukštose platumose.

Kompasų tipai

• Mechaninis magnetinis kompasas: tradicinis adatos tipas ant pivoto arba skysčiu užpildytame korpuse (skysčio viduje rodyklė mažiau krinta ir greičiau nusistovi).
• Skystinis kompasas: adata su kortele suspenduota skystyje — populiarus laivų ir orientavimosi kompasuose.
• Gyroskopinis kompasas: veikia pagal giroskopo principą ir rodo tiesioginę (tikrą) šiaurę, nepaveiktą magnetinio lauko; dažnai naudojamas laivuose ir aviacijoje.
• Elektroniniai magnetometrai ir fluxgate kompasai: skaitmeniniai jutikliai (dažnai įmontuoti į telefonus, GPS įrenginius), matuojantys magnetinį lauką ir pateikiantys skaitmeninį kursą.

Trumpa istorija

Kompaso pradžia siejama su senovės Kinija (Han dinastija ir vėlesnės Song dinastijos technologijos), kur naudotas magnetitas (lodestone) ir iš jo gamintos rodyklės ar „šaukštai“ ritualiniuose ir navigaciniuose tiksluose. Europoje ir Arabų pasaulyje magnetinis kompasas paplito viduramžiais (apie XII–XIII a.) ir tapo kertiniu jūrinės navigacijos įrankiu, svariai prisidėjusiu prie Didžiųjų atradimų eros. Per šimtmečius kompasas buvo tobulinamas — atsirado skystinio užpildymo korpusai, reguliavimo mechanizmai, kompensatoriai, o XX a. pristatyti gyroskopiniai ir elektroniniai sprendimai.

Kaip naudoti kompasą (praktiniai patarimai)

• Laikykite kompasą horizontalioje plokštumoje ir leiskite adatai stabilizuotis.
• Jei kompasas turi rėmelį su laipsnių žymomis, nusistatykite norimą kursą ir pasukite korpusą, kol adatos šiaurė sutaps su korpuso šiaurės žyme (lubber line arba orientavimo linija).
• Bijodami magnetinių trikdžių, laikykitės atokiau nuo feromagnetinių daiktų (įrankių, automobilių, stambių geležies konstrukcijų) ir elektronikos, ypač skaitmeninių kompasų kalibracijos metu.
• Naudojant kartu su žemėlapiu, pirmiausia orientuokite žemėlapį pagal kompasą (arba pagal žemėlapio tikrąjį šiaurę, pataisytą dėl deklinacijos), tada imkite kursą pagal žemėlapio linijas.
• Konvertavimas tarp magnetinio ir tikro kurso: sužinokite vietinę magnetinę deklinaciją iš žemėlapio arba interneto. Jei deklinacija yra į rytus (east), iš komandso parodymo atimkite deklinaciją, kad gautumėte tikrą kursą; jei deklinacija yra į vakarus (west), pridėkite ją. (Pvz., deklinacija 10°E: kompasas rodo 30°M → tikras kursas 20°T.)
• Norint sekti kursą, eikite pagal nustatytą azimutą ir periodiškai tikrinkite, kad adata vis dar sutaptų su orientavimo žyme.

Pritaikymas ir panaudojimas

Kompasai naudojami įvairiose srityse:

• Jūrinė navigacija ir laivyba;
• Žemėlapio orientavimasis ir turistika (orientation, hiking, orienteering);
• Žemės ūkis, geodezija ir inžinerija;
• Gynybos ir kariniai taikymas;
• Mobilieji įrenginiai (išmanieji telefonai) ir transporto navigacijos sistemos integruoja magnetometrus kursų nustatymui.

Ribojimai ir priežiūra

• Kompasas klaidina arti didelių metalinių objektų, elektros laidų ar galingų magnetų.
• Arktikos ir antarktikos regionuose, prie geomagnetinių ašigalių, magnetinė adata gali būti netiksli dėl staigaus lauko kampo (dip) — ten naudingesni giroskopiniai ar palydoviniai sprendimai.
• Skystiniai kompasai reikalauja atsargumo, kad nesudužtų; jei matote oro burbulą, kompaso tikslumas gali sumažėti.
• Periodiškai tikrinkite ir kalibruokite elektroninius kompasus, laikykitės gamintojo nurodymų.

Apibendrinimas

Kompasas — paprastas, patikimas ir ilgai istoriją turintis navigacijos įrankis. Nors šiuolaikinės technologijos (GPS, inercinės sistemos, gyroskopai) dažnai papildo arba pakeičia tradicinius metodus, magnetinis kompasas išlieka nepakeičiamas kaip nepriklausomas orientavimo priemonė, ypač kai nėra palydovinio ryšio arba energijos šaltinių.

