Bussola magnetica: descrizione, principio di funzionamento e dispositivo

10/05/2019

È difficile chiamare un dispositivo di navigazione più comune e diffuso rispetto a una bussola. Molti familiarizzano con questo strumento del viaggiatore durante l'infanzia, facendo i primi passi nelle loro vite. Ma non tutti hanno familiarità con il suo principio di funzionamento e le sue caratteristiche tecniche. E sebbene oggi ci siano sempre più dispositivi alternativi, la classica bussola magnetica, che viene utilizzata da geologi, turisti e appassionati di sport estremi, è ancora richiesta.

bussola magnetica

Dispositivo dispositivo

La base funzionale di qualsiasi bussola di questo tipo è un elemento sensibile sotto forma di una carta. È un dispositivo magnetico con un galleggiante in ottone, un focolare e un elemento di bordo, che fissa un pannello con una scala di gradi. Le frecce della bussola magnetica sono integrate nelle scanalature di ottone - il sistema è solitamente formato da sei elementi, che sono disposti a coppie e simmetricamente l'uno rispetto all'altro. La parte centrale del dispositivo è la parte inferiore del galleggiante con un cono, la cui parte superiore funge da base per il forno di agata. Vale la pena notare che le prestazioni dei sistemi magnetici possono essere diverse: liquido e freccia, che porta ad altre caratteristiche di progettazione.

Principio di funzionamento

ago della bussola magnetica

Nel dispositivo, che ha lo scopo di indicare il polo, viene fornito necessariamente un orientamento di base. Da lei prendi il rapporto tutte le altre direzioni. Il puntatore è la linea che collega i poli sud e nord. Proprio lungo questo contorno e passa la barra magnetica. A proposito, può essere messo in uno stato sospeso e per impostazione predefinita si concentrerà su questa linea. Ciò è dovuto al fatto che il campo magnetico della bussola in modalità naturale è controllato da una coppia rotante di forze magnetiche terrestri. Una freccia è usata come una barra, che serve per misurare visivamente le direzioni lungo una scala di gradi.

specie

Come già accennato, distinguere l'interruttore e i dispositivi liquidi che operano su una base magnetica. I modelli più usati del primo tipo. Si tratta di dispositivi portatili portatili che utilizzano una freccia sottile magnetica. Si trova liberamente nel punto medio dell'asse verticale e si muove senza ostacoli orizzontalmente. L'estremità della freccia sulla parte nord è contrassegnata e in coniugazione coassiale viene installata una bobina. Nel processo di misurazione il dispositivo può essere tenuto in mano o su una speciale base per treppiede.

Una bussola magnetica liquida è dotata di un elemento sensibile al galleggiamento. Ha un principio di misurazione più accurato rispetto all'analogo analogico. Tali dispositivi sono anche chiamati nave, in quanto sono utilizzati dai marinai. I disegni delle bussole liquide sono vari. La versione classica è il cosiddetto "vaso" con una bobina di alluminio fissata sull'asse verticale. Su lati diversi rispetto ad esso sono fissate coppie di magneti, e nella parte centrale - il galleggiante. A seconda delle forze che compensano la pressione o la temperatura, il liquido passa nella camera di coniugazione, controllando le letture dello strumento.

bussola senza sensore magnetico

Deviazione della bussola

L'effetto di un campo magnetico può essere influenzato da elementi metallici esterni. Questo fenomeno è particolarmente diffuso nelle navi, le cui guaine dal momento della costruzione acquisiscono proprietà magnetiche pronunciate. Di conseguenza, il design della bussola circostante può distorcere la sua testimonianza, che fornirà l'effetto della deviazione. L'impatto critico porta a una deviazione della freccia dal meridiano. Ciò accade se il dispositivo è interessato non solo dalle forze magnetiche, ma anche dalla corrente elettrica. Gli utenti spesso registrano la deviazione, che si manifesta sotto forma di un angolo formato del piano tra l'orizzonte reale e il meridiano specificato. Esistono diversi tipi di deviazioni. Se si osserva che la parte settentrionale del meridiano ha una deviazione dalla direzione vera verso est, quindi, la deviazione della bussola magnetica sarà chiamata la spina dorsale. In caso di deviazione verso il lato ovest - il messaggero. La deviazione significativa crea difficoltà per il navigatore, il che richiede il ripristino del funzionamento iniziale del dispositivo. Questo compito è risolto attraverso la creazione artificiale di forze che compensano la deviazione. Per fare questo, inizialmente le barre di metallo preparate, che rivestivano il dispositivo.

