Компас використовується для орієнтування на місцевості. Принцип його роботи заснований на взаємодії з магнітним полем Землі, оскільки сам компас теж є магнітом. Його стрілка може вільно обертатися. Але як буде вести себе прилад на магнітних полюсах?
Що таке магнітний полюс Землі і де він знаходиться?
У нашої планети є магнітне поле (геомагнітне), що виникло близько 4,2 млрд років тому. Згідно з найпоширенішою версією вчених, воно створюється внутріземнимі джерелами (ядром). Це поле діє на рухомі електричні заряди, а також тіла, які мають магнітний момент, незважаючи на стан їх руху.
Магнітне поле виконує найважливішу функцію. Воно захищає Землю, штучні супутники від впливу космічних частинок, наприклад, сонячного вітру. Під впливом геомагнітного поля змінюється напрямок їх руху.
Магнітний полюс - умовна точка на поверхні Землі, де силові лінії поля розташовані під прямим кутом. Магнітних полюси два, як і географічних - північний і південний, проте вони не збігаються між собою.
Насправді, за законами фізичного магнетизму, південний полюс розташовується на півночі, а північний на півдні. Але, щоб уникнути плутанини, вчені домовилися називати їх звичним способом.
Цікавий факт: північний магнітний полюс виявлено 1 червня 1831 р англійцем Дж. Россом біля півострова Бутія (Арктика). У 1841 він же визначив, де знаходиться південний полюс (Антарктида).
Магнітні полюси не належать до антиподів, так як магнітне поле Землі несиметричне. Вони знаходяться в постійному русі, а переміщення полюсів ретельно фіксується вченими. Наприклад, північний полюс рухається по еліптичній траєкторії і поступово зміщується на північний захід.
Близько 400 років він перебував в районі Арктики в Канаді. За попередніми припущеннями вчених, уже в 2020 полюс повинен був опинитися в Росії. Однак швидкість його руху неодноразово змінювалася. Південний полюс в даний час знаходиться на краю Антарктиди.
Як влаштований компас?
Залежно від моделі приладу, він може бути оснащений однією або двома стрілками. Стрілка компаса завжди вказує на північ (або на північ і південь, в такому випадку північний напрямок зазвичай позначають якимось кольором). Магнітна стрілка розташовується уздовж силових ліній геомагнітного поля.
Щоб визначити напрямок, компас розташовують горизонтально. Стрілка знімається з фіксатора (він необхідний для зручності використання). Відповідно до закону магнітних полюсів, однакові полюси відштовхуються, а різні - притягуються. Тому компас завжди вказує один напрямок.
Компас показує на магнітний полюс Землі, а не географічний. Так як вони не зовсім збігаються, а полюса постійно рухаються, допускається певна похибка, але для орієнтування на місцевості вона не критична.
Цікавий факт: в 2019 році (вперше за 360 років) північний магнітний і географічний полюса повністю збіглися. Це сталося на нульовому Грінвічському меридіані в Лондоні.
Чи працює компас на Північному і Південному полюсі?
На магнітному полюсі компас не працює належним чином. Прилад розрахований на горизонтальне використання - в такому положенні стрілка розташовується уздовж силових ліній і показує напрямок. На магнітних полюсах силові лінії розташовуються під кутом 90º. Якби стрілка корпусу не була надійно зафіксована, то прагнула б зайняти таке ж вертикальне положення.
Показання стрілки в даному випадку будуть залежати від особливостей конструкції компаса. Якщо вона вільно лежить на осі, то перекоситься і перестане рухатися. Якщо стрілка плаває в рідині, то займе довільне положення.
Показання компаса на магнітних полюсах невірні, так як порушуються умови його використання. Зазвичай стрілка розташовується горизонтально - уздовж силових ліній геомагнітного поля. На полюсах силові лінії займають вертикальне положення, тому й стрілка прагне до нього, але конструкцією компаса це не передбачено.
Сайт каналу: https://kipmu.ru/. Підписуйтесь, ставте сердечко, залишайте коментарі!