Как работает компас, в том числе в смартфоне или в более простом телефоне

КОМПАС-3D Home для чайников. Основы 3D-проектирования. Часть 1

KOMPAS-3D

31.10.2015

143386

Подпишитесь на автора, если вам нравятся его публикации. Тогда вы будете получать уведомления о его новых постах.

Отписаться от уведомлений вы всегда сможете в профиле автора.

Подписаться

25

Если вы недавно приобрели принтер, но уже осознали, что печатать чужие модели вам неинтересно, то этот цикл статей для вас. В своих статьях я попробую научить вас создавать собственные модели.КОМПАС-3D Home — это доступная даже ребёнку система трехмерного моделирования, обладающая полными возможностями профессиональных пакетов.КОМПАС-3D Home разработана российской компанией АСКОН на основе профессиональной системы КОМПАС-3D, которая существует на рынке уже более 26 лет.Система полностью русскоязычная, включая все мануалы и справки, что безусловно упростит вам дальнейшее изучение.

Для ознакомления вы можете скачать бесплатную 60-дневную версию КОМПАС-3D Home, сделать это можно на сайте kompas.ru

Заполнив несложную форму, мы получаем на электронную почту ссылку на архив. Скачиваем архив, не забываем распаковать его и устанавливаем программу. Надеюсь этот процесс не будет для вас затруднителен.

При первом запуске появляется окно Вид приложения — просто нажмите Ок. Настройка вам пока не понадобится.

Эскиз — основа любой модели.

Основой любой операции является эскиз. Эскизы располагаются на плоскостях или гранях модели.

Для построения эскиза необходимо нажать кнопку Эскиз на панели Текущее состояние и выделить нужную плоскость.

Создадим прямоугольник. Для этого выберите команду Прямоугольник в панели Геометрия.

Для этого либо снова кликните на кнопку эскиза на панели Текущее состояние, либо на значок режима эскиза в правом верхнем углу рабочего поля модели.

Операция выдавливания

Теперь у нас есть эскиз, и мы можем выполнить операцию. Запустите команду Операция выдавливания на панели Редактирование детали.

У вас получился куб или параллелепипед, в зависимости от ваших действий.

В открывшемся окне выберите формат Stl в списке тип файла

После этого кликните на треугольник справа от кнопки Сохранить — в открывшемся списке выберите Сохранить с параметрами. Откроется окно Параметры экспорта в Stl. В данном случае ничего менять не нужно — просто нажмите Ок. В открывшемся окне выберите Текстовый и нажмите кнопку Начать запись. Поздравляю! Ваша первая собственная модель для 3D-печати готова!

Подпишитесь на автора, если вам нравятся его публикации. Тогда вы будете получать уведомления о его новых постах.

Отписаться от уведомлений вы всегда сможете в профиле автора.

Подписаться

25

Жидкостный компас.

Жидкостный компас, или компас с плавающей картушкой, – это самый точный и стабильный из всех магнитных компасов. Он часто применяется на морских судах и потому называется судовым. Конструкции такого компаса разнообразны; в типичном варианте он представляет собой наполненный жидкостью «котелок» (рис. 3), в котором на вертикальной оси закреплена алюминиевая картушка. По разные стороны от оси к картушке снизу прикреплены пара или две пары магнитов. В центре картушки имеется полый полусферический выступ – поплавок, ослабляющий нажим на опору оси (когда котелок наполнен компасной жидкостью). Ось картушки, пропущенная через центр поплавка, опирается на каменный подпятник, изготовляемый обычно из синтетического сапфира. Подпятник закреплен на неподвижном диске с «курсовой чертой». В нижней части котелка имеются два отверстия, через которые жидкость может переливаться в расширительную камеру, компенсируя изменения давления и температуры.

Картушка плавает на поверхности компасной жидкости. Жидкость, кроме того, успокаивает колебания картушки, вызываемые качкой. Вода не годится для судового компаса, так как она замерзает. Используется смесь 45% этилового спирта с 55% дистиллированной воды, смесь глицерина с дистиллированной водой либо высокочистый нефтяной дистиллят.

Котелок компаса отлит из бронзы и снабжен стеклянным колпаком с уплотнением, исключающим возможность протечки. В верхней части котелка закреплено азимутное, или пеленгаторное, кольцо. Оно позволяет определять направление на различные объекты относительно курса судна. Котелок компаса закреплен в своем подвесе на внутреннем кольце универсального (карданного) шарнира, в котором он может свободно поворачиваться, сохраняя горизонтальное положение, в условиях качки.

