Номер 4, страница 132, часть 2 - гдз по физике 8 класс учебник Белага, Воронцова

Часть 2. Глава 7. Магнитное поле. Параграф 78. Лабораторные и исследовательские работы. Темы исследовательских и проектных работ - номер 4, страница 132.

Условие.

• История компаса.

Решение.

Изобретение в Древнем Китае

История компаса начинается в Древнем Китае во времена династии Хань (206 г. до н.э. – 220 г. н.э.). Первоначально это было не навигационное устройство, а инструмент для гадания и геомантии (фэн-шуй). Первый прототип компаса, известный как «си-нан» (司南), что означает «указывающий на юг ковш», представлял собой ложку из магнетита (природного магнита), установленную на гладкой бронзовой пластине. Ручка ложки, будучи намагниченной, всегда указывала на юг. Это устройство использовалось для гармонизации жилищ и гробниц с энергетическими потоками земли.

Применение в навигации

К XI веку, во времена династии Сун (960–1279 гг.), китайцы начали использовать компас для навигации. Они разработали более практичные версии, используя намагниченные железные иглы. Эти иглы либо плавали в чаше с водой («мокрый компас»), либо подвешивались на шелковой нити. В труде ученого Шэнь Ко «Записки о ручье снов» (1088 г.) содержится первое в мире ясное описание магнитного компаса с иглой, а также упоминание о явлении магнитного склонения — расхождении между направлением на магнитный и географический полюса Земли.

Распространение в Европе и Арабском мире

Знание о компасе распространилось из Китая в арабский мир, а затем и в Европу, вероятнее всего, по Великому шелковому пути и морским торговым маршрутам в XII-XIII веках. Первые европейские упоминания о компасе датируются концом XII века. Европейцы значительно усовершенствовали устройство. Около 1300 года в Италии, предположительно мореплавателем Флавио Джойя, был изобретен «сухой компас». В этой конструкции намагниченная стрелка была закреплена на оси в центре бумажного диска с делениями (картушки), который, в свою очередь, помещался в коробку со стеклянной крышкой. Это сделало компас гораздо более удобным и надежным для использования на кораблях.

Дальнейшие усовершенствования

В XVI веке компас был усовершенствован карданным подвесом, который позволял прибору оставаться в горизонтальном положении даже при сильной качке. В XVII веке благодаря работам Уильяма Гильберта, который установил, что Земля сама является гигантским магнитом, понимание принципов работы компаса углубилось. В XIX веке был создан жидкостный компас, в котором картушка со стрелкой помещалась в герметичную емкость, заполненную смесью спирта и воды. Жидкость успокаивала колебания стрелки, делая показания более стабильными.

Современные компасы

В XX веке были разработаны более сложные навигационные приборы. Гирокомпас, изобретенный в начале XX века, указывает на истинный (географический) север, а не на магнитный, и не подвержен влиянию магнитных полей. Позднее появились электронные компасы, использующие магниторезистивные датчики, и спутниковые навигационные системы, такие как GPS, которые сегодня являются основными средствами навигации. Тем не менее, магнитный компас до сих пор остается важным резервным инструментом в мореплавании и авиации, а также широко используется туристами и военными.

Ответ: История компаса насчитывает более двух тысячелетий, начиная с его изобретения в Древнем Китае для гадания, последующего применения в морской навигации, распространения в Европу и арабский мир, и заканчивая серией усовершенствований (сухой компас, карданный подвес, жидкостный компас), которые превратили его в незаменимый инструмент для путешественников и исследователей и легли в основу создания современных навигационных систем.