Магнитен компас: описание, принцип на работа и устройство

Трудно е да се нарече по-често и популярно навигационно устройство, отколкото компас. Много се запознаят с този инструмент на пътника в детството, като правят първите походи в живота си. Но не всеки е запознат с неговия принцип на действие и технически характеристики. И въпреки че днес има все повече и повече алтернативни устройства, класическият магнитен компас, който се използва от геолози, туристи и любители на екстремните спортове, все още се търси.

Устройство на устройството

Функционалната основа на всеки компас от този тип е чувствителен елемент под формата на карта. Това е магнитно устройство с месингова поплавък, горивна камера и елемент от джантата, който фиксира панел със степенна скала. Стрелките на магнитния компас са интегрирани в месинговите канали - системата обикновено се формира от шест елемента, които са разположени по двойки и симетрично една спрямо друга. Централната част на устройството е долната част на поплавъка с конус, чийто връх служи като основа за пещта ахат. Заслужава да се отбележи, че работата на магнитните системи може да бъде различна - течност и стрела, което води до други характеристики на дизайна.

Принцип на действие

В устройството, което е предназначено да обозначава полюса, задължително се осигурява основна ориентация. От нея вземете доклада всички други посоки. Показалецът е линията, която свързва южния и северния полюс. Точно по този контур и минава магнитната пръчка. Между другото, той може да бъде поставен в спряно състояние и по подразбиране ще се фокусира върху тази линия. Това се дължи на факта, че магнитното поле на компаса в естествен режим се контролира от въртяща се двойка магнитни сили на Земята. Стрела се използва като пръчка, която служи за визуално измерване на посоките по скала на градуса.

вид

Както вече споменахме, разграничете превключвателя и течните устройства, работещи на магнитна основа. Най-използваните модели от първия тип. Това са преносими портативни устройства, които използват магнитна тънка стрелка. Тя се намира свободно в средата на вертикалната ос и се движи без препятствия хоризонтално. Краят на стрелката в северната част е маркиран, а при коаксиално свързване с него е монтирана бобина. В процеса на измерване устройството може да се държи в ръце или на специална основа на статив.

Течен магнитен компас е снабден с плаващ чувствителен елемент. Той има по-точен принцип на измерване в сравнение с аналоговия аналог. Такива устройства също се наричат ​​кораби, тъй като се използват от моряци. Проектите на течните компаси са разнообразни. Класическият вариант е така нареченият "пот" с алуминиева серпентина, фиксирана по вертикалната ос. На различни страни спрямо нея са фиксирани двойки магнити, а в централната част - поплавъкът. В зависимост от силите, които компенсират налягането или температурата, течността преминава в конюгатната камера, контролирайки показанията на инструмента.

Отклонение от компаса

Въздействието на магнитното поле може да бъде повлияно от външни метални елементи. Това явление е особено преобладаващо на кораби, чиято обвивка от момента на строежа придобива изразени магнитни свойства. Съответно, заобикалящият дизайн на компаса може да наруши неговото свидетелство, което ще осигури ефекта на отклонението. Критичното въздействие води до отклонение на стрелката от меридиана. Това се случва, ако устройството е засегнато не само от магнитни сили, но и от електрически ток. Потребителите често записват отклонението, което се проявява под формата на образуван ъгъл на равнината между истинския хоризонт и посочения меридиан. Има няколко вида отклонения. Ако се наблюдава, че северната част на меридиана има отклонение от истинската посока на изток, тогава съответно отклонението на магнитния компас ще се нарича гръбнака. В случай на отклонение на западната страна - пратеникът. Значителното отклонение създава трудности за навигатора, което налага възстановяване на първоначалната работа на устройството. Тази задача се решава чрез изкуственото създаване на сили, които компенсират отклонението. За да направите това, първоначално подготвени метални пръти, които облицовани устройството.

Какво е магнитна деклинация?

Отчасти поради отклонението на отклонението от истинските показания на компаса, което е белязано от ъгловата разлика между тази и тази на Норд. Налице е деклинация поради причината, че магнитният полюс в северната част е изместен с 2100 км спрямо истинския географски обхват. Степента на деклиниране може да варира в зависимост от времето и позицията на точка на земната повърхност. Практическите проучвания на това явление в момента ни позволяват да формираме карта, на която са показани корекционните стойности под формата на изотонични линии. От друга страна, магнитното отклонение на компаса също трябва да бъде ориентирано към контурите на агона, които показват истинските северни полюси.

Корекция на устройството

Не във всички случаи е възможно да се елиминират и дори да се минимизират отрицателните ефекти върху компаса, причинявайки различни видове отклонения. Следователно изходът е изменение на работата на компаса, при което се прави изкуствено компенсиране въз основа на величината на отклонението. Основната задача на потребителя е да определи степента на изкривяване. Универсалната корекция на магнитния компас в случай на деклинация се извършва с корекция плюс и минус. Първият вариант се прилага, ако говорим за отклонение на изток, а вторият метод за корекция - ако има вековно отклонение.

Поддръжка на инструмента

Ако не се наблюдават смущения от трета страна и няма причина да се елиминира отклонението, неправилната работа на устройството може да означава неизправност. В този случай е необходимо да се извърши цялостен преглед на конструкцията на устройството, почистване на работните му елементи и проверка на пълнителя. Специално внимание се отделя на външните части и на саксията. Те трябва да се почистват с мека кърпа с минимални вибрации за чувствителен пълнеж. Ако планирате да оставите магнитния компас за дълъг период на съхранение, неговите повърхности са покрити със защитен лубрикант за консервиране. Качеството на работа на осветителните елементи също се проверява, ако те са предвидени в проекта. Ако устройството има електрически връзки за захранване на спомагателните работни компоненти, трябва да се оцени качеството на изолацията на кабелите.

Предимства на моделите на магнитния компас

Въпреки принципа на остаряване, тези устройства продължават да се използват в един и същ морски транспорт. Техните силни страни включват не само висока точност, но и надеждност. В допълнение, съвременните версии на устройства придобиват всички нови свойства и подобряват основните характеристики. Това се отнася предимно за техническата и структурната част, фокусирана върху дългосрочната експлоатация. Разбира се, електронните модели също са снабдени с високоякостни, устойчиви калъфи, а също и с компактни размери. Но магнитният компас в процеса на работа не зависи от метеорологичните явления и енергийните доставки. Единственото условие за поддържане на правилното функциониране се свежда до висококачествена настройка за настройка с изменението и поддръжката.

В заключение

Използването на магнит като чувствителен елемент в навигационните системи не само не се превръща в нещо минало, но и придобива нови форми на приложение. Компасът като средство за обработка на сигнали и демонстрация на доказателства е наистина остарял, но вместо това идват цифрови устройства. Така, с помощта на магнитни сензори и специални приложения в съвременните смартфони, части от света могат да бъдат открити дори и без интернет. В същото време един компас без магнитен сензор в мобилно устройство може да работи с свързана GPS сателитна връзка, но това е съвсем различен принцип на работа. Физическият случай на самото устройство продължава да бъде от значение в области, където са поставени високи изисквания към защитата на устройството. Няколко слоя изолация, удароустойчиво стъкло и гумирани подложки за удобно захващане са от първостепенно значение, на което пътуващите, ловците и навигаторите обръщат внимание. Очевидно в дивите и сурови условия на работа един добър класически компас не може да бъде заменен нито със смартфон със сензори, нито с друга навигационна електроника.