Как пользоваться компасом, принцип работы, обозначения и для чего он нужен

Туристы и путешественники, а также охотники в любой момент могут оказаться в незнакомых местах и потерять направление своего дальнейшего движения. В таких случаях с компасом можно быстро определить местоположение.

А вот перед тем как выбрать компас, надо изучить их виды, свойства, а также для кого и для каких целей они предназначены.

Рекомендации по правильной эксплуатации

Как другое навигационное устройство, компас может оказаться бракованным. Поэтому, не отходя от прилавка, нужно удостовериться в исправности устройства. Сначала повертеть и как следует потрясти корпус

Затем обратить внимание на скорость возвращения стрелки. Если поиски Севера и Юга затянулись, прибор не годится

Мало знать, какие виды компасов бывают. Гораздо важнее выбрать правильную модель, освоить науку ориентирования.

Прежде чем отправиться в поход, нужно «от корки до корки» изучить прилагаемую инструкцию. Дальнейшие действия:

  • откалибровать;
  • потренироваться в определении своих координат на знакомой местности;
  • если речь идет об электронной модели, позаботиться о запасных аккумуляторах.

Рассматривая электронный прибор нужно обращать внимание на тип экрана

Сенсорный дисплей поглощает больше энергии, что важно учитывать прокладывая маршрут и определяя длительность путешествия

Как выбрать компас

Разновидности. Сначала следует определиться, какими бывают приборы. Существует три главные группы: жидкостные – несложные устройства, отличающиеся компактными габаритами, приемлемой стоимостью и точностью. Такие приборы не нуждаются в настройке и проведении калибрования

Из-за того, что резервуар обычно стеклянный, обращаться с компасом следует осторожно, уберегая его от тряски и падений; магнитные – известные почти всем приборы, которые считаются старой доброй классикой и имеют широкий спектр использования. Отличаются высокой точностью, удобством эксплуатации, небольшими габаритами

Правда, следует помнить, что при наличии вблизи сильных магнитных полей могут давать неточные показания; электронные – современная модификация магнитного компаса только с расширенной функциональностью. Отличаются точностью, простотой использования, компактностью. Правда, стоят электронные компасы довольно дорого. Бывает, что подобные приборы совмещают с GPS-навигаторами.

Для каких целей приобретается. Базовые модели подойдут начинающим искателям приключений, а также людям, которые в силу небольшой подготовки придерживаются маршрута, сильно не отклоняясь, и передвигаются преимущественно днём. Такие компасы имеют важнейшие компоненты без усложняющих эксплуатацию деталей вроде регулировки отклонений и зеркал. Многофункциональные устройства с полным набором возможностей (оснащены увеличительным стеклом, зеркалом и т. д.) позволяют повысить точность навигации. Отличаются высокой стоимостью и сложностью настройки, поэтому подойдут опытным путешественникам, военным, геологам и прочим. Компасы-аксессуары представляют собой брелоки, часы и т. д. Не все подобные приборы способны работать с высокой точностью, поэтому нужно быть особенно внимательными во время выбора.

Размеры корпуса Важно, чтобы модель отличалась компактностью. Компас должен быть небольшим, чтобы всегда находиться под рукой и не доставлять туристу неудобств при транспортировке и эксплуатации Предпочтите устройства с влагозащитным и ударопрочным корпусом.

Глобальная стрелка. Нужна на компасе, если путешественник планирует отправиться в Южное полушарие. Отклонения магнитных полей Земли позволяют стрелке классического компаса свободно вращаться в Северной Америке, но она же может дать сбой в других частях света. Глобальная стрелка нивелирует отклонения, поэтому свободно вращается в любой точке мира.

Гироскоп. Нужны компасы с гироскопом только при водной и воздушной навигации. С ними определяется не магнитный, а истинный северный полюс. Благодаря этому сводится к нулю искажение показаний из-за воздействия электроники. Если не планируется подобных путешествий по воде или воздуху, то не стоит переплачивать.

Барометр, альтиметр и клинометр . Необходимы в компасах для туристов, предпочитающих восхождения в горы. Барометр измеряет давление, показывая предполагаемые изменение погоды; альтиметр измеряет высоту над уровнем моря, а клинометр – вертикальный угол (наклон), позволяя оценить высоту объектов. С компасом, в котором есть барометр, альтиметр и клинометр легко контролировать процесс восхождения, избегая бурь, лавин и других погодных катаклизмов.

Функциональные возможност и. Геологические и армейские компасы обычно бывают продвинутыми и оснащаются подсветкой, увеличительным стеклом, инженерной линейкой, визирем. Выбирая конкретную модель, отталкивайтесь от тех задач, с которыми должен справиться прибор.

Ремешок. Прочный шнурок, при помощи которого компас прикрепляется в удобном месте: на поясе, запястье, рюкзаке и т. д.

Как создавать исполнения и работать с ними

Без нескольких модификаций одной детали — никуда. Создание исполнений позволяет конструкторам экономить время при создании однотипных деталей, а также при оформлении чертежей на эти детали. Возможность работы с исполнениями в КОМПАС­3D появилась давно, однако обновленный интерфейс системы позволяет иначе взглянуть на работу с исполнениями.

Итак, исполнения, как и прежде, можно создать или выбрать из имеющихся с помощью контекстного меню, кликнув на модель в дереве (рис. 16).

Кроме того, доступ к исполнениям осуществляется через одноименную вкладку. В 16­й версии на нее можно было переключиться внизу, в v17 она располагается в верхней части окна Дерево, там же теперь есть и кнопка добавления нового исполнения (рис. 17).

Раньше доступ к работе с исполнениями осуществлялся через Менеджер документа. В свежей версии разработчики решили отказаться от Менеджера документа, и в части исполнений ему на смену пришло окно Управление исполнениями, которое можно открыть с помощью Дерева модели.

Разновидности исполнений

Отвесить пенделя точное описание причин, по которым появилось несколько стандартных вариантов исполнения компасов, шабаш просто. Тот или иной вид конструкции нацелен на совершение определенных задач.

  1. Детские модели для школьников — прибор малехонький, легкий, не обязательно максимально точный.
  2. Геологический компас используется солидарно с картой местности, поэтому выполняется на планшете с увеличительными приборами на чтения мелких обозначений.
  3. Инженерный компас тяжелый, имеет визир ради точной фиксации ориентиров на объект.

Многофункциональные компасы могут содержать целый ряд дополнительных приспособлений, облегчающих ориентирование и решающих специфические задачи.

Ориентирующая коса

Кроме указания на север, полезно перед выходом на тракт рассчитать направление по карте и определить угол отклонения азимута следования с магнитного меридиана. Для фиксации результатов таких расчетов лучшие компасы ради леса имеют две стрелки. Одна показывает магнитный меридиан. А вторая, называемая ориентирующей, в точке выхода получи и распишись маршрут направляется по азимуту пункта прибытия.