Котелок компаса закрепляется так, что его специальная стрелка или метка, называемая курсовой, либо черная линия, называемая курсовой чертой, указывает на нос судна. При изменении курса судна картушка компаса удерживается на месте магнитами, неизменно сохраняющими свое направление север – юг. По смещению курсовой метки или черты относительно картушки можно контролировать изменения курса.

Ориентирование без карты в лесу и степной местности

Если под рукой не оказалось карты, но у вас есть исправный компас, передвигаться по лесу или степной местности можно и с помощью только этого прибора.

Опытные туристы советуют составлять простую карту передвижения самостоятельно, используя любой бумажный носитель. Если позже окажется, что вы выбрали неправильное направление, вы всегда сможете вернуться к исходной точке и повторить попытку.

Чтобы правильно ориентироваться на местности, следуйте такой инструкции:

1. Сначала определите стороны света и отметьте на бумаге направление, из которого вы зашли в лес. В будущем, если вы захотите вернуться к исходной точке, вам нужно будет двигаться в противоположном направлении.
2. Если в процессе передвижения вам приходиться отклоняться от прямой, обязательно высчитывайте азимут и записывайте примерное расстояние, которое вам пришлось покрыть, к примеру, указав на самодельной карте количество пройденных шагов.
3. Чтобы сделать измерения более точными, старайтесь записывать количество делений, на которые отклонялась стрелка на выбранном участке пути.

Двигаясь таким образом, вы сможете ориентироваться в абсолютно незнакомой местности и даже в том случае, если рядом нет никаких ярких ориентиров для определения своего местоположения.

Виды туристических компасов

В настоящее время можно найти на прилавках магазинов огромное количество самых разнообразных видов. Давайте поговорим о самых популярных видах.

Адрианова. Это самых классический вариант, который был изобретён в 1907 году. С тех пор его использует огромное количество путешественников, которые предпочитают пешие прогулки. Его особенностью является подсветка в тёмное время суток. Многие ошибочно считают, что данная подсветка невероятно опасна для здоровья, потому что в её основе лежат радиоактивные вещества. Действительно, раньше было именно так. Но сейчас производство видоизменилось, и устройство не несёт опасности для человека. Единственным недостатком является неустойчивая магнитная стрелка. Пользоваться устройством во время движения крайне неудобно.

Компас Адрианова

• Жидкостный. Данный вид похож на компас Адрианова, но единственным существенным отличием является жидкость внутри корпуса. Наиболее часто при изготовлении используют керосин. Подобный подход позволяет магнитной стрелке обрести устойчивость. Сразу скажу, что я рекомендую выбрать именно этот вид.
• Планшетный. Вид достаточно удобный и интересный. Особенно он подойдёт тем людям, которые активно пользуются картой. В устройстве тесто лупа для увеличения мелких деталей и линейка, поэтому пользоваться картой гораздо легче.

Планшетный компас

Компас наручный туристический. Современный вид прибора, который удобно использовать во время активных путешествий. Он похож чем-то на часы, поэтому не доставляет никаких дополнительных неудобств.

LО том, что еще необходимо иметь в рюкзаке, кроме компаса, читайте в статье: Советы по сбору рюкзака в поход: что положить обязательно, а чем можно пренебречь

Советы по выбору удобной модели

Самый главный совет для путешественника, планирующего исследовать удаленные от цивилизации территории, звучит так: всегда нужно иметь запасной план. У мотоцикла или автомобиля может кончиться бензин и перестать работать электронный прибор для ориентирования. Общая карта местности не поможет, если путешественник заблудился. Неожиданные сложности могут возникнуть у каждого.

Автомобили и мотоциклы

Экстремальные мотоциклисты и автомобилисты, путешествующие по неизведанным территориям, могут отдать предпочтение электронному прибору. Он самый точный, а у транспортного средства есть достаточно энергии для его работы. Кроме этого, электронный компас никак не реагирует на обилие металла вокруг, корпус машины или раму мотоцикла.

