Негосударственное общеобразовательное учреждение Средняя общеобразовательная школа

Когда изобрели компас в каком веке изобрели: Компас и история его открытия — РОСТОВСКИЙ ЦЕНТР ПОМОЩИ ДЕТЯМ № 7

alexxlab

Содержание

Как устроен компас | POL-EKO-APARATURA на pol-eko.ru

Обычный компас, которым пользуются, к примеру, туристы, — довольно бесхитростное и такое простое устройство, как и сушильные шкафы. Он имеет корпус – металлический или пластиковый, при этом материал, из которого он сделан, не должен намагничиваться; сверху корпус имеет прозрачную крышку – стеклянную или из прозрачного пластика; внутри имеется лимб – окружность с обозначениями сторон света и делениями. В середине находится магнитная стрелка, которая обычно насажена на тонкий штырь, за счёт чего может свободно вращаться. Однако эта простота – кажущаяся. Реальный принцип работы компаса более глубокий и сложный.

Например, стрелка компаса представляет собой магнит. Любой магнит имеет магнитное поле, которое не видно простым глазом, но оказывает влияние на движущиеся тела и заряженные частицы. Магнит имеет два полюса – южный и северный. Также он обладает силовыми линиями, которые представляют собой замкнутые линии, выходящие из него на северном полюсе и входящие в него на южном. Если магнит разделить на две части, то получатся два магнита с одинаковой полярностью, то есть не получится создать магнит только с одним полюсом.

Магнитом является и сама Земля. Как известно, при приближении двух магнитов друг к другу разноимённые полюса притягиваются, а одинаковые отталкиваются. Поэтому южный конец магнитной стрелки направлен на северный полюс Земли. Обычно этот конец стрелки окрашен в синий цвет, а противоположный – в красный. Однако выпускаются компасы, стрелки которых окрашены в другие цвета. Чтобы определить, какой конец указывает на север, приходится ориентироваться по известным природным признакам – солнцу, звёздам, мху на деревьях (который растёт только с северной стороны) и др.

В действительности, однако, всё наоборот: синяя стрелка компаса – северная, и указывает она на южный магнитный полюс Земли. В этом можно убедиться, открыв карту силовых полей нашей планеты. Однако люди договорились называть южный магнитный полюс Земли северным, потому что он находится на географическом севере.

Компасы обычно производят двух видов – для Северного и Южного полушария. Поэтому при покупке следует убедиться, что компас подходит к тому полушарию, на котором вы находитесь. Это могут быть сокращения, указывающие название полушария (NH – Северное, SH – Южное), или другие обозначения – так, на компасах для Северного полушария на красной стрелке имеется капля краски или несколько слоёв медной проволоки.

Не стоит думать, что магнит, даже правильно настроенный, всегда будет работать правильно. На нашей планете есть места, именуемые магнитными аномалиями; в них магнитная стрелка не будет указывать на соответствующие полюсы. Причиной могут быть намагниченные горные породы или другие геофизические процессы; не работает магнитная стрелка и возле линий электропередач, трубопроводов, металлических конструкций, в городских помещениях или в транспорте – там магнитное поле Земли, само по себе слабое, перекрывается воздействием гораздо более сильных техногенных магнитных полей и металлических предметов.

Теоретически может случиться так, что магнитные полюсы Земли поменяются местами. Последствия для нашей планеты будут разнообразными (и не самыми лучшими), но и магнитная стрелка компаса перекрутится на 180 градусов. Возможно, наши далёкие потомки перемагнитят или хотя бы перекрасят стрелки компасов.

Казалось бы, странным образом будет вести себя магнит на территориях, близких к магнитным полюсам Земли. Дело в том, что в этих местах силовые линии шарообразного магнита, на котором мы живём, расположены вертикально. Поэтому стрелка компаса либо перекосится и не сможет двигаться, пытаясь сориентироваться по линиям (если она надета на иглу), либо будет просто устанавливаться в любое положение (если она плавает в жидкости).

И тем не менее сам по себе компас – довольно простое устройство, которое можно сделать из подручных средств. Например, можно намагнитить иголку, проведя над ней магнитом, и положить в воду; иголка сориентируется по сторонам света. По известным признакам можно определить, какой конец намагниченной иголки указывает на север и какой на юг. В глубокой древности в качестве компаса использовались предметы из магнитного железняка, свойство которого, по-видимому, было обнаружено жрецами случайно. Можно воспользоваться более современным методом и соорудить из гвоздя (или толстой иголки) и медной проволоки электромагнит, который питается от батарейки; но такие эксперименты в неопытных руках могут оказаться небезопасными.