Для этого в конструкции устройства предусмотрен фиксирующий режим. После настройки ориентирующая стрелка всегда будет направлена на точку прибытия. Числом ней легче понять, как строить маршрут или точнее думать свое положение на местности.

Оптические линзы

Увеличительные стекла навсегда присутствуют на планшетных устройствах. Они позволяют удобнее работать с картой, преподавать мелкие условные обозначения.

Флуоресцентная разметка

Преимущество светящихся символов держи шкале, а также конце стрелки сложно недооценить. Они позволяют неважный (=маловажный) ошибаться в темноте, в ночное время суток или под проливным рекой, при практически нулевой курсовой видимости.

Клинометр

Сие приспособление всегда имеет инженерный компас. Его задача — пожертвовать угол наклона склона для проектирования земельных работ или других строительных операций возьми местности. Например, обустройства классического или свайного фундамента.

Прицельное радиозеркало

Лучшие компасы для леса всегда имеют небольшое складываемое зеркальце. В нем усиживать сквозное отверстие. Поднимая приспособление в начальное положение, через него осматривают цель, к которому нужно следовать без отклонения от маршрута. Это кровно ускоряет перемещение, так как не требуется часто сверять наводка с показаниями стрелки. Кроме этой основной функции, зеркальце может пойти в ход для подачи сигнала спасателям в случае возникновения непредвиденных событий нате маршруте.

Советы по выбору удобной модели

Самый главный консультация для путешественника, планирующего исследовать удаленные от цивилизации территории, престижно так: всегда нужно иметь запасной план. У мотоцикла или автомобиля может отправиться к праотцам бензин и перестать работать электронный прибор для ориентирования. Общая портулан местности не поможет, если путешественник заблудился. Неожиданные сложности могут проступить у каждого.

Важно! Всегда нужно иметь под рукой запасный аварийный комплект в виде подробных карт местности и точного, не привязанного к источникам энергии, инструмента ориентирования

Автомобили и мотоциклы

Экстремальные мотоциклисты и автомобилисты, путешествующие в соответствии с неизведанным территориям, могут отдать предпочтение электронному прибору. Он самый ясный, а у транспортного средства есть достаточно энергии для его работы. Далее этого, электронный компас никак не реагирует на обилие металла окрест, корпус машины или раму мотоцикла.

Велосипедисты

Велосипедные прогулки, в фолиант числе прокладка трасс для соревнований, обычно происходят вблизи ото существующей инфраструктуры, дорог и населенных пунктов. Поэтому спортсменам стоит ввести компас для спортивного ориентирования жидкостного типа или удобную компактную муляж с классической магнитной механикой. Такой прибор, подвешенный на шейный путлище или зафиксированный на запястье, не отвлекает от движения. Буде не планируется кататься долго, можно взять с собой в дорогу и осуществление электронного типа.

Пешие прогулки

В пешие прогулки, не предусматривающие значительного удаления ото цивилизации, можно взять любой магнитный компас. Даже если предстоит этап по заранее размеченным маршрутам в парке, детская наручная модель способен отличным развлечением для ребенка.

Спорт

Спортивное ориентирование требует специального оснащения. Тут. Ant. там без жидкостного приспособления не обойтись. Именно он позволит лишних слов) проводить изменения и строить маршрут. Кроме этого, устроители спортивных соревнований предумышленно запрещают использование электронных устройств, развивая в участниках способности к ориентированию бери местности.

Почему стоит скачать Компас на андроид?

Специально для таких пользователей было создано приложение, которое называется Компас — скачать на андроид вы можете бесплатно. В нем есть все самые необходимые функции, которые всегда предоставлял обычный компас. Он способен показывать в какой стороне находится север, точно указывает ваш азимут, а также можно настроить его так, что он покажет ваше местоположение. Кроме того, данное приложение сможет предоставить ваши координаты. Его возможности, по сути, ничем не отличаются от стандартного компаса, к которому многие из нас привыкли, однако, теперь это устройство перенесено на ваш смартфон. Визуальная оболочка самого приложения настраивается пользователем очень гибко, так что внешний вид Компаса на андроид может быть абсолютно уникальным. Дизайн самого приложения очень привлекателен и прост, что не может не радовать любителей не только полезных, но еще и красивых приложений. Пользователь самостоятельно может раскрасить внутреннюю оболочку приложения в желаемый цвет.

Среди особенностей хочется отметить возможность добавления всплывающих уведомлений в статусбар, что также очень удобно. Оно позволяет знать всю нужную информацию о своем курсе, работая при этом с другими приложениями параллельно. Пользователю также доступно изменять единицы измерения угла, которые могут быть минутами, градами и градусами. Само приложение невероятно простое в использовании, так что пользоваться им могут даже начинающие пользователи. Еще сама

– удобное навигационное приложение для Андроид. Программа представляет собой копию реального компаса и может быть необходима практически любому пользователю. С ее помощью вы сможете определять точные координаты своего текущего местонахождения, находить направления сторон света и азимуты. Вы можете скачать Компас для Андроид бесплатно без регистрации и смс, и она станет незаменимым помощником для любителей путешествий.

Скриншоты Компас →

  • Высокая точность определения текущих координат пользователя – широты и долготы.
  • Определение направлений сторон света.
  • Компас может определять азимуты.
  • Возможность создания топографических меток на карте, с помощью которых впоследствии можно будет без труда найти нужное место. Также координаты местонахождения пользователя можно при необходимости отправить службам спасения.
  • Сохранение топографических меток на карте до их удаления пользователем.
  • Наличие функции металлоискателя. В этом режиме приложение осуществляет калибровку силы магнитного поля, определяя расстояние до металлических предметов.
  • Простой и красивый интерфейс программы с крупными значками, в котором очень удобно ориентироваться.

Приложение Компас является очень удобным приложением. Для рядового пользователя это приложение может быть и интересной забавой. Приложение не займет много памяти вашего смартфона или планшета, но, безусловно, будет очень полезной и интересной. На этой странице вы можете скачать Компас бесплатно для Андроид по прямой ссылке.

Реалистичность данного компаса действительно заставляет обратить на него особое внимание. Точность позиции после калибровки также не подведет вас в нужный момент

Новая версия этого приложения потерпела ряд важных улучшений, и теперь может гордо называться Smart Compass. Какие именно улучшения он получил вы можете узнать сами, загрузив его на ваш телефон или планшет с Андроид.

Если вы заблудились в незнакомом городе, либо, совершая поход по лесу, то можно не волноваться, если у вас есть замечательная программа, которая позволяет превратить ваше мобильное устройство на базе Андроид в самый настоящий компас. Функционал данной программы позволяет осуществлять весь стандартный набор функций для компаса. Обслуживание компаса осуществляется при помощи спутников GPS, число спутников может доходить до шести. Благодаря этому можно узнать свое направление следования или место положения почти со стопроцентной точностью. Компас для Андроид

Чтобы осуществить настройку компаса необходимо лишь махнуть устройством над головой, то есть сделать в воздухе круговое движение, описывающее восьмерку. Программа настроится самостоятельно, и получить необходимые данные можно будет уже через несколько секунд.