Велосипедисты

Велосипедные прогулки, в том числе прокладка трасс для соревнований, обычно происходят вблизи от существующей инфраструктуры, дорог и населенных пунктов. Поэтому спортсменам стоит завести компас для спортивного ориентирования жидкостного типа или удобную компактную модель с классической магнитной механикой. Такой прибор, подвешенный на шейный ремень или зафиксированный на запястье, не отвлекает от движения. Если не планируется кататься долго, можно взять с собой в дорогу и устройство электронного типа.

Пешие прогулки

В пешие прогулки, не предусматривающие значительного удаления от цивилизации, можно взять любой магнитный компас. Даже если предстоит тур по заранее размеченным маршрутам в парке, детская наручная модель станет отличным развлечением для ребенка.

Спорт

Спортивное ориентирование требует специального оснащения. Здесь без жидкостного приспособления не обойтись. Именно он позволит быстро проводить изменения и строить маршрут. Кроме этого, устроители спортивных соревнований намеренно запрещают использование электронных устройств, развивая в участниках способности к ориентированию на местности.

Интересные факты[]

• До 1.9 в меню статистики компас был рабочим, что позволяло не носить его с собой, а после создания, убрав куда-нибудь, ориентироваться, время от времени заглядывая в статистику. До этой же версии можно было ориентироваться по компасу, который находится на полу.
• Компас работает в разделе «Поиск» в инвентаре режима «Творчество».
• Компас всегда работает в разделе «Поиск», находясь в книге рецептов. Таким образом, компас может являться почти бесполезной вещью, но не очень удобным, так как нужно постоянно заглядывать в инвентарь, если на пути встретятся препятствия. Эта особенность является ошибкой.
• Компас всегда сориентирован так, как если бы вы держали его в руках, даже если вы проезжаете в вагонетке мимо сундука и на ходу туда заглянули: компас, лёжа в сундуке, будет исправно показывать ваше положение, которое по ходу движения по кривым будет меняться.
• При изменении точки спауна игрока в мире командой также изменится направление компаса.

Устройство прибора

Функциональную основу любого компаса такого типа составляет чувствительный элемент в виде картушки. Он представляет собой магнитное устройство с латунным поплавком, топкой и ободным элементом, который фиксирует панель с градусной шкалой. В латунные пазы интегрируются стрелки магнитного компаса – система обычно формируется шестью элементами, которые выставляются парами и симметрично относительно друг друга. Центральную часть устройства представляет донная часть поплавка с конусом, вершина которого выступает базой для агатовой топки. Здесь стоит отметить, что исполнения магнитных систем могут быть разными – жидкостными и стрелочными, что обуславливает уже другие особенности конструкции.

? Как устроен современный компас

Разумеется, современный компас может быть оснащен множеством дополнительных деталей или устройств.

Тем не менее, в обязательном порядке он состоит из:

1. Металлического или пластикового корпуса с прозрачной верхней крышкой, что защищает устройство от ветра, влаги, ударов и других неблагоприятных условий.
2. Далее, под крышкой размещается циферблат с разметкой угловых градусов. У разных моделей может быть разное число делений, тем не менее, они всегда размещены по всей окружности.
3. Буква С или N обозначает север и всегда расположена напротив 0.
4. В центре устройства на игле или на шпильке размещена двухсторонняя магнитная стрелка. Для удобства определения направления ее часто окрашивают в красный или синий цвет.
5. В обязательном порядке присутствует рычажок, выполняющий роль стопора стрелки — арретир. Он используется при перемещении для предотвращения колебаний и движений стрелки. Именно когда отпускается арретир, стрелка поворачивается на север.

Как ориентироваться по компасу без карты

Не всегда удобно пользоваться азимутом направления, так как этот метод предполагает прямое движение из точки А в точку Б. Это проблематично из-за густоты леса и прочих препятствий. Можно пользоваться компасом без азимута. Нужно выставить компас так, чтобы северная стрелка совпадала с буквой, обозначающей север (С или N). Двигайтесь я в том направлении, в котором вы хотите и при этом следить за северной стрелкой, чтобы она смотрела на север. Чтобы понять наглядно, посмотрите видео как ориентироваться можно по компасу в лесу.

Рекомендуем прочитать:

Отель «Мрия»: все, что нужно для настоящего отдыха в Крыму!

Обозначения направлений

Стороны света обозначаются принятыми во всем мире буквами на компасе, которые понятны любому обитателю земного шара, но при этом возможны и русскоязычные буквы.

