История развития компаса. Реферат История компаса. История компаса
 Скачать 1.45 Mb.
|
|
Муниципальное бюджетное общеобразовательное учреждение «Средняя общеобразовательная школа № 47» г. Воронеж РЕФЕРАТ по физике на тему «История компаса» Выполнила: ученица 9 Б класса Чепчикова А.К. Проверил: учитель физики Иванова Л,В. Воронеж 2023 Содержание Введение Актуальность компаса Цель работы Задачи История компаса Что такое компас, для чего он предназначен Изобретение компаса Усовершенствования компаса Виды компасов. Современные компасы Правила пользования компасом Заключение Используемая литература. Ссылки Введение Одним из важнейших изобретений человека стал компас. Без него не были бы открыты Америки и Австралия, не совершились бы путешествия к Северному и Южному полюсам. Не было бы совершено первое кругосветное путешествие. Многие географические открытия стали возможны только после изобретения и усовершенствования компаса. В современном мире даже сейчас, не смотря на GPS-навигаторы и спутниковую связь, компас самый надежный прибор для определения себя на местности. Ему не нужны батарейки и Интернет. Благодаря компасу в современном мире есть такой вид спорта как спортивное ориентирование. В наше время обыкновенный магнитный компас широко используется путешественниками, лесниками — людьми, чьи профессии включают в себя потребность в ориентировании на местности. С помощью компаса любой человек может узнать, где располагаются стороны света. Это поможет сориентироваться на местности и найти правильный путь. Магнитная стрелка, расположенная в компасе, всегда находится вдоль магнитного поля земли. Одними из самых необходимых знаний, которые должен получить ребёнок в детстве, это как ориентироваться на местности с помощью компаса. Особенных знаний и умений для этого не нужно.  Сегодня уже далеко не каждый турист умеет пользоваться компасом. А зря! Несмотря на то, что GPS-навигаторы понятны, практичны и удобны, у них есть значительный минус: зависимость от источника энергии. Т.е. если батарея разрядилась, испортилась, или навигатор по какой-либо причине перестал определять ваше местонахождение, вам остается полагаться только на внешние ориентиры (мох, звезды и т.д.). Каждый человек, который начинает поход в лес, по реке, в горы должен иметь с собой компас, уметь им пользоваться и, в случаях необходимости, суметь быстро и правильно определить стороны света и путь, по которому он может выйти к людям. Актуальность компаса Умение пользоваться компасом, что позволит правильно сориентироваться на местности и правильно выбрать нужное направление при острой необходимости. Прибору не требуются питание и подзарядка, доступ к сотовой связи или интернету. Это устройство работает и в глухом лесу, и в степи, и в экстремальных условиях Цель работы Знакомство с историей создания и усовершенствования компаса. Узнать принцип действия магнитного компаса. Задачи Узнать, что такое компас, для чего он предназначен. Когда, где и кем был изобретен компас. Как происходило усовершенствования компаса. Какие виды компасов бывают, современные компасы. Правила работы с компасом История компаса Что такое компас, для чего он предназначен Ко́мпас (в профессиональной речи моряков — компа́с) — устройство, облегчающее ориентирование на местности путём указания на магнитные полюса Земли и стороны света. Слово «компас» происходит от старого английского слова compass, что в XIII-XIV веках означало «круг». Компас с помощью намагниченной стрелки указывает направление меридиана, то есть на северный магнитный полюс планеты. Именно стрелка является главным рабочим органом компаса. За счет собственного поля она ориентируется вдоль силовых линий земли с большой точностью.  Изобретение компаса Существует мнение, что первыми компас, изобрели в Китае. Первые компасы использовались для гаданий и указания направлений движения по пустыням. В III веке до Р.Х. китайский философ Хэнь Фэй-цзы описывал устройство современного ему компаса: выглядел как ложечка из магнетита с тонким черенком и выпуклой шарообразной частью. Этой выпуклой частью ложка устанавливалась на отполированную медную или деревянную пластину, так что бы черенок не касался пластины, а свободно висел над ней, и при этом ложка должна была вращаться вокруг оси своего выпуклого основания. На пластине были нанесены обозначения стран света в виде циклических зодиакальных знаков. Подтолкнув черенок ложки, ее приводили во вращательное движение. Успокоившись, компас указывал черенком (который играл роль магнитной стрелки) точно на юг. Таким был самый древний прибор для определения сторон света. Официально считается, что использование магнитного компаса в Европе для навигации началось приблизительно в XII веке нашей эры, тем не менее, судя по косвенным указаниям античных историков средиземноморья, магнитный компас использовался для ориентации в пространстве различными народами Средиземноморья и Европы ещё во втором тысячелетии до нашей эры.  