Разновидности компасов

Все приборы для определения месторасположения и направления движения человека на незнакомой местности можно поделить на несколько видов, каждый из которых обладает своими преимуществами и недостатками.

Считается самым точным и отлично подходит для начинающих туристов, поскольку прост в пользовании. Он может быть как базовой модели с минимальным набором функций, так и многофункциональным девайсом (с увеличительным стеклом и другими опциями для дальних путешествий). Какой компас лучше в тайге? Бывалые путешественники отмечают, что лучше брать многофункциональный магнитный прибор.

Также магнитные компасы можно поделить на: механические (простые туристические приборы), военные (с функциями ночного видения), геологический (оснащен опциями для определения слоев пород), гигроскопический (для авиа- и морского транспорта) и астрономический (определяет стороны света по звездам, но не функционирует днем).

Использует данные спутниковой навигации для определения местонахождения. Используется только профессионалами, чаще всего военными подразделениями, поскольку для использования прибора нужно обладать специальными знаниями.

Электронный вид может быть в виде радиокомпаса, который основан на изучении радиоволн. Чаще всего используется в авиационной сфере. Есть также туристический электронный компас, который обладает такими функциями, как время и даже показ видеофильмов, что может пригодиться в дальних путешествиях.

Лучшие армейские компасы

Военным приходится решать множество задач: кроме определения траектории движения на местности, необходимо рассчитывать расстояние до объекта, узнать точный наклон линии рельефа и т. д. Все это предусматривается в военных моделях, отличающихся высокой прочностью и функциональностью.

DC60-1A — многофункциональный прибор

Это лучший военный компас, оснащенный всем необходимым для местоопределения и других расчетов. Внутри имеется откидная шкала клинометра, помогающая вычислить наклон плоскости, и пузырьковый уровень, для самых точных показаний.

Прибор можно крепить к штативу на предусмотренную стандартную резьбу. Корпус очень прочный, потому что вылит из алюминия. Состоит он из двух половинок, соединяющихся мощным петлевым креплением.

  • на крышке находится стекло, выполняющее роль смотрового окна, чтобы видеть показания стрелки не поднимая каждый раз верхнюю часть корпуса;
  • по бокам нарисована шкала в сантиметрах, что облегчает расчет маршрута по карте;
  • крышка надежно закрывается прижимной скобой;
  • циферблат имеет две шкалы в милах и градусах;
  • защита прибора от ударов и брызг;
  • демпфирующая жидкость внутри стабилизирует работу стрелки;
  • циферблат светится в темноте;
  • мелкое деление с шагом в 2 градуса позволяет составлять точные расчеты;
  • на обратной стороне корпуса расположена таблица масштабирования, помогающая определить расстояние до объекта;
  • угломерная шкала встроена в дополнительную крышку;
  • окрашен в зеленый цвет, чтобы не выбиваться из камуфляжного стиля;
  • в комплекте поставляется нейлоновый чехол.
  • масса 200 г уже чувствуется в кармане;
  • неудобно носить на шее;
  • крупные размеры 85х64х32 мм;
  • стоимость от 1950 рублей.

DC602A — для самых суровых условий

Это лучший армейский компас, который рассчитан на самые суровые условия. Его корпус выдерживает температуру от -30 до +70 градусов. Он вылит из алюминия и покрыт зеленой краской. Модель является копией дорогого компаса М73 Francis Barker.

На верхней крышке предусмотрено стеклянное окошко с решеткой, поэтому смотреть на показания можно не открывая прибор. Фиксация крышки осуществляется мощной скобой. Стрелка выполнена в виде диска с четырьмя сторонами света, и она фиксируется боковой кнопкой для облегчения навигации.

  • ударопрочный корпус из алюминия и латуни;
  • фиксатор магнитной стрелки;
  • два шага шкалы на лимбе (1 и 5 градусов);
  • демпфирующая жидкость внутри стабилизирует положение стрелки;
  • прицельная призматическая линза в комплекте, с функцией мушки и целика в раскрытом положении корпуса;
  • вращение стрелки на высококачественном подшипнике обеспечивает быстрое реагирование на магнитное поле и длительную работу;
  • оливковый цвет гармонирует с армейским камуфляжем;
  • нейлоновый чехол снабжен липучкой и креплением на ремень.
  • стоимость от 2300 рублей;
  • масса 230 г;
  • крупные габариты 90х60х35 мм.

Интерфейс системы

Поскольку основной новинкой системы является кардинально изменившийся интерфейс, который обрел не только новый внешний облик, но и иную логику взаимодействия с функционалом системы, предоставляя новые возможности, с него я и начну. Однако новому интерфейсу многие авторы, в том числе и я, уже уделяли достаточно внимания, поэтому теперь я сравню интерфейс v17 с тем, который видел на альфа­ и бета­тестировании.

Как подметили на портале TAdviser, в бета­версии 17­я версия вышла с интерфейсом в стиле «50 оттенков серого». Позволю себе продолжить аллегорию в этом ключе и подмечу, что до своего официального релиза КОМПАС­3D v17 дошел с возможностью переключать внешний вид интерфейса и делать его «на 50 оттенков темнее». Таким образом, я обозначил возможность выбора темы в КОМПАС­3D как светлую или темную (рис. 1 и 2).

В целом выбор цветовой схемы интерфейса стал более гибким по сравнению с первоначальной задумкой, озвученной разработчиками в рамках альфа­тестирования. Пользователи могут выбирать 16 комбинаций цветовых схем, переходя на темное и светлое оформление окна КОМПАС­3D, а также изменяя цвета значков (монохромный либо цветной) и цвет подсветки (бирюза, лиловый, зеленый, оранжевый). Ну а сохранившаяся возможность менять цвет рабочего поля моделей, в том числе добавляя градиентные переходы, позволяет получить собственный индивидуальный облик рабочего пространства. Выделение окна цветом в различных специальных режимах дополнительно усиливает информативность значков режима. Например, выделение окна при отсутствии подключенной лицензии (рис. 3).

Также можно менять цвет линий каркаса при каркасном отображении модели. Например, при темном фоне рабочего поля модели они автоматически инвертируются в белые линии. Мне, например, многие модели со светлым каркасом не понравились, поэтому одна из первых настроек, которую я поменял — линии каркаса. Поскольку в предыдущих версиях КОМПАСа такой возможности не было, приведу скриншот, где эти настройки находятся в 17­й версии. Скриншот сделан в вертикальной ориентации своего монитора, чтобы посмотреть, как ведет себя интерфейс при повороте монитора на 90 градусов (рис. 4).