1. Северное направление обозначается латинской буквой N (по-латински — north) либо буквой русской — С (то есть «север»).
2. Южное направление показывается латинской S (на этом древнем языке — south) либо нашей Ю (то есть «юг»).
3. Восточное направление отмечено латинской E (на латыни — east) либо буквой В русского алфавита (то есть «восток»).
4. Западному направлению отвечает латинская W (на латыни west) или же русская З (то есть «запад»).

Посолонь (то есть по часовой стрелке) это выглядит так: наверху — N (или наша С — «эс»), дальше на правой части лимба располагается — E (или наша «в» Внизу — S или наша Ю, слева — W или наша З.

Ориентиры направлений света как для карт и глобусов, так и для компасов и местностей, будут размещаться идентично:

• если расположиться лицом к северу, то северный полюс окажется впереди;
• южный полюс будет позади;
• восточное направление при этом будет расположено по правую руку;
• западное — по левую руку.

Важно понимать, что компас из-за присутствия магнитного склонения указывает направления не на сто процентов верно! Погрешность компаса определяет магнитное склонение

Принимая во внимание, что на приборе обозначаются географические световые направления, на самом деле они будут в какой-то небольшой мере смещенными на некоторую величину в градусах. Поскольку географические и силовые полюса земли не совпадают, то при точных расчетах азимута перед предстоящим продолжительным маршрутом полагается делать поправки

Если при этом путь ожидается не очень долгий, а магнитное склонение не превосходит 10 градусов, то имеет смысл обойтись и без поправок.

Склонение в основном обозначается за полями карты для определенной местности. Если этого не указано, его можно отыскать по справочнику — магнитные обсерватории регулярно обновляют величины магнитного склонения в градусах, которые характерны для определенной местности.

Это интересно: Химические аварии и план действий для населения

Выделяют восточное склонение. Оно бывает, когда стрелка прибора отступает от северного географического полюса в восточную сторону, и западное направление, когда стрелка отклоняется к западу.

Необходимо обращать внимание на следующее:

• западное склонение обозначено минусом (-);
• восточное — плюсом (+).

Поправка на величину склонения, которое рассчитано по прибору (или, в крайнем случае, по справочнику), позволит установить подлинные установки световых направлений.

Путь измеряют предварительно по азимуту, и согласно ему перемещаются по местности. Угол вычисленного азимута представляет собой значение в градусах, полученное между направлением пути к искомому объекту и меридианом. Тогда азимут, который был найден по карте, будет истинным, а тот, что получен при помощи компаса, будет магнитным.

Разновидности

Как уже говорилось, выделяют стрелочный и жидкостный приборы, работающие на магнитном основании. Чаще используются модели первого типа. Это ручные портативные устройства, в которых применяется магнитная тонкая стрелка. Она свободно располагается в средней точке относительно вертикальной оси и без препятствий перемещается по горизонтали. Окончание стрелки на северной части имеет пометку, а в соосном сопряжении с ней устанавливается катушка. В процессе измерения прибор можно держать в руках или на специальной базе штатива.

Жидкостный магнитный компас обеспечивается плавающим чувствительным элементом. У него более точный принцип измерения по сравнению со стрелочным аналогом. Такие приборы также называют судовыми, так как их используют мореплаватели. Конструкции жидкостных компасов разнообразны. Классический вариант представляет собой так называемый «котелок» с алюминиевой катушкой, зафиксированной на вертикальной оси. На разных сторонах относительно нее закрепляются пары магнитов, а в центральной части – поплавок. В зависимости от сил, компенсирующих давление или температуру, жидкость переходит в сопряженную камеру, управляя показаниями прибора.

Намагничивание импровизированной стрелки

Чтобы иголка — будущая стрелка компаса — поворачивалась в магнитном поле Земли, она должна быть намагничена.

Зачастую ферромагнитные предметы, используемые в качестве стрелки, уже могут быть намагничены.

Именно с этим, как мне кажется, связано большинство заблуждений, где люди полагают, что смогли намагнитить предмет, применяя на самом деле совершенно непригодные для этого методы. Например, пытаются намагнитить иглу, натирая ее об волосы. Другими словами, в этом случае имеет место быть ошибка в определении причинно-следственных связей.