Существует также вид компаса, в котором стрелка закреплена на горизонтальной оси и вращается в вертикальном направлении. Его называют инклинометром. Именно таким прибором пользуются для установления магнитных полюсов, где, как мы помним, силовые линии расположены вертикально.

История изобретения компаса весьма загадочна. Официально датой его появления в Европе называют XII или XIII век; несколько раньше аналогичное устройство изобрели в Китае. Однако в античных трудах упоминаются предметы из магнитного железняка, которые вполне могли служить компасами. У древних моряков бытовал обычай – участвовать в культовых празднествах, на которых им в качестве даров жрецы выносили данные предметы. Аполлон Родосский, к примеру, упоминает Самофракийские мистерии. У историков нет единого мнения, использовались ли эти предметы в качестве компасов или же были просто культовыми символами, однако Аполлон писал о тайных знаниях, связанных с этими мистериями. Сам Аполлон был жрецом, посвящённым в тайны Самофракийских мистерий, и в связи с этим, по его словам, ему было запрещено эти тайны разглашать. В то же время известно, что под «тайными знаниями» древние жрецы у многих народов (в том числе у греков, египтян, вавилонян) понимали научные открытия, изобретения и технологии, которые тщательно скрывались от непосвящённых. Бывали и «преступления», иной раз грандиозные: так, ставший первым из семи греческих классических философов Фалес – финикийский моряк, учившийся у египетских жрецов; приехав в Грецию, он обнародовал все знания, которые получил в Египте, чем положил начало светской науке как таковой.

Средневековые же компасы долгое время оставались примитивными – это была просто магнитная игла, закреплённая на куске пробки и опущенная в воду. Только в XIV веке к стрелке добавили круг с делениями, а ещё через два века закрепили иглу в кардановом подвесе.

Самые важные открытия в истории: какие изобретения изменили мир

Фокус собрал топ-12 самых судьбоносных изобретений человека, после которых наше настоящее и будущее изменилось навсегда.

Related video

В истории человечества было множество величайших открытий изменивших мир, которые способствовали развитию цивилизации на протяжении тысячелетий. Начиная от открытия огня, колеса и пенициллина до самых передовых разработок в сфере искусственного интеллекта, дронов и солнечных батарей. Фокус собрал самые значимые открытия в истории человечества, которые до сих пор продолжат менять наш мир к лучшему.

Какое открытие самое важное? Топ-12 изобретений, которые изменили мир

Фото: Pexels

Самые важные открытия в истории: огонь

Огонь — самое первое и самое важное открытие человека

Фото: Pexels

Считается, что Homo Sapience начали впервые самостоятельно разжигать огонь около 1,42 млн лет назад. Такие выводы ученые сделали по находкам, обнаруженным на археологической стоянке древнего человека в Восточной Африке, известной как Чесованья.

Тот факт, что люди научились разжигать огонь по собственному желанию, стал ключевым поворотом в истории Homo Sapience, который навсегда отделил людей от животных.

Самые важные открытия в истории: колесо

Изобретение колеса сделало наш вид более мобильным

Фото: James Steidl| Shutterstock

До того, как в 3500 году до н.э. люди изобрели колесо, наш вид был очень ограничен в передвижении по суше. По словам профессора антропологии из колледжа Хартвик Дэвида Энтони, само по себе изобретение колеса было не самой сложной частью работы.

Настоящая головоломка началась, когда пришло время присоединить неподвижную платформу к вращающемуся цилиндру.

«Концепция колеса и оси была действительно блестящей идеей», – говорит профессор Энтони.

Тяжелая работа окупилась, и появившиеся колесные телеги облегчили ведение сельского хозяйства и торговли. Колесные повозки упростили перевозку товаров, а также путешествия на большие расстояния.

Колеса остаются жизненно важными и в современном мире, их можно найти везде: от часов и автомобилей до гигантских турбин.

Самые важные открытия в истории: гвозди

До конца 18 века гвозди были продуктом исключительно ручной работы, их ковали кузнецы

Фото: alexcoolok| Shutterstock

Это ключевое (или «гвоздевое»? ) изобретение стало возможным благодаря 2000-летней истории Древнего Рима, где люди впервые научились отливать металл и придавать ему нужную форму. А вот до появления гвоздей деревянные конструкции приходилось возводить путем геометрического соединения досок, что отнимало много времени и сил.