Можно смело утверждать, что в КОМПАС­3D v17 сделан первый шаг к поддержке многомониторной работы приложения. Таким образом, сейчас в поле дополнительного монитора можно вынести Дерево модели, окно Параметры, а также панели инструментов, расположив их вертикально либо горизонтально. В случае выноса панелей инструментов за пределы специально выделенного для них поля в окне КОМПАС они отображаются упрощенно — только значками, без текстовых пояснений. А панели Дерево модели, Параметры, Библиотеки, Переменные перестают группироваться, образуя вкладки одного окна. Вынос панелей в поле другого монитора, с моей точки зрения, особенно удобен при работе с чертежами, имеющими нестандартный формат, с кратностью, отличной от 1. В таком случае широкий чертеж можно вписать в поля монитора полностью при максимальном масштабе его отображения на экране. Я, например, «длинные» форматы при оформлении чертежей использую достаточно часто, мне это кажется удобным. Привожу скриншот (рис. 5) с моих мониторов с чертежом на листе формата А2Ѕ3. Панели Параметры и Дерево чертежа вынесены в поле соседнего монитора. К слову, я использую два разноформатных монитора.

Внешний вид, безусловно, важен, но в САПР, как и в любом инструменте, главное — функционал. Поэтому дальше речь пойдет в основном только о нем, но всё так же сквозь призму интерфейса. Ведь именно новый интерфейс КОМПАС­3D, благодаря своей гибкости, усиливает возможности, имевшиеся в 16­й версии.

Компас

Ко́мпас (итал.  compassio ; от compassare  — измерять шагами [1] ; на профессиональном жаргоне моряков: компа́с [2] ) — устройство, облегчающее ориентирование на местности путём указания на магнитные полюса Земли и стороны света.

Существуют несколько принципиально различных видов компаса: магнитный компас, гирокомпас, горный компас, астрономический компас, а также компасы, ориентирующиеся на положение искусственных объектов: радиокомпас, спутниковый компас.

Содержание

Магнитный компас

История создания

Компас был изобретён в Китае при династии Сун и использовался для указания направления движения по пустыням (подробнее см. четыре великих изобретения).

В Европе изобретение компаса относят к XII—XIII векам, однако устройство его оставалось очень простым — магнитная стрелка, укреплённая на пробке и опущенная в сосуд с водой. В воде пробка со стрелкой ориентировалась нужным образом. В начале XIV века итальянец Флавио Джойя значительно усовершенствовал компас. Магнитную стрелку он надел на вертикальную шпильку, а к стрелке прикрепил лёгкий круг — картушку, разбитую по окружности на 16 румбов . В XVI веке ввели деление картушки на 32 румба , и коробку со стрелкой стали помещать в кардановом подвесе, чтобы устранить влияние качки корабля на компас. В XVII веке компас снабдили пеленгатором — вращающейся диаметральной линейкой с визирами на концах, укреплённой своим центром на крышке коробки над стрелкой.

Возможная версия истории создания

Самофракийские мистерии предоставляли защиту в море и выдавали поклоняющимся кольца из магнитного железняка. Служили ли эти кольца всего лишь символом духовной связи с божествами либо в качестве компаса, — увы, сказать трудно. Следующая цитата из «Аргонавтики» Аполлона Родосского (III век до н. э.) обретает дополнительный смысл, если предположить, что во время инициации в Самофракийские мистерии посвященных обучали искусству навигации по компасу. «Вечером по предложению Орфея они пристали к Самофракии, острову Электры, дочери Атласа. Он посоветовал им с помощью священной инициации научится чему-то из тайных ритуалов, что помогло бы им с большой уверенностью продолжить свой путь через необъятное море». Сам Аполлон Родосский знал, о чём идет речь, вероятно, потому, что он был инициирован в Самофракийские мистерии, так как дальше Аполлон добавляет, что ему запрещено раскрывать тайну этих мистерий [ источник не указан 323 дня ] .

Древнегреческий учёный Геродот пишет: «Итак, о гипербореях сказано достаточно. Я не хочу ведь упоминать сказание об Абарисе, который, как говорят, также был гипербореем: он странствовал по всей земле со стрелкой в руке…». И хотя 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. То, что для этого прибора не было определенного общепринятого названия в те годы, и авторы вынуждены были описывать этот прибор по разному, говорит о том, что действительно секрет навигации по компасу хранился в строгой тайне и передавался только избранным. Широкому распространению использования компаса, наверное, мешало и то, что намагниченный материал был большой редкостью в то время. Следует добавить, что древние индийцы знали о намагниченном железе, а Ayas-kanta означает на санскрите магнит.

Рассмотрим для примера компас Адрианова. Компас Адрианова состоит из корпуса, в центре которого на острие иглы помещена магнитная стрелка. В разарретированном состоянии стрелки её северный конец (обычно красного цвета) устанавливается приблизительно в направлении на Северный магнитный полюс, а южный — на Южный магнитный полюс. В нерабочем состоянии стрелка закрепляется тормозом (арретиром) Внутри корпуса компаса помещена круговая шкала (лимб) 2, разделённая на 120 делений. Цена одного деления составляет 3°, или 50 малых делений угломера (0—50). Шкала имеет двойную оцифровку. Внутренняя оцифровка нанесена по ходу часовой стрелки от 0 до 360° через 15° (5 делений шкалы). Внешняя оцифровка шкалы нанесена против хода часовой стрелки через 5 больших делений угломера (10 делений шкалы). Для визирования на местные предметы (ориентиры) и снятия отсчетов по шкале компаса на вращающемся кольце компаса закреплено визирное приспособление (мушка и целик) 4 и указатель отсчетов 5.

Принцип действия

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.

Магнитный компас начинает давать неверные значения вблизи магнитов (в частности, вблизи другого компаса), и ферромагнитных (в частности, железных, стальных) предметов.

Электромагнитный компас

Электромагнитный компас является «развёрнутым» электрогенератором, в котором магнитное поле Земли играет роль статора, а одна или несколько рамок с обмотками — ротора. Соотношение напряжений, наводимых в обмотках при движении в магнитном поле, показывает курс, либо одна обмотка устанавливается под заранее заданным углом к продольной оси самолёта или корабля, и для поддержания курса пилоту или рулевому следует рулём направления удерживать стрелку на нуле.

Преимущество электромагнитного компаса перед обычным магнитным — в отсутствии девиации от ферромагнитных деталей транспортного средства, так как они неподвижны относительно обмоток и не наводят в них токов.

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. См. Earth inductor compass.

Гирокомпас

Гирокомпас — прибор, указывающий направление на земной поверхности; в его состав входит один или несколько гироскопов. 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. Обычно гирокомпас применяется как опорное навигационное устройство в судовых рулевых системах с ручным или автоматическим управлением, а также при решении различных задач иного рода, например, для определения точного направления при наводке орудия боевого корабля. Морской гирокомпас, как правило, очень тяжел; в некоторых конструкциях вес гироскопического ротора превышает 25 кг . Для нормальной работы гирокомпаса необходимо устойчивое основание, не испытывающее ускорений и фиксированное относительно земной поверхности, причём скорость его перемещения должна быть пренебрежимо мала по сравнению со скоростью суточного вращения Земли на данной широте.

