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Kompass (pyxis) ist auch der Name eines kleinen Sternzeichen am Südhimmel.

Kompass mit Flüssigkeit gefüllt

Si Nan, der erste Kompass aus China

EIN Kompass ist ein Navigationsinstrument die Richtung relativ zum Norden ändern (de Kompassrichtung) zu entscheiden. Der traditionelle Magnetkompass besteht aus einem freihängenden Magnet, die unter dem Einfluss der Erdmagnetfeld in eine bestimmte Richtung, wodurch es möglich ist, magnetischer Nordpol (oder Süden). Es ist eine spezifische Implementierung specific Kompass des Schiffes, ein magnetischer Kompass, der enthält kardanisch für den Einsatz auf einem Schiff.

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Magnetisch

Der bekannteste und älteste Kompass ist der Magnetkompass. Es ist ein drehbar gelagerter Magnet, der sich auf das Magnetfeld der Erde konzentriert. Dieses Magnetfeld weist viele Ungenauigkeiten auf und entspricht daher nicht der geographischen Anordnung der Erde.

Es ist verwirrend, dass der nach Norden weisende Magnetpol historisch als Nordpol bezeichnet wurde. Folglich ist der Magnetpol am Nordpol ein magnetischer Südpol und am Südpol ist der magnetische Nordpol des Erdmagnetfeld. Um diese Zungenverwirrung zu vermeiden, werden heute die Begriffe arktischer und antarktischer Magnetpol verwendet.

Gyroskopisch

Heutzutage ist ein Schiff immer mit einem Kreiselkompass. In seiner ursprünglichen Form war dies ein Kreisel in einem Gimbal. Die schnelle Rotation des Kreisels bewirkt, dass die Achse des Kreisels parallel zur Achse der rotierenden Erde wird und dann in derselben Richtung bleibt. Ein Kreiselkompass zeigt somit den wahren Norden an. Derselbe Effekt kann inzwischen mit einem vibrierenden Stück Mikroelektronik erreicht werden (MEMS) und diese Art von "gyroskopischen" Beschleunigungsmessern werden neben Schiffen auch in Mobiltelefone und Spielekonsolen eingebaut.

Kurszeiger

Flugzeuge sind mit einer Kreiselkursanzeige ausgestattet. Er unterscheidet sich nicht wesentlich vom Schiffskreiselkompass, muss aber manuell in die richtige Richtung eingestellt werden. Diese Position wird aufgrund des Kreiseleffekts beibehalten.

Faseroptischer Kreiselkompass

Ein faseroptischer Kreiselkompass (FOG) ist ein Kompass, der Phasenverschiebung von zwei gegeneinander rotierenden Lichtstrahlen messen in einem rotierenden Spule von Glasfaser, Verwendung der Sagnac-Effekt. Es ist eine Anwendung von a Interferometer. Es heißt Kreiselkompass, ist es aber nicht, da es nicht verwendet wird Kreisel drehen.

Ringlaserkreiselkompass

Der Ringlaserkreiselkompass (RLG) nutzt ebenfalls den Sagnac-Effekt, misst ihn aber Frequenzunterschied aus zwei gegeneinander rotierenden Lichtstrahlen.

Geographisches Positionierungs System

Dank moderner Satellitensysteme, a Geographisches Positionierungs SystemEmpfänger kann auch als Kompass verwendet werden. Die einfachsten Empfänger zeigen die richtige Kompassrichtung an, wenn der Benutzer in Bewegung ist.

Abweichungen von einem Magnetkompass

sehen Erdmagnetfeld für den Hauptartikel zu diesem Thema.

Ein Magnetkompass zeigt immer auf den magnetischen Norden, der nicht überall auf der Erde dem geografischen Norden entspricht. Die lokale Abweichung, magnetische Deklination oder Variation muss bei der Richtungsbestimmung berücksichtigt werden. Auf Seekarten und Almanachen wird immer die Größe und Richtung der Abweichung angegeben. Die Variation ändert sich in der Regel nur langsam, so dass eine Ansiedlung durchaus möglich ist.