До конца 18 века гвозди были продуктом исключительно ручной работы, когда кузнец нагревал квадратный железный стержень, а затем оббивал его с четырех сторон, чтобы создать острый наконечник.

Машины для изготовления гвоздей появились между 1790-ми и началом 1800 годов. После того, как английский изобретатель Генри Бессемер разработал процесс массовой выплавки стали, железные гвозди прошлых лет постепенно исчезли.

А вот изобретение шурупа обычно приписывают греческому ученому Архимеду — который жил в 3 веке до н.э.

Самые важные открытия в истории: компас

Первыми компас изобрели китайцы

Фото: Live Science

Древние мореплаватели знали, как использовать звезды для навигации, но у этого метода был существенный недостаток: он не работал днем или в пасмурную погоду ночью.

Первый компас был создан в Китае во времена династии Хань между 2 и 1 веками до н.э. Этот компас был создан из магнетита – естественно намагниченной железной руды. Ее удивительные свойства древние ученые исследовали веками. Но впервые непосредственно для навигации компас был использован во времена династии Сун, между 11 и 12 веками.

Немного позже технология попала на Запад, где позволила мореплавателям свободно отходить далеко от суши, открывая новые берега и прокладывая новые пути для торговли.

Самые важные открытия в истории: гравитация

Самое важное открытие Ньютона — гравитация

Фото: New Scientist

Известно, что самым важным открытием Иссака Ньютона была гравитация. Легенда гласит, что английский физик обнаружил земное притяжение (гравитацию) после того, как ему на голову упало яблоко. К сожалению, эта история лишь частично отвечает реальности. Вид падающего с дерева яблока натолкнул Ньютона на вопрос о том, какая сила притягивает объекты к земле по прямой линии, а не по кривой траектории — как, например, падающее пушечное ядро.

Ответом на этот вопрос была гравитация, сила, которая притягивает объекты друг к другу. И чем дальше друг от друга находятся эти объекты, тем слабее будет эта сила.

Впоследствии работа Ньютона и его определение гравитации помогли для объяснения и исследования множества физических явлений: от траектории полета бейсбольного мяча до орбиты Земли вокруг Солнца.

В 1687 Ньютон опубликовал свою знаменитую книгу «Математические начала натуральной философии». В ней физик сформировал закон всемирного тяготения и три закона движения. Эта работа стала основой современной физики.

Самые важные открытия в истории: Земля вращается вокруг Солнца

Самое важное открытие Галилея — орбита Земли

Фото: NASA

Самым важным открытием Галилея было то, что Земля вращается вокруг Солнца, а не наоборот, как считали до этого.

Итальянский физик и астроном Галилео Галилей сделал самое важное открытие в своей жизни вскоре после того, как в Нидерландах изобрели первый телескоп.

Астроном научился делать собственные мощные телескопы и начал наблюдать за фазами планеты Венеры. При этом Галилей заметил, что планета проходит те же фазы, что и Луна. Исходя из этого наблюдения, Галилей пришел к выводу, что центральной точкой в Солнечной системе должно быть Солнце, а не Земля.

Также Галилей сделал и другие важные астрономические открытия. Например, именно он обнаружил, что поверхность Луны не гладкая, как было принято считать. В 1610 году астроном выяснил, что у Юпитера есть четыре луны. Галилей также первым заявил, что во Вселенной существует намного больше звезд, чем может увидеть человек, и это стало шокирующим для современного Галилею научного сообщества.

Самые важные открытия в истории: печатный станок

Иоганн Гутенберг изобрел ручной типографский станок и сделал огромный прорыв к свободному распространению информации

Фото: Roger Viollet

Между 1440 и 1450 годами немецкий инженер Иоганн Гутенберг изобрел ручной типографический станок. Он не был первооткрывателем в этой сфере — до Гутенберга печатные станки (правда, не столь совершенные) уже имелись в Китае и Корее. Станок Гутенберга был удобнее в применении и позволял использовать большое количество металлических пластин и подвижных литер.

Благодаря этому упрощенному процессу печатные станки в разы увеличили скорость изготовления книжных копий, что привело к быстрому и широкому распространению знаний.

Книгопечатание стало настоящей революцией в области распространения знаний: всего за 50 лет, к 1500 году в Западной Европе напечатали около 40 тысяч изданий общим тиражом 20 млн томов.