Nurodymai

#	Kompaso taškas	Sutrump.	Tradicinis vėjo taškas	Mažiausias	Vidurio	Aukščiausias
1	Šiaurės	N	Tramontana		0.00°	5.62°
2	Iš šiaurės į rytus	NbE	Qto Tramontana verso Greco	5.63°	11.25°	16.87°
3	Šiaurės ir šiaurės rytų kryptimi	NNE	Greco-Tramontana	16.88°	22.50°	28.12°
4	Iš šiaurės rytų į šiaurę	NEbN	Qto Greco verso Tramontana	28.13°	33.75°	39.37°
5	Šiaurės rytuose	NE	Greco	39.38°	45.00°	50.62°
6	Iš šiaurės rytų į rytus	NEbE	Qto Greco verso Levante	50.63°	56.25°	61.87°
7	Rytai-šiaurės rytai	ENE	Greco-Levante	61.88°	67.50°	73.12°
8	Iš rytų į šiaurę	EbN	Qto Levante verso Greco	73.13°	78.75°	84.37°
9	Rytų	E	Levante	84.38°	90.00°	95.62°
10	Iš rytų į pietus	EbS	Qto Levante verso Scirocco	95.63°	101.25°	106.87°
11	Rytai- pietryčiai	ESE	Levante-Scirocco	106.88°	112.50°	118.12°
12	Iš pietryčių į rytus	SEbE	Qto Scirocco verso Levante	118.13°	123.75°	129.37°
13	Pietryčiai	SE	Scirocco	129.38°	135.00°	140.62°
14	Iš pietryčių į pietus	SEbS	Qto Scirocco verso Ostro	140.63°	146.25°	151.87°
15	Pietų ir pietryčių	SSE	Ostro-Scirocco	151.88°	157.50°	163.12°
16	Iš pietų į rytus	SbE	Qto Ostro verso Scirocco	163.13°	168.75°	174.37°
17	Pietų	S	Ostro	174.38°	180.00°	185.62°
18	Į pietus nuo vakarų	SbW	Qto Ostro verso Libeccio	185.63°	191.25°	196.87°
19	Pietūs-pietvakariai	SSW	Ostro-Libeccio	196.88°	202.50°	208.12°
20	Pietvakariai į pietus	SWbS	Qto Libeccio verso Ostro	208.13°	213.75°	219.37°
21	Pietvakarių	SW	Libeccio	219.38°	225.00°	230.62°
22	Iš pietvakarių į vakarus	SWbW	Qto Libeccio verso Ponente	230.63°	236.25°	241.87°
23	Vakarai-pietvakariai	WSW	Ponente-Libeccio	241.88°	247.50°	253.12°
24	Iš vakarų į pietus	WbS	Qto Ponente verso Libeccio	253.13°	258.75°	264.37°
25	Vakarų	W	Ponente	264.38°	270.00°	275.62°
26	Iš vakarų į šiaurę	WbN	Qto Ponente verso Maestro	275.63°	281.25°	286.87°
27	Vakarai-šiaurės vakarai	WNW	Maestro-Ponente	286.88°	292.50°	298.12°
28	Iš šiaurės vakarų į vakarus	NWbW	Qto Maestro verso Ponente	298.13°	303.75°	309.37°
29	Šiaurės vakarai	NW	Maestro	309.38°	315.00°	320.62°
30	Iš šiaurės vakarų į šiaurę	NWbN	Qto Maestro verso Tramontana	320.63°	326.25°	331.87°
31	Šiaurė-šiaurė-šiaurės vakarai	NNW	Maestro-Tramontana	331.88°	337.50°	343.12°
32	Iš šiaurės į vakarus	NbW	Qto Tramontana verso Maestro	343.13°	348.75°	354.37°
1	Šiaurės	N	Tramontana	354.38°	360.00°

Kompaso rodyklė, kurioje paprastai pažymėtos kryptys.

Klausimai ir atsakymai

K: Kas yra kompasas?

K: Ką rodo kompaso rodyklė?

K: Kodėl kompasas yra svarbus navigacijos įrankis?

K: Kas išrado pirmąjį kompasą?

K: Iš ko buvo pagamintas pirmasis kompasas?

K: Kada buvo išrastas pirmasis kompasas?

K: Kaip veikia kompasas?

Paieška pagal raidę