Die Abweichung in den Niederlanden beträgt derzeit etwa 2° Ost, sodass der magnetische Norden fast mit dem geografischen Norden übereinstimmt Norden. Anderswo auf der Welt können Abweichungen von bis zu zehn Grad auftreten, in der Nähe der Pole sind die Abweichungen sogar so groß, dass dort ein Kompass völlig nutzlos ist.

Neben der Variation gibt es eine weitere Abweichung, die Abweichung. Dies ist besonders auf Eisenschiffen wichtig, wo das Metall des Schiffes das Magnetfeld beeinflusst, auf das der Kompass zeigt. Um die Abweichung zu kompensieren, wird der Kompass 'eingestellt', kleine Magnete werden in der Nähe des Kompasses platziert, wonach eine Reihe von gleichmäßig verteilten Kursen über den Kreis bestimmt wird, wie hoch die Abweichung des Kompass ist. Diese Fehlleitungen werden mit dem Kompass tabellarisch festgehalten. Es ist möglich, die Abweichung bei den unterschiedlichen Raten selbst zu ermitteln und diese dann in der Abweichungstabelle oder der Regeltabelle festzuhalten.^[1]

Eine dritte Abweichung wird verursacht durch die magnetische Neigung, das Phänomen, dass die magnetischen Feldlinien nicht parallel zur Erdoberfläche verlaufen, sondern geneigt sind. Eine Kompassnadel auf der Nordhalbkugel möchte mit ihrem Nordpol nach unten tauchen, auf der Südhalbkugel fällt das Feld nach Süden. Dies kann leicht kompensiert werden, indem die gegenüberliegende Seite etwas schwerer gemacht wird, aber dadurch wird ein Kompass für eine Hemisphäre auf der anderen Hemisphäre weniger nützlich. Eine solche Balancierung macht einen Kompass auch empfindlicher für Getriebe, was insbesondere an Bord eines Flugzeugs ein Einwand ist.

Wenn Sie sich auf der Nordhalbkugel befinden und nach Norden (also in Richtung des Magnetpols) fliegen (oder segeln), möchte die Vorderseite der Kompassnadel aufgrund der Neigung nach unten tauchen. Der mechanische Aufbau verhindert dies. Neigt man jedoch nach rechts (ein Flugzeug macht dies, um eine Rechtskurve zu machen), führt die Neigung dazu, dass sich der Kompass nach rechts dreht, so dass die Kompassnadel langsam auf die Drehung reagiert und das Flugzeug im Kurs zu sein scheint falsche Richtung. Das Umgekehrte passiert, wenn man auf Kurs nach Süden abbiegt, dann reagiert die Kompassnadel schneller.

Wenn Sie nach Osten oder Westen fliegen, setzt eine Beschleunigung oder Verzögerung den Magnetkompass in Bewegung. Die Kompassnadel wird unterhalb des Drehpunktes gewichtet. Eine Beschleunigung bewirkt, dass die Nadel nach vorne taucht und die abgewinkelte Nadel durch die Neigung nach Norden dreht.

Geschichte

Die Erfindung des Kompass, Jan Collaert II, Museum Plantin-Moretus, (PK.OPB.0186.003)

Der Kompass erschien zuerst in China als die sīnán (司南), ein nach Süden ausgerichteter Löffel für Geomantie. Neben den erhaltenen Kopien wird seine Existenz durch die Hanfeizi Youdu, eine Sammlung von Texten aus dem 1. Jahrhundert v. komponiert vom Gelehrten Liu Xiang. Von dem 4. Jahrhundert v. bremst die Annahme der Meister des Dämonentals Welche Segelstein zieht Eisen an.