Кроме этого, печатные станки обеспечили более широкий доступ к Библии, что привело к разным альтернативным толкованиям Священного Писания. Например, появилась трактовка Мартина Лютера и его «95 тезисов». Она была напечатана в сотнях тысяч экземпляров и стала началом протестантской Реформации.

Самые важные открытия в истории: двигатель внутреннего сгорания

Двигатель внутреннего сгорания — результат десятилетий инженерной работы и одно из самых важных научных открытий

Фото: Zephyris | Creative Commons

Как известно, при сгорании топлива выделяется высокотемпературный газ, который при расширении воздействует на поршень, перемещая его. Именно таким образом двигатели внутреннего сгорания преобразовывают химическую энергию в механическую работу.

Двигатель внутреннего сгорания стал результатом десятилетий инженерной работы и принял современный вид во второй половине XIX века.

Создание двигателя положило начало индустриальной эпохе, а также породило огромное число разнообразных машин, включая современные авто и самолеты.

Известно, что в 1791 году Джон Барбер изобрел газовую турбину, а затем в 1794 Роберт Стрит запатентовал двигатель внутреннего сгорания на жидком топливе и построил рабочий прототип.

Самые важные открытия в истории: телефон

Телефонная связь совершила революцию в бизнесе и коммуникациях

Фото: Public Domain

Сразу несколько изобретателей проделали новаторскую работу в области телефонии, но первым получил патент на электрический телефон американо-канадский ученый шотландского происхождения Александр Грейам Белл. Он оформил свой патент 7 марта 1876 года.

Спустя три дня Белл сделал свой первый телефонный звонок. Он позвонил своему помощнику и сказал: «Мистер Уотсон, идите сюда, я хочу вас видеть».

По словам самого Белла, на изобретение телефона его вдохновила собственная семья. Отец изобретателя преподавал ораторское искусство и помогал обучать речи глухих людей. Мать Белла была музыкантом и потеряла слух в пожилом возрасте. Супруга изобретателя была глухой с пяти лет.

Изобретение Белла обрело заслуженную славу и популярность, а также произвело революцию в бизнесе и коммуникации.

В день смерти Белла 2 августа 1922 года, в США и Канаде была остановлена вся телефонная связь на одну минуту, чтобы почтить память изобретателя.

Самые важные открытия в истории: лампочка

Электрический свет изменил образ жизни людей

Фото: Terren | Creative Commons

С изобретением лампочки человечество навсегда победило свою зависимость от естественного света, что позволило людям работать продуктивно в любое время суток.

Сразу несколько изобретателей работали над созданием лампочки на протяжении 1800-х годов. Но американский изобретатель Томас Эдисон сделал это первым. В 1879 году он создал полностью функциональную систему освещения, включающую генератор и проводку, а вместе с ними и саму лампочку с угольной нитью накаливания.

Изобретение Эдисона не только принесло электричество в дома по всему миру, но и изменило сон людей. Вместо того, чтобы ложиться спать с наступлением темноты и просыпаться спозаранок, люди начали отходить ко сну позже и спать без пробуждений до самого утра.

Самые важные открытия в истории: пенициллин

Александр Флеминг с чашкой Петри

Фото: Bettmann / Contributor

В 1928 году шотландский ученый Александр Флеминг обнаружил в своей лаборатории непорядок: кто-то забыл закрыть чашку Петри, заполненную бактериями. Из-за того, что крышку оставили приоткрытой, весь образец был заражен плесенью — и там, где она появилась, погибли все бактерии. Так из небрежности лаборанта родилось великое открытие.

Обнаруженная плесень-антибиотик оказалась грибком Penicillium. В последующие два десятилетия химики сумели очистить плесень, изучили ее свойства и разработали лекарство пенициллин. Пенициллин может справиться с огромным количеством бактериальных инфекций у людей, при это не нанося вреда человеческому организму.

К 1944 году пенициллин начали производить и рекламировать серийно. Например, один из рекламных плакатов советовал солдатам Второй мировой войны принимать препарат, чтобы избавиться от венерических заболеваний.

Самые важные открытия в истории: Интернет

Развитие WWW соединило мир так, как никогда раньше

Фото: Getty Images

В 1960-х годах группа ученых, работавших в ARPA (Агентстве перспективных исследовательских проектов) Министерства обороны США, создала коммуникационную сеть для того, чтобы объединить все компьютеры в агентстве. Она получила название ARPANET и считается предшественницей Интернета.

В этой сети использовался метод передачи данных, который называется «коммутация пакетов», разработанный ученым и членом команды ARPA Лоуренсом Робертсом.

