Magnetski kompas: opis, princip rada i uređaj

10. 5. 2019.

Teško je nazvati uobičajeniji i popularniji navigacijski uređaj od kompasa. Mnogi se upoznaju s ovim alatom putnika u djetinjstvu, čineći prve šetnje u njihovim životima. Ali nisu svi upoznati s njegovim načelom rada i tehničkim karakteristikama. I premda je danas sve više i više alternativnih uređaja, klasični magnetski kompas, koji koriste geolozi, turisti i ljubitelji ekstremnih sportova, još uvijek je tražen.

magnetni kompas

Uređaj uređaja

Funkcionalna osnova bilo kojeg kompasa ove vrste je osjetljivi element u obliku kartice. Radi se o magnetskom uređaju s mjedenim plutačem, ložištem i elementom naplatka, koji pričvršćuje ploču s stupnjevima. Strelice magnetskog kompasa integrirane su u mjedene žljebove - sustav je obično sastavljen od šest elemenata, koji su postavljeni u parovima i simetrično međusobno. Središnji dio uređaja je donji dio plovka s konusom, čiji vrh služi kao osnova za peć za agate. Važno je napomenuti da performanse magnetskih sustava mogu biti različite - tekuće i strijela, što dovodi do drugih značajki dizajna.

Načelo djelovanja

magnetska igla kompasa

U uređaju, koji je namijenjen za označavanje stupa, nužno je osigurana osnovna orijentacija. Od nje uzima izvješće u svim drugim smjerovima. Pokazivač je crta koja povezuje južni i sjeverni pol. Samo uz tu konturu i prolazi magnetni štap. Usput, može se postaviti u obustavljenom stanju i po defaultu će se fokusirati na ovu liniju. To je zbog činjenice da se magnetsko polje kompasa u prirodnom modu kontrolira rotirajućim parom magnetskih sila Zemlje. Strelica se koristi kao štap, koji služi za vizualno mjerenje smjera duž skale.

vrsta

Kao što je već spomenuto, razlikuju se sklopke i tekući uređaji koji rade na magnetskoj bazi. Najčešće korišteni modeli prvog tipa. To su ručni prijenosni uređaji koji koriste magnetsku tanku strelicu. Slobodno se nalazi na sredini vertikalne osi i horizontalno se kreće bez prepreka. Kraj strelice na sjevernom dijelu je označen, au koaksijalnoj konjugaciji s njim ugrađen je svitak. U procesu mjerenja uređaj se može držati u rukama ili na posebnom postolju za stativ.

Tekući magnetni kompas ima plutajući osjetni element. On ima preciznije mjerno načelo u usporedbi s analognim analogom. Takvi se uređaji nazivaju i brodovi, jer ih koriste pomorci. Dizajn tekućih kompasa je različit. Klasična inačica je tzv. "Lonac" s aluminijskim svitkom pričvršćenim na vertikalnu os. Na različitim stranama u odnosu na to su fiksni parovi magneta, au središnjem dijelu - plovak. Ovisno o silama koje kompenziraju tlak ili temperaturu, tekućina ulazi u konjugiranu komoru, kontrolirajući očitanja instrumenta.

kompas bez magnetskog senzora

Odstupanje od kompasa

Na utjecaj magnetskog polja mogu utjecati vanjski metalni elementi. Ovaj fenomen je osobito prisutan na brodovima, čije obloge od trenutka izgradnje dobivaju izražene magnetske osobine. Sukladno tome, dizajn kompasa koji ga okružuje može iskriviti njegovo svjedočanstvo, što će osigurati učinak odstupanja. Kritični udar dovodi do odstupanja strelice od meridijana. To se događa ako na uređaj ne djeluju samo magnetske sile, nego i električna struja. Korisnici često bilježe odstupanje, koje se očituje u obliku oblikovanog kuta ravnine između pravog horizonta i navedenog meridijana. Postoji nekoliko vrsta odstupanja. Ako se primijeti da sjeverni dio meridijana ima odstupanje od pravog smjera prema istoku, tada će se, prema tome, odstupanje magnetskog kompasa nazvati kralježnica. U slučaju odstupanja na zapadnoj strani - glasnik. Značajna odstupanja stvaraju poteškoće za navigatora, što zahtijeva vraćanje početnog rada uređaja. Taj se zadatak rješava umjetnim stvaranjem sila koje kompenziraju odstupanje. Da biste to učinili, u početku pripremili metalne šipke, koje su postrojile uređaj.