Усовершенствования компаса В XI веке в Китае появилась плавающая стрелка компаса, изготовленная из искусственного магнита. Обычно она делалась в форме рыбки. Другая конструкция компаса была еще ближе к современной: намагниченная иголка здесь насаживалась на шпильку. В XI веке многие китайские корабли были оснащены плавающими компасами. Они устанавливались обычно на носу и на корме кораблей, так что капитаны в любую погоду могли держать правильный курс, сообразуясь с их указаниями. В таком виде китайский компас в XII веке заимствовали арабы. В начале XIII века компас стал известен европейцам. Первыми кмпас переняли у арабов итальянские моряки, затем испанцы, португальцы и французы, а позднее он попал к немцам и англичанам. Сначала компас состоял из намагниченной иголки и кусочка дерева (пробки), плававшего в сосуде с водой. Затем стали закрывать этот сосуд стеклом, чтобы защитить поплавок от действия ветра. В середине XIV века придумали помещать магнитную стрелку на острие в середине бумажного круга (картушки). Затем итальянец Флавио Джулио усовершенствовал компас, снабдив его картушкой, разделенной на 16 частей (румбов) по четыре на каждую часть света. Это нехитрое приспособление стало большим шагом в усовершенствовании компаса. Позже круг был разделен на 32 равных сектора. В XVI веке для уменьшения воздействия качки стрелку стали крепить на кардановый подвес, а век спустя компас снабдили вращающейся линейкой с визирами на концах, что позволило точнее отсчитывать направления. Компас произвел такой же переворот в мореплавании, какой порох - в военном деле, а переделочный процесс - в металлургии. Он был первым навигационным прибором, позволившим прокладывать курс в открытом море. Вооружившись компасом, испанские и португальские моряки в конце XV века отважились на далекие плавания. Они оставили морские берега (к которым мореплавание было привязано на протяжении нескольких тысячелетий) и пустились в плавание через океан.  Виды компасов. Современные компасы Существуют различные типы компаса: - магнитный – прибор, указывающий на магнитные полюса Земли. Принцип действия основан на взаимодействии поля постоянных магнитов компаса с горизонтальной составляющей магнитного поля Земли. Свободно вращающаяся магнитная стрелка поворачивается вокруг оси, располагаясь вдоль силовых линий магнитного поля. Таким образом, стрелка всегда параллельна направлению линии магнитного поля. Чаще всего они используются, как туристические компасы. Главное свойство, которое отличает обыкновенный магнитный компас от других приборов и делает его незаменимым даже в наш технологичный век, ‒ это его абсолютная независимость от любых внешних источников питания. Чтобы определить местоположение, не понадобится батарейка или электросеть, можно не бояться, что спутниковая система выйдет из стоя, электроника засбоит, а сложные схемы перестанут работать. На точность показаний могут повлиять линии электропередач, и прочие объекты, у которых есть сильное электромагнитное поле. Пример такого компаса – компас Андрианова.  - гирокомпас – указатель направления географического меридиана, основанный на гироскопе. Для работы простого варианта электромагнитного компаса с индикатором в виде гальванометра требуется быстрое движение, поэтому первое применение электромагнитный компас нашёл в авиации. Был использован Чарльзом Линдбергом при перелёте через Атлантику в 1927 году.  - горный компас или же геологический компас – сложный прибор, необходимый для определения направления азимута или угла падения. Используется почти повсеместно в системах навигации и управления крупных морских судов; в отличие от магнитного компаса его показания связаны с направлением на истинный географический (а не магнитный) Северный полюс. Пример такого компаса – Компас Братнона.  - астрономический компас – устройство, определяющее направление на стороны света через определения направления какого-либо небесного тела.  