В 1970-х годах технологию усовершенствовали ученые Роберт Кан и Винтон Серф. Они разработали самый важные коммуникационные протоколы для Интернета: протокол управления передачей Transmission Control Protocol (TCP) и межсетевой протокол Internet Protocol (IP).

Благодаря этим разработками Кана и Серфа многие называют «изобретателями Интернета».

Новый виток развития Интернет получил в 1989 году благодаря ученому из ЦЕРН Тиму Бернерсу-Ли, который изобрел Всемирную паутину (WWW). По данным ЦЕРН, «идея WWW заключалась в том, чтобы объединить все новые наработки в простую в использовании глобальную информационную систему»

Развитие WWW открыло мир Интернета для всех и соединило мир так, как никогда раньше.

Важно

Мы – динозавры 21 века. Нехватка людей, способных рожать людей – путевка в демографический коллапс

Первый компас для путешественников и дорожников

Перейти к основному содержанию

Скрыть Показать

Забронируйте свой новый Ford уже сегодня! Узнать больше

Компас — это чудо техники, которое привело к величайшим открытиям в истории человечества. Это магнитный инструмент, который показывает направления на север, юг, восток и запад. Он использует магнитное поле Земли, чтобы указать на Северный полюс, на основе которого можно легко отметить другие направления. Все, что вам нужно сделать, это уметь отличать правое от левого.

Изобретение

Первый магнитный компас был изобретен китайцами во времена династии Хань еще в 206 г. до н.э. Позже он был принят для навигационных целей династией Сун в 11 веке, а затем в Западной Европе и Персии в 13 веке. Китайцы были первыми людьми, открывшими Северную Америку в 1421 году, а также множество других вещей, на которые претендуют европейцы, но это совсем другая тема.

Магнит — это природная минеральная руда, которая также является фантастическим проводником магнитов. Первый компас был построен с использованием магнитного камня (намагниченной руды железа). Сегодня компас строится с использованием магнитов, заполненных жидкостью.

До того, как был открыт компас, путешественники использовали свои знания о солнце и небесных телах, чтобы определить свой пункт назначения и направление. Компас значительно облегчил им жизнь, так как определить направление в пасмурную или туманную ночь, когда вы не можете смотреть на звезды, было бы трудной задачей.

Хотя китайцы открыли компас еще во 2 веке до нашей эры, они в основном использовали его для гадания и геомантии (форма гадания). Он также использовался в строительстве для строительства домов и других сооружений на основе фэн-шуй.

Позже китайцы обнаружили, что магнитный камень, подвешенный таким образом, чтобы он мог свободно вращаться вокруг своей оси, всегда указывает на одно конкретное направление — на север. Только во времена династии Сун в 11 веке компас был принят для навигации.

Интересно, что именно арабы, вступив в контакт с китайцами, представили Европе магнитный компас на основе магнитного камня

. В Индии велась большая торговля. Индия часто была промежуточным звеном между Европой и Китаем.

Литература

Первое литературное доказательство существования намагниченного компаса можно найти в работах Куан Ши Ти Ли Чжи Мэн или инструктора по геомантике Куана в 880 г. н.э. Еще одно упоминание о компасе можно найти в «Чунг Хуа Ку Чин Чу», написанном Ма Као, который назвал его «Таинственной иглой».

Один из первых компасов имел форму ложки, сделанной из магнитного камня и помещенной на плоскую поверхность. Ложка всегда указывала на юг. Он был построен во времена династии Хань.

Династия Сун использовала магнитные «ложки» или «иглы» для навигационных целей. Они называли это рыбой, указывающей на юг в миске с водой. Упоминание об этом можно найти в «Сборнике важнейших военных приемов», написанном Уцзин Цзунъяо в 1040-44 гг.

Текущий сценарий

Современный компас построен с использованием жидкости, в которой намагниченная стрелка увлажняется жидкостью, чтобы уменьшить ее колебание и улучшить ее читаемость. Используется конструкция в форме капсулы, которая полностью заполнена минеральным маслом или очищенным керосином, а намагниченная игла помещается внутрь этой капсулы. Направления и соответствующие градусы четко обозначены с помощью циферблата, расположенного под стрелкой, что позволяет быстрее и точнее определять направление.

Человеческая изобретательность продолжает помогать человечеству во многих отношениях.

Категории: Технология

  • Запросить дополнительную информацию

Поиск по блогу

Подпишитесь на наш блог