Magnetni kompas: opis, princip delovanja in naprava

Težje je imenovati bolj običajno in priljubljeno navigacijsko napravo kot kompas. Mnogi se seznanijo s tem orodjem popotnika v otroštvu, s čimer opravijo prve pohode v njihovem življenju. Vendar vsi ne poznajo njegovega načela delovanja in tehničnih lastnosti. In čeprav je danes vedno več alternativnih naprav, je klasični magnetni kompas, ki ga uporabljajo geologi, turisti in ljubitelji ekstremnih športov, še vedno v povpraševanju.

Naprava naprave

Funkcionalna osnova vsakega kompasa te vrste je občutljiv element v obliki kartice. Gre za magnetno napravo z medeninastim floatom, kuriščem in obročnim elementom, ki fiksira ploščo z merilno stopnjo. Puščice magnetnega kompasa so integrirane v medeninaste utore - sistem je običajno sestavljen iz šestih elementov, ki so postavljeni v parih in simetrično glede na drug drugega. Osrednji del naprave je spodnji del plovca s stožcem, katerega vrh služi kot osnova za peči ahata. Treba je omeniti, da je zmogljivost magnetnih sistemov lahko različna - tekočina in puščica, kar vodi do drugih oblikovnih značilnosti.

Načelo delovanja

V napravi, ki je namenjena označevanju droga, je nujno zagotovljena osnovna usmeritev. Od nje sprejema poročilo o vseh drugih smereh. Kazalec je črta, ki povezuje južni in severni pol. Samo vzdolž te konture in prehaja magnetno palico. Mimogrede, lahko se postavi v stanje mirovanja in se privzeto osredotoči na to vrstico. To je posledica dejstva, da magnetno polje kompasa v naravnem načinu nadzoruje rotacijski par zemeljskih magnetnih sil. Kot palica se uporablja puščica, ki služi za vizualno merjenje smeri vzdolž merilne lestvice.

Sorte

Kot smo že omenili, ločite stikalne in tekoče naprave, ki delujejo na magnetni podlagi. Najpogosteje uporabljeni modeli prve vrste. To so ročne prenosne naprave, ki uporabljajo magnetno tanko puščico. Prosto se nahaja na sredini navpične osi in se premika brez ovir vodoravno. Konec puščice na severnem delu je označen, pri koaksialni konjugaciji pa je nameščena tuljava. V procesu merjenja lahko napravo držite v rokah ali na posebnem stojalu.

Tekoči magnetni kompas ima plavajoči zaznavni element. Ima natančnejši princip merjenja v primerjavi z analognim analogom. Takšne naprave se imenujejo tudi ladje, saj jih uporabljajo pomorščaki. Modeli tekočih kompasov so različni. Klasična izvedba je tako imenovana "lonec" z aluminijasto tuljavo, pritrjeno na navpično os. Na različnih straneh so glede na to fiksni pari magnetov, v osrednjem delu pa plovec. Glede na sile, ki kompenzirajo tlak ali temperaturo, tekočina prehaja v konjugirano komoro in tako nadzira odčitke instrumenta.

Odstopanje kompasa

Na učinek magnetnega polja lahko vplivajo zunanji kovinski elementi. Ta pojav je še posebej razširjen na ladjah, katerih plašč od trenutka gradnje pridobi izrazite magnetne lastnosti. V skladu s tem lahko obliko kompasa, ki obkroža, izkrivlja njegovo pričevanje, kar bo zagotovilo učinek odstopanja. Kritični vpliv vodi do odstopanja puščice od poldnevnika. To se zgodi, če na napravo vplivajo ne samo magnetne sile, temveč tudi električni tok. Uporabniki pogosto zabeležijo odstopanje, ki se kaže v obliki oblikovanega kota ravnine med resničnim obzorjem in določenim poldnevnikom. Obstaja več vrst odstopanj. Če opazimo, da ima severni del poldnevnika odstopanje od prave smeri proti vzhodu, se bo torej odstopanje magnetnega kompasa imenovalo hrbtenica. V primeru odstopanja na zahodni strani - sel. Pomembno odstopanje povzroča težave navigatorju, kar zahteva ponovno vzpostavitev začetnega delovanja naprave. Ta naloga je rešena z umetnim ustvarjanjem sil, ki kompenzirajo odstopanje. Če želite to narediti, na začetku pripravili kovinske palice, ki obložene naprave.