Существуют даже ко́мпасные растения (условное название некоторых растений), которые располагают свои листья плоскостью по меридиану, так что края (грани) их обращаются на север и юг, а плоскости на восток и запад. Среди таких растений, помогающих по положению листьев распознавать стороны света, наиболее известны: сильфиум, часто служившее в прошлом вместо компаса для охотников в североамериканских прериях, и латук компасный, довольно обыкновенное растение, поселяющееся как сорное в российских огородах. В Австралии компасным растением является эвкалипт.  Есть компасы, которые ориентируются на положение искусственных тел: радиокомпас, спутниковый компас. Обычный компас состоит из корпуса, магнитной стрелки, которая может вращаться, шкалы с обозначением основных сторон света, визирного устройства, лимба, тормоза, ремешка для удобства. Компас нужен для того, чтобы с помощью него находить правильное направление и не заблудиться в неизвестной местности. Компас отличный проводник для туристов! Правила пользования компасом. Для определения сторон света необходимо расположить компас на горизонтальной поверхности, оттянуть рычажок и подождать остановки стрелки. Затем повернуть компас таким образом, чтобы синяя половина стрелки совпала с буквой «С» (N), а красная — с «Ю» (S). Таким образом, все буквы укажут стороны света. По завершении компас нужно поставить на предохранитель.  Для определения азимута, т.е. угла между направлением на север и пунктом назначения, измеряемого в градусах, значение которого лежит в пределах от 0 до 360°, необходимо расположить компас горизонтально и снять стрелку с предохранителя. После стабилизации стрелки совместить ее с обозначением «С». Выбрать пункт назначения, вычислить угол и следовать полученной информации. Для использования компаса без карты необходимо определить точку отсчета, т.е. какой-либо значимый объект: дорога, ручей, тропинка. Основой ориентира выступают стороны света. Необходимо повернуться спиной к исходному месту, а лицом к конечному пункту. Определить с помощью компаса направление, двигаться по нему и внимательно следить за стрелкой. Для путешествий на дальние расстояния рекомендуется взять с собой компас, карту, карандаш и линейку. На карте обозначаются места посещения. Стрелка приводится в действие, синяя половина стрелки совмещается с севером на карте. Первый пункт назначения соединяется с серединой лимба, определяется угол между направлением на север и необходимым объектом, фиксируется обратный азимут. Аналогичным образом следует поступить со всеми точками маршрута. В пути необходимо периодически проверять полученные данные. Определение направлений на стороны горизонта по компасу выполняется следующим образом. Мушку визирного устройства ставят на нулевое деление шкалы, а компас — в горизонтальное положение. Затем отпускают тормоз магнитной стрелки и поворачивают компас так, чтобы северный её конец совпал с нулевым отсчетом. После этого, не меняя положения компаса, визированием через целик и мушку замечают удаленный ориентир, который и используется для указания направления на север. Направления на стороны горизонта взаимосвязаны между собой, и, если известно хотя бы одно из них, можно определить остальные. В противоположном направлении по отношению к северу будет юг, справа — восток, а слева — запад. Заключение Изобретение компаса может вполне считаться одним из самых значимых изобретений в области географии. Именно благодаря ему люди смогли достичь берегов отдаленных материков, пересечь океан, совершать кругосветные морские путешествия, ведь ориентация по звездам и земным объектам была крайне неточной и не давала возможности правильно построить маршрут. Если Вы собираетесь в поход в лес, в сплав по реке обязательно возьмите с собой компас. Даже если Вы идете в знакомый лес на обычную прогулку. Компас места много не займёт, но в случае необходимости он у Вас будет. Потренируйтесь с помощью компаса находить север и юг, ориентироваться на местности в игровой форме. Это весело и интересно. Три - четыре занятия, и Вы и ваши близкие уже никогда не забудете, что и как нужно делать в экстренном случае. А в случае необходимости Вы сможете помочь не только себе, но и другим.  Используемая литература. Ссылки https://orientir-is.ru/compasses.html https://fotoskala.ru/blog/kompas-v-sovremennom-mire-nuzhnaya-vesch-ili-ustarevshiy-predmet/ https://ru.wikipedia.org/wiki/%D0%9A%D0%BE%D0%BC%D0%BF%D0%B0%D1%81 https://turclub-pik.ru/blog/kak-pravilno-polzovatsya-kompasom/ |