Die ältesten Navigationskompasse waren wahrscheinlich Stücke aus magnetisiertem Eisen oder Eisenerz, die auf einem Regal im Wasser trieben. Später folgten Verbesserungen in Form eines Stabmagneten, einer besseren Aufhängung und der Windrose.

Die früheste bekannte Erwähnung der Verwendung eines Kompasses für die Navigation auf See findet sich im chinesischen Buch Pingzhou Ke Tan (Tischgespräche in Pingzhou) von 1117 von Zhu Yu. Später im 12. Jahrhundert der Gebrauch des Kompasses verbreitete sich über die Araber nach Europa. Der Schiffskompass wurde in Europa ab etwa 1350 allgemein verwendet.

Moderne und fortschrittliche Navigationssysteme haben den Magnetkompass in normal genutzten Flugzeugen ersetzt. Als Notfalleinrichtung in Flugzeugen und Schiffen sind sie jedoch nach wie vor gesetzlich vorgeschrieben. Funkfeuer werden zur Kursbestimmung verwendet, Kreiselkompasse, Ringlaserkreiselkompasse, faseroptische Kreiselkompasse und Satellitennavigation. Diese können weiterhin zur Richtungsbestimmung im Raum verwendet werden Trägheitsnavigation. Sie schauen natürlich nicht mehr nach Norden, weil sie die Erdrotation nicht mehr erleben.

Kreiselkompasse halten eine festgelegte Richtung relativ zu einem festen (entfernten) Punkt im Raum und sind nicht empfindlich gegenüber Eisen oder Magnete. Ein Kreiselkompass zeigt ebenfalls eine kleine Steigung und eine wenn auch kleine Abweichung, nämlich den Winkel zwischen geographischem Norden (Nw) und Kreisel Nord (Ng); diese Abweichung wird als bezeichnet Gesamtfehler. Magnetkompasse sind jedoch immer noch weit verbreitet in Sportbooten und Offroad-Orientierung, oft in Kombination mit GPS-EmpfängerEs gibt auch elektronische Kompasse mit Sensoren, die den magnetischen Norden bestimmen können.

Kompassrose

Kompassrose mit Einteilung in Grad und Mühle (Innenschale)

Ursprünglich der Kreis, auch genannt Kompassrose benannt, unterteilt in vier, acht, sechzehn, 32, wobei die Richtung nach einem festen System angegeben wird: zwischen Norden und Osten kam Nordosten, zwischen Norden und Nordosten Nordosten, zwischen Norden und Nordosten Nordosten, Norden, zwischen Norden und Nordnordosten Nord kam Nord-Nordost-Nord-Nord usw.

Die ältesten Kompasse aus dem 13., 14. und 15. Jahrhundert wurden in acht Regionen unterteilt. Im 16. Jahrhundert wurden daraus 16, später 32 Regionen und dann auch 64 Regionen. ^[2]

An dieser Stelle ist die Windrose in 64 Teile unterteilt und erfüllt damit die damalige Notwendigkeit, den Kurs zu bestimmen.

Aktuelle Kompasse haben ein 360-Grad-Layout (im Uhrzeigersinn, im Gegensatz zu dem, was in der Mathematik üblich ist) und im Allgemeinen die vier HauptschlägeNeinPlatz Öost zuid und West durch einen Buchstaben angegeben. Militärkompasse sind manchmal mit einer Rose ausgestattet, die in 6400 Tausendstel unterteilt ist. Der Grund dafür ist, dass solche Mühle entspricht ganz gut einem Meter in einem Kilometer Entfernung. Das Artillerie kann die Waffe beim Abfeuern leicht auf das Ziel zielen.

Winkel bis 0,25° können mit handelsüblichen Peilkompassen abgelesen werden. (siehe Tabelle, Spalte 4)

Kompasstypen und Verwendung

Kompass des Schiffes

EIN Smartphone kann als Kompass verwendet werden

Der einfachste Kompass hat eine rotierende Nadel auf einem festen Bullauge. Dieser Kompass kann zur einfachen Orientierung nach Norden verwendet werden. Normalerweise ist ein solcher Kompass mit a Flüssigkeit gefüllt, was die Bewegung der Kompassnadel dämpft.