Cos'è la declinazione magnetica?

deviazione della bussola magnetica

In parte a causa della deviazione della deviazione dalle vere indicazioni della bussola, che è contrassegnata dalla differenza angolare tra questo e questo Nord. C'è una declinazione per il motivo che il polo magnetico nella parte settentrionale è spostato di 2100 km rispetto alla vera area geografica. Il grado di declinazione può variare a seconda del tempo e della posizione di un punto sulla superficie terrestre. Gli studi pratici di questo fenomeno ci hanno permesso in questo momento di formare una mappa, sulla quale i valori di correzione sono indicati sotto forma di linee isotoniche. D'altra parte, la declinazione magnetica della bussola dovrebbe anche essere orientata verso i contorni agone che mostrano i veri poli nord.

Correzione del dispositivo

Non sempre è possibile eliminare e persino minimizzare gli effetti negativi sulla bussola, causando vari tipi di deviazioni. Pertanto, l'output è una modifica del lavoro della bussola, in cui viene effettuata una compensazione artificiale tenendo conto del valore di deviazione. Il compito principale dell'utente è determinare il grado di distorsione. La correzione universale della bussola magnetica in caso di declinazione viene eseguita con correzione positiva e negativa. La prima opzione si applica se stiamo parlando di una deviazione ad est e del secondo metodo di correzione - se c'è una declinazione venerabile.

bussola del campo magnetico

Manutenzione degli strumenti

Se non si osservano interferenze da parte di terzi e non vi è alcun motivo per eliminare la declinazione, il funzionamento errato del dispositivo potrebbe indicare il suo malfunzionamento. In questo caso, è necessario effettuare un'indagine completa sul design del dispositivo, pulire i suoi elementi di lavoro e controllare il riempimento del liquido. Un'attenzione particolare è riservata alle parti esterne e al piatto. Dovrebbero essere puliti con un panno morbido con un minimo di vibrazioni per un riempimento sensibile. Se si prevede di lasciare la bussola magnetica per un lungo periodo di immagazzinamento, le sue superfici sono coperte con un lubrificante protettivo per la conservazione. Anche la qualità del lavoro degli elementi luminosi viene controllata, se sono previsti dal progetto. Se il dispositivo è dotato di collegamenti elettrici per l'alimentazione dei componenti di lavoro ausiliari, è necessario valutare la qualità dell'isolamento del cablaggio.

Vantaggi dei modelli con bussola magnetica

declinazione magnetica della bussola

Nonostante l'invecchiamento del principio di funzionamento, tali dispositivi continuano ad essere utilizzati nello stesso trasporto marittimo. I loro punti di forza comprendono non solo l'alta precisione, ma anche l'affidabilità. Inoltre, le versioni moderne dei dispositivi acquisiscono tutte le nuove proprietà e migliorano le prestazioni di base. Questo si riferisce principalmente alla parte tecnica e strutturale, concentrandosi su operazioni a lungo termine. Naturalmente, i modelli elettronici sono dotati anche di custodie resistenti e resistenti e hanno anche dimensioni compatte. Ma la bussola magnetica nel processo di lavoro non dipende dai fenomeni meteorologici e dall'approvvigionamento energetico. L'unica condizione per mantenere le prestazioni corrette è ridotta a prestazioni di ottimizzazione di alta qualità con la modifica e la manutenzione.

In conclusione

correzione della bussola magnetica

L'uso di un magnete come elemento sensibile nei sistemi di navigazione non solo non diventa una cosa del passato, ma acquisisce anche nuove forme di applicazione. La bussola come mezzo per elaborare segnali e dimostrazione di prove è davvero superata, ma invece arrivano dispositivi digitali. Quindi, con l'aiuto di sensori magnetici e applicazioni speciali negli smartphone moderni, parti del mondo possono essere rilevate anche senza Internet. Allo stesso tempo, una bussola senza un sensore magnetico in un dispositivo mobile può funzionare con una connessione satellitare GPS connessa, ma questo è un principio di funzionamento completamente diverso. Il caso fisico del dispositivo stesso continua a essere rilevante nelle aree in cui vengono poste elevate esigenze alla protezione del dispositivo. Diversi strati di isolamento, vetri resistenti agli urti e cuscinetti gommati per una presa comoda sono le qualità fondamentali a cui i viaggiatori, i cacciatori e i navigatori prestano attenzione. Ovviamente, nelle condizioni di funzionamento selvaggio e duro, una buona bussola classica non può essere sostituita con uno smartphone con sensori o altra elettronica di navigazione.