История создания

Прототип современного гирокомпаса первым создал Герман Аншютц-Кэмпфе (запатентован в 1908), вскоре подобный прибор построил Э. Сперри (запатентован в 1911). В последующие годы разрабатывалось множество гирокомпасов различных модификаций, но наиболее удачные из них принципиально почти не отличались от устройств Аншютца и Сперри [3] . Приборы современной конструкции значительно усовершенствованы по сравнению с первыми моделями; они отличаются высокой точностью и надёжностью и удобнее в эксплуатации.

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, что гирокомпас находится на экваторе, а ось вращения его гироскопа совпадает с направлением запад — восток; она сохраняет свою ориентацию в пространстве в отсутствие воздействия внешних сил. Но Земля вращается, совершая один оборот в сутки. Так как наблюдатель, находящийся рядом, вращается вместе с планетой, он видит, как восточный конец (E) оси гироскопа поднимается, а западный (W) опускается; при этом центр тяжести шара смещается к востоку и вверх (позиция б). Однако сила земного притяжения препятствует такому смещению центра тяжести, и в результате её воздействия ось гироскопа поворачивается так, чтобы совпасть с осью суточного вращения Земли, то есть с направлением север — юг (это вращательное движение оси гироскопа под действием внешней силы называется прецессией). Когда ось гироскопа совпадет с направлением север — юг (N — S, позиция в), центр тяжести окажется в нижнем положении на вертикали и причина прецессии исчезнет. Поставив метку «Север» (N) на то место шара, в которое упирается соответствующий конец оси гироскопа, и, соотнеся ей шкалу с нужными делениями, получают надёжный компас. В реальном гирокомпасе предусмотрены компенсация девиации компаса и поправка на широту места. Действие гирокомпаса зависит от вращения Земли и особенностей взаимодействия ротора гироскопа с его подвесом.

Ориентирование на местности

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.

Компас

Ко́мпас (в профессиональной речи моряков: компа́с) — устройство, облегчающее ориентирование на местности. Существуют три принципиально различных вида компаса: магнитный компас, гирокомпас и электронный компас.

Содержание

Магнитный компас

История создания

Предположительно, компас был изобретён в Китае при династии Сун и использовался для указания направления движения по пустыням (подробнее см. четыре великих изобретения). В Европе изобретение компаса относят к XII—XIII вв., однако устройство его оставалось очень простым — магнитная стрелка, укрепленная на пробке и опущенная в сосуд с водой. В воде пробка со стрелкой ориентировалась нужным образом. В начале XIV в. итальянец Флавио Джойя значительно усовершенствовал компас. Магнитную стрелку он надел на вертикальную шпильку, а к стрелке прикрепил лёгкий круг — картушку, разбитую по окружности на 16 румбов. В XVI в. ввели деление картушки на 32 румба, и коробку со стрелкой стали помещать в кардановом подвесе, чтобы устранить влияние качки корабля на компас. В XVII в. компас снабдили пеленгатором — вращающейся диаметральной линейкой с визирами на концах, укрепленной своим центром на крышке коробки над стрелкой.

Слово «компас», по-видимому, происходит от старинного английского слова compass, означавшего в XIII—XIV вв. «круг».

Рассмотрим для примера компас Адрианова. Компас Адрианова состоит из корпуса, в центре которого на острие иглы помещена магнитная стрелка 3. В разарретированном состоянии стрелки её северный конец устанавливается (не точно) в направлении на Северный магнитный полюс, а южный — на Южный магнитный полюс. В нерабочем состоянии стрелка закрепляется тормозом (арретиром) 6. Внутри корпуса компаса помещена круговая шкала (лимб) 2, разделенная на 120 делений. Цена одного деления составляет 3°, или 50 малых делений угломера (0-50). Шкала имеет двойную оцифровку. Внутренняя оцифровка нанесена по ходу часовой стрелки от 0 до 360° через 15° (5 делений шкалы). Внешняя оцифровка шкалы нанесена против хода часовой стрелки через 5 больших делений угломера (10 делений шкалы). Для визирования на местные предметы (ориентиры) и снятия отсчетов по шкале компаса на вращающемся кольце компаса закреплено визирное приспособление (мушка и целик) 4 и указатель отсчетов 5.

Принцип действия

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.

Электромагнитный компас

Электромагнитный компас является «развёрнутым» электрогенератором, в котором магнитное поле Земли играет роль статора, а одна или несколько рамок с обмотками — ротора. Соотношение напряжений, наводимых в обмотках при движении в магнитном поле, показывает курс, либо одна обмотка устанавливается под заранее заданным углом к продольной оси самолёта или корабля, и для поддержания курса пилоту или рулевому следует рулём направления удерживать стрелку на нуле.

Преимущество электромагнитного компаса перед обычным магнитным — в отсутствии девиации от ферромагнитных деталей транспортного средства, так как они неподвижны относительно обмоток и не наводят в них токов.

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. См. Earth Inductor Compass

Гирокомпас

Гирокомпас — прибор, указывающий направление на земной поверхности; в его состав входит один или несколько гироскопов. 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. Обычно гирокомпас применяется как опорное навигационное устройство в судовых рулевых системах с ручным или автоматическим управлением, а также при решении различных задач иного рода, например, для определения точного направления при наводке орудия боевого корабля. Морской гирокомпас, как правило, очень тяжел; в некоторых конструкциях вес гироскопического ротора превышает 25 кг. Для нормальной работы гирокомпаса необходимо устойчивое основание, не испытывающее ускорений и фиксированное относительно земной поверхности, причем скорость его перемещения должна быть пренебрежимо мала по сравнению со скоростью суточного вращения Земли на данной широте.

История создания

Прототип современного гирокомпаса первым создал Герман Аншютц-Кэмпфе (запатентован в 1908), вскоре подобный прибор построил Э. Сперри (запатентован в 1911). В последующие годы разрабатывалось множество гирокомпасов различных модификаций, но наиболее удачные из них принципиально почти не отличались от устройств Аншютца и Сперри. Приборы современной конструкции значительно усовершенствованы по сравнению с первыми моделями; они отличаются высокой точностью и надежностью и удобнее в эксплуатации.