Kaj je magnetna deklinacija?

Delno zaradi odstopanja odstopanja od resničnih indikacij kompasa, ki ga zaznamuje kotna razlika med tem in tem Nord. Obstaja deklinacija, ker je magnetni pol v severnem delu premaknjen za 2100 km glede na pravo geografsko. Stopnja deklinacije se lahko spreminja glede na čas in položaj točke na zemeljski površini. Praktične študije tega pojava so nam v tem trenutku omogočile oblikovanje zemljevida, na katerem so prikazane korekcijske vrednosti v obliki izotoničnih linij. Po drugi strani pa mora biti magnetna deklinacija kompasa usmerjena tudi proti konturam agona, ki kažejo prave severne pole.

Popravek naprave

V vseh primerih ni mogoče odpraviti in celo zmanjšati negativnih učinkov na kompas, kar povzroča različne vrste odstopanj. Zato je izhodna sprememba dela kompasa, v katerem se na podlagi velikosti odstopanja opravi umetna kompenzacija. Glavna naloga uporabnika je določiti stopnjo izkrivljanja. Univerzalni popravek magnetnega kompasa v primeru deklinacije poteka s korekcijo plus in minus. Prva možnost velja, če govorimo o odmiku proti vzhodu in drugi metodi spremembe - če obstaja častna deklinacija.

Vzdrževanje instrumentov

Če ne pride do motenj tretjih oseb in ni razloga za odpravo deklinacije, lahko nepravilna uporaba naprave kaže na njeno okvaro. V tem primeru je potrebno izvesti celovit pregled konstrukcije naprave, očistiti njene delovne elemente in preveriti tekoče polnilo. Posebno pozornost posvečamo zunanjim delom in loncu. Obrišite jih z mehko krpo z minimalnimi vibracijami za občutljivo polnjenje. Če nameravate zapustiti magnetni kompas za daljši čas skladiščenja, so njegove površine prekrite z zaščitnim mazivom za konzerviranje. Kakovost dela svetlobnih elementov se preveri tudi, če je predvidena s projektom. Če ima naprava električne priključke za napajanje pomožnih delovnih komponent, je treba oceniti kakovost izolacije ožičenja.

Prednosti modelov magnetnega kompasa

Kljub načelu delovanja staranja se takšne naprave še naprej uporabljajo v istem pomorskem prometu. Njihove prednosti vključujejo ne le visoko natančnost, ampak tudi zanesljivost. Poleg tega sodobne različice naprav pridobivajo vse nove lastnosti in izboljšujejo osnovno zmogljivost. To se nanaša predvsem na tehnični in strukturni del, ki se osredotoča na dolgoročno delovanje. Elektronski modeli so seveda opremljeni tudi z visoko trdnimi, odpornimi etuiji in imajo tudi kompaktne dimenzije. Ampak magnetni kompas v procesu dela ni odvisen od vremenskih pojavov in oskrbe z energijo. Edini pogoj za ohranjanje pravilne zmogljivosti je zmanjšanje na kakovostno prednastavljivo delovanje s spremembo in vzdrževanjem.

Za zaključek

Uporaba magneta kot občutljivega elementa v navigacijskih sistemih ne postane le stvar preteklosti, ampak tudi pridobi nove oblike uporabe. Kompas kot sredstvo za obdelavo signalov in predstavitev dokazov je res zastarel, ampak namesto tega prihajajo digitalne naprave. Torej, s pomočjo magnetnih senzorjev in posebnih aplikacij v sodobnih pametnih telefonih, se deli sveta lahko zaznajo tudi brez interneta. Istočasno lahko kompas brez magnetnega senzorja v mobilni napravi deluje s povezano satelitsko povezavo GPS, vendar je to popolnoma drugačno načelo delovanja. Fizični primer same naprave je še vedno pomemben na področjih, kjer so visoke zahteve glede zaščite naprave. Več plasti izolacije, odporno na udarce stekla in gumirane blazinice za udoben oprijem so najpomembnejše lastnosti, na katere potniki, lovci in navigatorji upoštevajo. Očitno je, da v divjih in ostrih delovnih pogojih dobrega klasičnega kompasa ni mogoče nadomestiti s pametnim telefonom s senzorji ali drugo navigacijsko elektroniko.