В полевых условиях проверить, намагничен предмет или нет, достаточно просто: нужно сделать из него компас и посмотреть, поворачивается ли стрелка. О том, как именно это делается, мы расскажем далее.

При этом нужно после полной остановки «стрелки» поворачивать ее то в одну сторону, то в другую. Если такая стрелка постоянно возвращается в одно и то же положение, значит она намагничена и дополнительно намагничивать ее не обязательно. Кстати, таким же образом проверяется исправность компаса, сделанного на производстве.

Если же стрелка не была намагничена, то намагнитить ее можно двумя способами.

Способ №1 — с помощью магнита. Это самый простой и быстрый способ.

Для этого достаточно положить стрелку рядом с магнитом. В диких условиях зачастую предлагают вынуть магнит из динамиков наушников или телефона. Однако, как по мне, это нерационально: телефон может еще пригодиться. Все намного проще: достаточно стрелку положить на сам телефон или рацию, чтобы она намагнитилась, но еще проще положить ее на стальной нож, который, как правило, обладает магнитными свойствами.

Долго держать стрелку возле такого магнита не нужно: обычно достаточно нескольких секунд.

Определение сторон импровизированной стрелки происходит эмпирическим путем по звездам или Солнцу. То есть по светилам определяются стороны света, а затем определяется, какая часть стрелки, куда показывает. А о том, как определять стороны света по Солнцу и звездам мы рассказывали здесь (Ориентирование по Солнцу) и здесь (Ориентирование по Полярной звезде).

Способ №2 — с помощью катушки и тока. Этот способ посложнее и требует наличия изолированного провода и источника тока.

В этом способе вокруг иглы в виде катушки в один слой наматывается изолированный провод. Если провод оказался неизолированным, то иглу можно покрыть сухой туалетной бумагой или куском полиэтилена, чтобы изолировать ее от контакта с проводом, а витки делать так, чтобы они не соприкасались друг с другом.

Через катушку пропускается электрический ток, в результате чего внутри катушки возникает магнитное поле, а иголка становится сердечником этого электромагнита.

Где взять электричество для этого способа? Все просто: чаще всего в качестве источника электропитания в дикой природе выступает батарейка от фонарика или аккумулятор от телефона, хотя бывают и другие источники. Главное, чтобы ток был постоянным, а не переменным, то есть розетка без дополнительных схем, выравнивающих электрический ток, для этого не подойдет.

Чтобы определить, какая сторона иглы, показывает на север, можно воспользоваться методом, предложенным в первом способе. Однако есть и другой вариант.

Для этого нужно вспомнить физику и правило буравчика. Применительно к данному случаю, ориентируясь на это правило, можно сказать, что буравчик будет двигаться в ту сторону, где у импровизированной стрелки будет северный конец. Именно этот конец стрелки будет показывать в направлении на северный магнитный полюс Земли.

Теперь, когда основная часть работы проделана, дело остается за малым — дать возможность стрелке беспрепятственно вращаться. Для этого нужно правильно ее закрепить.

Как пользоваться компасом?

Каждый турист и путешественник должен знать простые правила пользования компасом:

1. Для измерения направления прибор по ходу движения нужно расположить на ровной горизонтальной поверхности или в руке строго параллельно земле. Металлические предметы и электрические устройства не должны находиться поблизости.
2. Отпустить фиксатор стрелки.
3. Дождаться ее стабилизации и отметить направление, которое она указывает.
4. Дальше использование компаса сводится к повороту кольца с указанием севера непосредственно к указанию стрелки.
5. Затем при необходимости можно подстроить карту по направлению компаса и скорректировать маршрут.

https://youtube.com/watch?v=PCHMpF88-d8%250D

Как определить стороны света?

В основном руководстве, как ориентироваться по компасу, всегда указывается, что на поворотном кольце отмечаются как основные стороны света, так и промежуточные:

1. Север обозначается буквой С русской или N латинской (north).
2. Юг обозначается русской буквой Ю или латинской S (south).
3. Восток маркируется буквой В или Е (east).
4. Запад маркируется буквами З или W (west).
5. Промежуточные значения маркируются, к примеру, ССВ или СВ и прочие.

История[]

Похожие записи:

Достопримечательности выборга Плато путорана Главная Туры на мальдивы Лофотенские острова Честные отзывы о туристический клуб кп vpoxod