Устройство

Простейший гирокомпас (не «гидро», так как гидрос — вода) 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, что гирокомпас находится на экваторе, а ось вращения его гироскопа совпадает с направлением запад — восток; она сохраняет свою ориентацию в пространстве в отсутствие воздействия внешних сил. Но Земля вращается, совершая один оборот в сутки. Так как наблюдатель, находящийся рядом, вращается вместе с планетой, он видит, как восточный конец (E) оси гироскопа поднимается, а западный (W) опускается; при этом центр тяжести шара смещается к востоку и вверх (позиция б). Однако сила земного притяжения препятствует такому смещению центра тяжести, и в результате её воздействия ось гироскопа поворачивается так, чтобы совпасть с осью суточного вращения Земли, то есть с направлением север — юг (это вращательное движение оси гироскопа под действием внешней силы называется прецессией). Когда ось гироскопа совпадет с направлением север — юг (N — S, позиция в), центр тяжести окажется в нижнем положении на вертикали и причина прецессии исчезнет. Поставив метку «Север» (N) на то место шара, в которое упирается соответствующий конец оси гироскопа, и, соотнеся ей шкалу с нужными делениями, получают надежный компас. В реальном гирокомпасе предусмотрены компенсация девиации компаса и поправка на широту места. Действие гирокомпаса зависит от вращения Земли и особенностей взаимодействия ротора гироскопа с его подвесом.

Электронный компас

Здесь рассматривается компас, построенный на принципе определения координат через спутниковые системы навигации. Существуют также компасы (так называемые цифровые), использующие в качестве датчика блок магниторезисторов или элементов Холла. Последние представляют собой микроэлектромеханические системы, способные определять своё относительное положение в магнитном поле Земли, в отличие от использующих спутниковый сигнал устройств, которые компасами в классическом смысле не являются, так как представляют собой лишь приборы с индикацией путевого угла в виде компаса.

История создания

История создания электронного компаса тесно связана с системами спутниковой навигации.

Принцип действия

Принцип действия такого компаса весьма прост:

  1. На основании сигналов со спутников определяются координаты приёмника системы спутниковой навигации (и, соответственно, объекта)
  2. Засекается момент времени, в который было сделано определение координат.
  3. Выжидается некоторый интервал времени.
  4. Повторно определяется местоположение объекта.
  5. На основании координат двух точек и размера временного интервала вычисляется вектор скорости движения и из него:
    • направление движения
    • скорость движения
  6. Осуществляется переход к шагу 2.
  • Естественно, если объект не перемещается, направление движения узнать не получится. Исключение составляют достаточно большие объекты (например, самолёты), где есть возможность установить 2 приёмника (например, на концах крыльев). При этом координаты двух точек можно получить сразу, даже если объект неподвижен, и перейти к пункту 5.
  • Ещё одно ограничение обусловлено точностью определения координат спутниковыми системами позиционирования и влияет, главным образом, на тихоходные объекты (пешеходов).

Ориентирование на местности

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.

См. также

Примечания

Литература

  • Компас // Энциклопедический словарь Брокгауза и Ефрона: В 86 томах (82 т. и 4 доп.). — СПб. , 1890—1907.
  • Краснов В. Н. История навигационной техники: Зарождение и развитие технических средств кораблевождения / Институт истории естествознания и техники им. С. И. Вавилова РАН.. — М .: Наука, 2001. — 312 с. — 420 экз.  — ISBN 5-02-013119-9 (в пер.)
  • Коваленко А. П. Приключения путеводной стрелки. — Изд. 2-е. — М .: МАИК «Наука/Интерпериодика», 2001. — 256 с. — 5 000 экз.  — ISBN 5-7846-0068-0 (обл.)

Ссылки

  • Навигация
  • Снаряжение для подводных погружений
  • Инструментарий подводных работ
  • Ориентация

Wikimedia Foundation . 2010 .

Смотреть что такое «Компас» в других словарях:

Компас — получить на Академике актуальный промокод на скидку Home me или выгодно компас купить с дисконтом на распродаже в Home me

компас — а, м. compas (de mer), гол. kompas, ит. compasso. 1. Прибор с намагниченной стрелкой для определения стран света. Сл. 18. Компас есть стрелка помазана магнитом которая на полночь оборачивается. Лекс. вокабулам новым. // Сморгонский Термины 77.… … Исторический словарь галлицизмов русского языка

КОМПАС-3D — Тип САПР Разработчик АСКОН Написана на C++ ОС Windows (XP/Vista) Версия V11 (2009) Сайт … Википедия

Компас-М3 — Производитель … Википедия

Компас-М4 — Производитель … Википедия

КОМПАС — прибор для определения положения данного предмета или направления его движения относительно стран света, с помощью магнитной стрелки, свободно лежащей на острие стержня. Словарь иностранных слов, вошедших в состав русского языка. Павленков Ф.,… … Словарь иностранных слов русского языка

Компас-G5 — Производитель … Википедия

КОМПАС — (Compass) мореходный инструмент, служащий для непрерывного указания в море компасного курса корабля и для определения в случае надобности направлений на различные видимые с корабля земные предметы или небесные светила. К. для мореплавателя… … Морской словарь

компас — и устарелое компас. Ударение компас сохраняется в речи моряков. Ср. у Л. Соболева: «Но флот во многом отличается от армии. обыкновенный рапорт по флотски рапорт, на север указывает компас, во флоте компас» (Капитальный ремонт) … Словарь трудностей произношения и ударения в современном русском языке

КОМПАС — КОМПАС, прибор для ориентировки по странам света, служащий также для указания направленности магнитного поля. Состоит из горизонтально расположенной, подвижной закрепленной намагниченной иглы, которая, поворачиваясь, указывает направление на… … Научно-технический энциклопедический словарь

Компас — Компас снится людям, которые ведут отчаянную борьбу весьма ограниченными средствами. Добиться успеха в такой борьбе достаточно трудно, но зато почетно. Снится вам морской или обычный компас – не важно. Этот сон в любом случае предвещает,… … Большой универсальный сонник

Компас — и рулевое колесо. КОМПАС (немецкое Kompass), прибор, указывающий направление географического или магнитного меридиана; служит для ориентирования относительно сторон горизонта. Различают магнитный, механический, радиокомпас и другие. Старейший… … Иллюстрированный энциклопедический словарь

Компас

Ко́мпас (итал.  compassio ; от compassare  — измерять шагами [1] ; на профессиональном жаргоне моряков: компа́с [2] ) — устройство, облегчающее ориентирование на местности путём указания на магнитные полюса Земли и стороны света.

Существуют несколько принципиально различных видов компаса: магнитный компас, гирокомпас, горный компас, астрономический компас, а также компасы, ориентирующиеся на положение искусственных объектов: радиокомпас, спутниковый компас.

Содержание

Магнитный компас

История создания

Компас был изобретён в Китае при династии Сун и использовался для указания направления движения по пустыням (подробнее см. четыре великих изобретения).

В Европе изобретение компаса относят к XII—XIII векам, однако устройство его оставалось очень простым — магнитная стрелка, укреплённая на пробке и опущенная в сосуд с водой. В воде пробка со стрелкой ориентировалась нужным образом. В начале XIV века итальянец Флавио Джойя значительно усовершенствовал компас. Магнитную стрелку он надел на вертикальную шпильку, а к стрелке прикрепил лёгкий круг — картушку, разбитую по окружности на 16 румбов . В XVI веке ввели деление картушки на 32 румба , и коробку со стрелкой стали помещать в кардановом подвесе, чтобы устранить влияние качки корабля на компас. В XVII веке компас снабдили пеленгатором — вращающейся диаметральной линейкой с визирами на концах, укреплённой своим центром на крышке коробки над стрелкой.