Što je magnetska deklinacija?

odstupanje magnetskog kompasa

Djelomično zbog odstupanja odstupanja od pravih pokazatelja kompasa, što je obilježeno kutnom razlikom između ovog i ovog Norda. Postoji deklinacija iz razloga što je magnetni pol u sjevernom dijelu pomaknut za 2100 km u odnosu na pravi zemljopisni. Stupanj deklinacije može varirati ovisno o vremenu i položaju točke na zemljinoj površini. Praktične studije ovog fenomena u ovom trenutku omogućile su nam da formiramo kartu na kojoj su vrijednosti korekcije prikazane u obliku izotoničnih linija. S druge strane, magnetska deklinacija kompasa također bi trebala biti orijentirana prema konturama agona koje pokazuju pravi sjeverni pol.

Korekcija uređaja

U svim slučajevima moguće je eliminirati i čak minimizirati negativne učinke na kompas, uzrokujući različite vrste odstupanja. Dakle, izlaz je izmjena rada kompasa, u kojoj se vrši umjetna kompenzacija uzimajući u obzir vrijednost odstupanja. Glavni zadatak korisnika je odrediti stupanj izobličenja. Univerzalna korekcija magnetskog kompasa u slučaju deklinacije vrši se korekcijom plus i minus. Prva opcija vrijedi ako govorimo o odstupanju na istok, a drugu metodu korekcije - ako postoji časna deklinacija.

kompas magnetskog polja

Održavanje instrumenata

Ako se ne poštuju smetnje treće strane i nema razloga za uklanjanje deklinacije, tada nepravilna uporaba uređaja može ukazivati ​​na njegovu neispravnost. U tom slučaju potrebno je izvršiti sveobuhvatan pregled konstrukcije uređaja, očistiti njegove radne elemente i provjeriti tekuće punilo. Posebna pozornost posvećena je vanjskim dijelovima i loncu. Obrišite ih mekanom krpom s minimalnim vibracijama za osjetljivo punjenje. Ako planirate ostaviti magnetski kompas za dugo vrijeme skladištenja, njegove površine su prekrivene zaštitnim mazivom za očuvanje. Provjerava se i kvaliteta rada elemenata rasvjete, ako je to predviđeno projektom. Ako uređaj ima električne spojeve za napajanje pomoćnih radnih komponenti, treba ocijeniti kvalitetu izolacije ožičenja.

Prednosti modela magnetskog kompasa

magnetska deklinacija kompasa

Unatoč principu starenja, takvi se uređaji i dalje koriste u istom pomorskom prometu. Njihove snage uključuju ne samo visoku točnost, već i pouzdanost. Osim toga, moderne verzije uređaja stječu sva nova svojstva i poboljšavaju osnovne performanse. To se prije svega odnosi na tehnički i strukturni dio, koji se fokusira na dugoročni rad. Naravno, elektronički modeli imaju i čvrste, otporne kutije, a također i kompaktne dimenzije. Ali magnetski kompas u procesu rada ne ovisi o vremenskim pojavama i opskrbi energijom. Jedini uvjet za održavanje ispravnih performansi svodi se na visokokvalitetne performanse tuninga s izmjenama i održavanjem.

U zaključku

korekcija magnetskog kompasa

Korištenje magneta kao osjetljivog elementa u navigacijskim sustavima ne samo da ne postaje stvar prošlosti, nego također stječe nove oblike primjene. Kompas kao sredstvo obrade signala i demonstracije dokaza je stvarno zastario, ali umjesto toga dolaze digitalni uređaji. Dakle, uz pomoć magnetskih senzora i posebnih aplikacija u modernim pametnim telefonima, dijelovi svijeta mogu se otkriti i bez interneta. Istodobno, kompas bez magnetskog senzora u mobilnom uređaju može raditi s povezanom GPS satelitskom vezom, ali to je potpuno drugačiji princip rada. Fizički slučaj samog uređaja i dalje je relevantan u područjima gdje se postavljaju visoki zahtjevi za zaštitu uređaja. Nekoliko slojeva izolacije, staklo otporno na udarce i gumirani jastučići za udobno držanje su od najveće važnosti na koje putnici, lovci i navigatori obraćaju pozornost. Očito, u divljim i teškim uvjetima rada, dobar klasični kompas ne može se zamijeniti ni pametnim telefonom sa senzorima ili drugom navigacijskom elektronikom.