Ein solcher Handkompass ist immer flach. Die Kompassbox ist transparent und drehbar in einer rechteckigen Grundplatte montiert. Der Boden des Kompasskästchens hat parallele Streifen und einen Nordpfeil und der Rand des Kästchens hat eine Gradteilung. Mit diesem Kompass kann im Voraus eine Richtung auf einer Karte festgelegt werden, die dann im Feld befahren werden kann. Die Grundplatte wird entlang der zu gehenden Richtung auf die Karte gelegt, danach wird die Kompassbox so gedreht, dass der Nordpfeil auf die Karte nach Norden zeigt. Im Feld wird dann der gesamte Kompass so gedreht, dass die Nadel über dem Nordpfeil steht. Die Grundplatte zeigt dann in die auf der Karte eingezeichnete Richtung.

Ein solcher Kompass kann mit einem ebenen Spiegel erweitert werden, hier kann ein Punkt im Feld ertastet werden, wonach die Kompassbox so gedreht wird, dass die Nadel mit dem Nordpfeil übereinstimmt. Der Spiegel macht es möglich, dies zu tun, während der Kompass horizontal und auf das Ziel fokussiert bleibt. Die Richtung kann dann am Rand des Kompasskastens abgelesen werden oder man kann wie bei einem normalen Plattenkompass sofort in Richtung des Ziels laufen.

Kompasse mit rotierender Kompassrose sind immer mit Flüssigkeit gefüllt. Diese Kompasse sind rund, sodass die Kompassrose immer waagerecht auf der Flüssigkeit schwimmt. Aufgrund der Dämpfung der Flüssigkeit sind diese Kompasse langsam. Altmodische Kompasse haben manchmal eine mechanische Sperre, um die Nadel vorübergehend zu sperren, wenn sie nicht verwendet wird.

Schiffskompasse werden auf diese Weise durchgeführt. Sie haben eine Skala, die sich dreht. Es gibt ein sogenanntes Segellinie die der Längsachse des Schiffes entsprechen muss. Das Schiff kann nun so gesteuert werden, dass das gewünschte Kurs gegenüber der Segellinie.

EIN Peilkompass verfügt über eine Visiereinrichtung, die es ermöglicht, einen entfernten Punkt zu "tragen". Der Kompass ist so konstruiert, dass die Kompassrichtung gleichzeitig oder nachträglich abgelesen werden kann.

EIN Kreiselkompass hängt nicht vom Magnetismus ab, sondern ist a Gyrotol die eine Position im Raum behält, wenn sie einmal besetzt ist und mit Hilfe von PräzessionBlick nach Norden gemacht wird.

Kleine Kompasse, wie sie in Uhren eingebaut sind, Smartphones und andere elektronische Geräte bestehen normalerweise aus zwei oder drei Magnetometer deren Messwerte von a . verarbeitet werden Mikroprozessor. Die korrekte Ausrichtung wird berechnet mit Trigonometrie. Geographisches Positionierungs SystemEmpfänger mit zwei oder mehr Antennen können auch als Kompass verwendet werden und erreichen eine Genauigkeit von bis zu 0,5°.

Siehe auch

• Daumen Kompass
• Gyroskop
• Positionsbestimmung, über Breiten- und Längengrad und andere Möglichkeiten, die Orientierung zu bestimmen.
• Sextant
• Standardkompass
• Flüssigkeitskompass

Externer Link

• www.silva.se PDF-Dokument mit Erklärung Plattenkompass nach Silva 1-2-3 System verwenden.

Mediendateien zu diesem Thema finden Sie auf der Seite Kompass auf Wikimedia Commons.