Возможная версия истории создания

Самофракийские мистерии предоставляли защиту в море и выдавали поклоняющимся кольца из магнитного железняка. Служили ли эти кольца всего лишь символом духовной связи с божествами либо в качестве компаса, — увы, сказать трудно. Следующая цитата из «Аргонавтики» Аполлона Родосского (III век до н. э.) обретает дополнительный смысл, если предположить, что во время инициации в Самофракийские мистерии посвященных обучали искусству навигации по компасу. «Вечером по предложению Орфея они пристали к Самофракии, острову Электры, дочери Атласа. Он посоветовал им с помощью священной инициации научится чему-то из тайных ритуалов, что помогло бы им с большой уверенностью продолжить свой путь через необъятное море». Сам Аполлон Родосский знал, о чём идет речь, вероятно, потому, что он был инициирован в Самофракийские мистерии, так как дальше Аполлон добавляет, что ему запрещено раскрывать тайну этих мистерий [ источник не указан 323 дня ] .

Древнегреческий учёный Геродот пишет: «Итак, о гипербореях сказано достаточно. Я не хочу ведь упоминать сказание об Абарисе, который, как говорят, также был гипербореем: он странствовал по всей земле со стрелкой в руке…». И хотя 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. То, что для этого прибора не было определенного общепринятого названия в те годы, и авторы вынуждены были описывать этот прибор по разному, говорит о том, что действительно секрет навигации по компасу хранился в строгой тайне и передавался только избранным. Широкому распространению использования компаса, наверное, мешало и то, что намагниченный материал был большой редкостью в то время. Следует добавить, что древние индийцы знали о намагниченном железе, а Ayas-kanta означает на санскрите магнит.

Рассмотрим для примера компас Адрианова. Компас Адрианова состоит из корпуса, в центре которого на острие иглы помещена магнитная стрелка. В разарретированном состоянии стрелки её северный конец (обычно красного цвета) устанавливается приблизительно в направлении на Северный магнитный полюс, а южный — на Южный магнитный полюс. В нерабочем состоянии стрелка закрепляется тормозом (арретиром) Внутри корпуса компаса помещена круговая шкала (лимб) 2, разделённая на 120 делений. Цена одного деления составляет 3°, или 50 малых делений угломера (0—50). Шкала имеет двойную оцифровку. Внутренняя оцифровка нанесена по ходу часовой стрелки от 0 до 360° через 15° (5 делений шкалы). Внешняя оцифровка шкалы нанесена против хода часовой стрелки через 5 больших делений угломера (10 делений шкалы). Для визирования на местные предметы (ориентиры) и снятия отсчетов по шкале компаса на вращающемся кольце компаса закреплено визирное приспособление (мушка и целик) 4 и указатель отсчетов 5.

Принцип действия

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.

Магнитный компас начинает давать неверные значения вблизи магнитов (в частности, вблизи другого компаса), и ферромагнитных (в частности, железных, стальных) предметов.

Электромагнитный компас

Электромагнитный компас является «развёрнутым» электрогенератором, в котором магнитное поле Земли играет роль статора, а одна или несколько рамок с обмотками — ротора. Соотношение напряжений, наводимых в обмотках при движении в магнитном поле, показывает курс, либо одна обмотка устанавливается под заранее заданным углом к продольной оси самолёта или корабля, и для поддержания курса пилоту или рулевому следует рулём направления удерживать стрелку на нуле.

Преимущество электромагнитного компаса перед обычным магнитным — в отсутствии девиации от ферромагнитных деталей транспортного средства, так как они неподвижны относительно обмоток и не наводят в них токов.

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. См. Earth inductor compass.

Гирокомпас

Гирокомпас — прибор, указывающий направление на земной поверхности; в его состав входит один или несколько гироскопов. 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. Обычно гирокомпас применяется как опорное навигационное устройство в судовых рулевых системах с ручным или автоматическим управлением, а также при решении различных задач иного рода, например, для определения точного направления при наводке орудия боевого корабля. Морской гирокомпас, как правило, очень тяжел; в некоторых конструкциях вес гироскопического ротора превышает 25 кг . Для нормальной работы гирокомпаса необходимо устойчивое основание, не испытывающее ускорений и фиксированное относительно земной поверхности, причём скорость его перемещения должна быть пренебрежимо мала по сравнению со скоростью суточного вращения Земли на данной широте.

История создания

Прототип современного гирокомпаса первым создал Герман Аншютц-Кэмпфе (запатентован в 1908), вскоре подобный прибор построил Э. Сперри (запатентован в 1911). В последующие годы разрабатывалось множество гирокомпасов различных модификаций, но наиболее удачные из них принципиально почти не отличались от устройств Аншютца и Сперри [3] . Приборы современной конструкции значительно усовершенствованы по сравнению с первыми моделями; они отличаются высокой точностью и надёжностью и удобнее в эксплуатации.

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, что гирокомпас находится на экваторе, а ось вращения его гироскопа совпадает с направлением запад — восток; она сохраняет свою ориентацию в пространстве в отсутствие воздействия внешних сил. Но Земля вращается, совершая один оборот в сутки. Так как наблюдатель, находящийся рядом, вращается вместе с планетой, он видит, как восточный конец (E) оси гироскопа поднимается, а западный (W) опускается; при этом центр тяжести шара смещается к востоку и вверх (позиция б). Однако сила земного притяжения препятствует такому смещению центра тяжести, и в результате её воздействия ось гироскопа поворачивается так, чтобы совпасть с осью суточного вращения Земли, то есть с направлением север — юг (это вращательное движение оси гироскопа под действием внешней силы называется прецессией). Когда ось гироскопа совпадет с направлением север — юг (N — S, позиция в), центр тяжести окажется в нижнем положении на вертикали и причина прецессии исчезнет. Поставив метку «Север» (N) на то место шара, в которое упирается соответствующий конец оси гироскопа, и, соотнеся ей шкалу с нужными делениями, получают надёжный компас. В реальном гирокомпасе предусмотрены компенсация девиации компаса и поправка на широту места. Действие гирокомпаса зависит от вращения Земли и особенностей взаимодействия ротора гироскопа с его подвесом.

Ориентирование на местности

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.

КОМПАС

КОМПАС, 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.

МАГНИТНОЕ ПОЛЕ ЗЕМЛИ

 © DeA Picture Library/G. Dagli Orti ИСПАНСКИЙ МОРСКОЙ КОМПАС, 1853

Картушка компаса.

Для определения направлений в компасе имеется картушка (рис. 1) – круговая шкала с 360 делениями (соответствующими одному угловому градусу каждое), размеченными так, что отсчет ведется от нуля по часовой стрелке. Направлению на север (норд, N, или С) обычно соответствует 0 ° , на восток (ост, O, E, или В) – 90 ° , на юг (зюйд, S, или Ю) – 180 ° , на запад (вест, W, или З) – 270 ° . Это главные компасные румбы (страны света). Между ними расположены «четвертные» румбы: норд-ост, или С-В (45 ° ), зюйд-ост, или Ю-В (135 ° ), зюйд-вест, или Ю-З (225 ° ) и норд-вест, или С-З (315 ° ). Между главными и четвертными расположены 16 «основных» румбов, таких, как норд-норд-ост и норд-норд-вест (некогда было еще 16 румбов, таких, как «норд-тень-вест», называвшихся просто румбами).

МАГНИТНЫЙ КОМПАС

Принцип действия.

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 (рис. 2) 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.

Жидкостный компас, или компас с плавающей картушкой, – это самый точный и стабильный из всех магнитных компасов. Он часто применяется на морских судах и потому называется судовым. Конструкции такого компаса разнообразны; в типичном варианте он представляет собой наполненный жидкостью «котелок» (рис. 3), в котором на вертикальной оси закреплена алюминиевая картушка. По разные стороны от оси к картушке снизу прикреплены пара или две пары магнитов. В центре картушки имеется полый полусферический выступ – поплавок, ослабляющий нажим на опору оси (когда котелок наполнен компасной жидкостью). Ось картушки, пропущенная через центр поплавка, опирается на каменный подпятник, изготовляемый обычно из синтетического сапфира. Подпятник закреплен на неподвижном диске с «курсовой чертой». В нижней части котелка имеются два отверстия, через которые жидкость может переливаться в расширительную камеру, компенсируя изменения давления и температуры.

Картушка плавает на поверхности компасной жидкости. Жидкость, кроме того, успокаивает колебания картушки, вызываемые качкой. Вода не годится для судового компаса, так как она замерзает. Используется смесь 45% этилового спирта с 55% дистиллированной воды, смесь глицерина с дистиллированной водой либо высокочистый нефтяной дистиллят.

Котелок компаса отлит из бронзы и снабжен стеклянным колпаком с уплотнением, исключающим возможность протечки. В верхней части котелка закреплено азимутное, или пеленгаторное, кольцо. Оно позволяет определять направление на различные объекты относительно курса судна. Котелок компаса закреплен в своем подвесе на внутреннем кольце универсального (карданного) шарнира, в котором он может свободно поворачиваться, сохраняя горизонтальное положение, в условиях качки.

Котелок компаса закрепляется так, что его специальная стрелка или метка, называемая курсовой, либо черная линия, называемая курсовой чертой, указывает на нос судна. При изменении курса судна картушка компаса удерживается на месте магнитами, неизменно сохраняющими свое направление север – юг. По смещению курсовой метки или черты относительно картушки можно контролировать изменения курса.

 © DeA Picture Library ЖИДКОСТНЫЙ КОМПАС

ПОПРАВКА КОМПАСА

Поправкой компаса называется отклонение его показаний от истинного норда (севера). Ее причины – девиация магнитной стрелки и магнитное склонение.

Девиация.

Компас показывает на т.н. компасный, а не на магнитный норд (северный магнитный полюс), и соответствующая угловая разность направлений называется девиацией. Она обусловлена наличием местных магнитных полей, налагающихся на магнитное поле Земли. Местное магнитное поле могут создавать корпус судна, груз, крупные массы железных руд, расположенные неподалеку от компаса, и другие объекты. Правильное направление получают, учитывая в показаниях компаса поправку на девиацию.

Судовой магнетизм.

Местные магнитные поля, создаваемые корпусом судна и охватываемые понятием судового магнетизма, делятся на переменные и постоянные. Переменный судовой магнетизм наводится в стальном корпусе судна магнитным полем Земли. Напряженность переменного судового магнетизма изменяется в зависимости от курса судна и от географической широты. Постоянный судовой магнетизм наводится в процессе постройки судна, когда под влиянием вибрации, вызываемой, например, операциями клепки, стальная обшивка становится постоянным магнитом. Напряженность и полярность (направление) постоянного судового магнетизма зависят от местоположения (широты) и ориентации корпуса судна в период его сборки. Постоянный магнетизм частично теряется после спуска судна на воду и после того, как оно побывает в бурном море. Кроме того, он несколько изменяется в процессе «старения» корпуса, но его изменения существенно уменьшаются после эксплуатации судна в течение года.

Судовой магнетизм можно разложить на три взаимно перпендикулярные компоненты: продольную (относительно судна), поперечную горизонтальную и поперечную вертикальную. Отклонения магнитной стрелки, обусловленные судовым магнетизмом, корректируют, помещая возле компаса постоянные магниты, параллельные этим компонентам.

Нактоуз.

Судовой компас обычно устанавливается в универсальном шарнире на специальной подставке, называемой нактоузом (рис. 4). Нактоуз жестко и надежно прикрепляется к палубе судна, обычно на средней линии последнего. На нактоузе устанавливаются также магниты, компенсирующие влияние судового магнетизма, и закрепляется защитный колпак для компаса с внутренним осветителем картушки. Ранее нактоуз выполнялся в виде резной фигуры из дерева, но на современных судах это просто цилиндрический стенд.

Магнитное склонение.

Магнитное склонение – это угловая разница между магнитным и истинным нордом, обусловленная тем, что магнитный северный полюс Земли смещен на 2100 км относительно истинного, географического.

Карта склонений.

Магнитное склонение изменяется по времени и от точки к точке на земной поверхности. В результате измерений магнитного поля Земли получены карты склонения, которые дают величину магнитного склонения и скорость его изменения в разных районах. Контуры нулевого магнитного склонения на таких картах, исходящие из северного магнитного полюса, называются агоническими линиями или агонами, а контуры равного магнитного склонения – изогоническими или изогонами.

Учет поправки компаса.

В настоящее время находит применение целый ряд разных способов учета поправки компаса. Все они одинаково хороши, а потому достаточно привести для примера лишь один, принятый в ВМС США. Девиации и магнитные склонения к востоку считаются положительными, а к западу – отрицательными. Вычисления производят по следующим формулам:

Магн. напр. = Комп. напр. + Девиация,

Комп. напр. = Магн. напр. + Склонение.

Кожухов В.П. и др. Магнитные компасы. М., 1981
Нечаев П.А., Григорьев В.В. Магнитно-компасное дело. М., 1983
Дегтерев Н.Д. Стрелочные магнитные компасы. Л., 1984

Источники:

https://armma.ru/kompas-39/
https://wiki2.info/%D0%9A%D0%BE%D0%BC%D0%BF%D0%B0%D1%81
https://dic.academic.ru/dic.nsf/ruwiki/22174
https://wiki2.net/%D0%9A%D0%BE%D0%BC%D0%BF%D0%B0%D1%81
https://www.krugosvet.ru/enc/geografiya/kompas

Виды компасов и их описание с фото

Добавить комментарий

Adblock
detector
Рейтинг@Mail.ru