Pașapoarte și documente străine

Cum funcționează busola nautică. Ce este o busolă magnetică? Diferența fundamentală dintre busola nautică și cea terestră

Cunoașteți dispozitivul busolei nautice din cartea lui V.A. Dygalo "Unde și ce a mers în Marina." Indicați diferența fundamentală în proiectarea unei busole și busole nautice teren... Cum (pe ce linie) a fost instalată busola pe nave?

Răspuns

Într-o busolă convențională, un ac magnetic se rotește pe un ac deasupra unei scări circulare. Într-o busolă nautică, scara însăși (card) se rotește pe ac.

Card - un disc (sau inel) mobil realizat din material nemagnetic într-o busolă magnetică sau din material în repetori girocompas cu gradări ale gradului sau ale sistemului de rulmenți aplicat uniform în jurul circumferinței.

Principala diferență dintre cele două busole este că busola nautică are mai mulți magneți atașați la partea de jos a cardului, cardul se rotește odată cu acestea, cu marcajul nord aliniat cu polul nord magnetic. Acest lucru se face pentru comoditatea de a lua citiri, în mare trandafirul se rotește mai încet decât săgeata. Pentru a încetini și mai mult rotația, carcasa busolei este umplută cu un lichid, de obicei un amestec de alcool fără îngheț.

Există un semn pe corpul busolei care indică linia diametrală (longitudinală) a navei; direcția de pe trandafirul compasului, care coincide cu acest semn, indică direcția busolei în care se deplasează nava. Pentru a direcționa cu busola, trebuie să rotiți barca până când direcția dorită pe trandafirul busolei coincide cu cursul relativ la linia centrală.

Mijloacele tehnice utilizate pentru a determina principalele direcții în mare includ, de asemenea, busole magnetice. Busolele magnetice folosesc proprietatea unui ac magnetizat de a fi localizate de-a lungul liniilor câmpului magnetic ale câmpului magnetic al Pământului în direcția nord-sud. Pe o navă, pe lângă câmpul magnetic al Pământului, acul magnetic este afectat de câmpurile magnetice create de instalațiile de fier și electrice ale navei. Prin urmare, acul magnetic al busolei instalat pe navă va fi situat în așa-numitul meridian al busolei.

Simplitatea dispozitivului, autonomia, disponibilitatea constantă pentru acțiune și dimensiunile reduse sunt avantajele unei busole magnetice față de una giroscopică.

Dar citirile busolei magnetice trebuie corectate cu o modificare, a cărei amploare și semn se modifică în funcție de cursul navei, de poziția sa pe suprafața pământului și de alte motive. La latitudini mari, precizia citirilor busolei magnetice scade, iar în regiunea polilor magnetici și geografici ai Pământului, aceasta încetează să mai funcționeze.

Toate navele din flota marină sunt echipate cu busole marine magnetice de 127 mm (5 ") (Fig. 131).

Principalele părți ale busolei sunt: \u200b\u200bpălăria bombă 1 cu trandafir, binacolul 2, căutătorul de direcție 3 și dispozitivul de deviere 4.

Pălărie bombă (Fig. 132) este un rezervor cilindric din alamă, împărțit în două camere care comunică între ele. În camera superioară 1 este plasat un card de busolă, cel de jos 2 servește la compensarea schimbărilor în volumul fluidului busolei cu fluctuații ale temperaturii ambiante.

O soluție de alcool etilic (43% în volum) în apă distilată, care îngheață la o temperatură de -26 ° C, este utilizată ca fluid de busolă. Pentru a reduce vibrațiile oalei în timpul balansării, o ceașcă de alamă cu o greutate de plumb este atașată la fundul corpului său 3.

Oala este echipată cu un inel cardanic, care permite menținerea inelului azimutal oalei în poziție orizontală.

Card (Fig. 133) - partea principală a busolei, constă dintr-un sistem de săgeți magnetice 1, un flotor 2, un focar de agat 3, un șurub pentru fixarea unui focar 4, șase console 6 care susțin un disc mica 5, pe care un disc de hârtie este lipit, împărțit în puncte și grade ...

Figura: 131.



Figura: 132.


Căutător de direcție - un dispozitiv special pentru determinarea direcțiilor către obiectele vizibile și corpurile cerești. Se compune dintr-o bază, obiecte și ținte oculare și o cupă deflectoră.

Binnacle fabricat din silumin. Principalele părți ale binacolului sunt: \u200b\u200bcorpul, bazele superioare și inferioare, suspensia absorbantă a șocurilor, dispozitivul de deviere și capacul de protecție.


Figura: 133.


Dispozitiv de deviere este plasat în interiorul binacolului și este un tub de alamă cu două căruțe mobile pentru instalarea magneților de anihilare. Un set de magneți pentru eliminarea abaterii semicirculare este atașat într-o cutie specială din lemn.

Toate busolele de 127 mm produse au iluminarea fundului trandafirului. Sistemul de iluminare include: un umformer, o unitate de alimentare cu energie și un suport de lampă (în cazul alimentării cu energie electrică din rețeaua continuă a navei).

Sistemul de iluminat poate funcționa pe curentul alternativ al navei, dar în acest caz, în locul unui umformer, un transformator este inclus în circuitul de alimentare, reducând tensiunea de curent la 6,12 sau 24 V.

A doua zi, fregata „Ringing” a fugit din nou fără grijă sub navă în largul oceanului, iar pe punte au continuat studiile.

- În primul rând, vreau să vă spun că marinarii spun că nu „să despre mpas "și" comp și s ", - a spus Yakov Platonovich, pentru că a venit rândul să se familiarizeze cu acest instrument nautic.

Dovadă este un alt cântec de mare al scriitorului Alexander Green, îmi place foarte mult.

Crucea de Sud strălucește acolo în depărtare,

Computerul se va trezi odată cu primul vânt șidin.

Doamne, păstrând corăbiile,

Să aibă milă de noi ...

Pentru ca Dumnezeu să păstreze cu adevărat nava într-o călătorie lungă, marinarii înșiși trebuie să-și administreze abil nava. Și busola în această chestiune este asistentul lor principal și de încredere.

Desigur, busola nautică diferă de busola terestră nu numai prin accentul din nume ...

- Tot ca mărime, nu? - a întrebat Vasya.

- Magnitudinea este de la sine. - Dar există și o diferență fundamentală în design.

Într-o busolă obișnuită pentru turiști sau școli, un ac magnetic rulează pe un ac. Se deplasează cu capătul său pe o scară circulară cu diviziuni și litere.

Și în busola nautică, scara în sine s-a așezat pe ac.

Se numește KART Avea SHKA. Arată ca cuvântul „card”. O astfel de carte rotundă cu diviziuni de grade, din carton impermeabil sau plastic.

- Busola inundă cu valuri? - Anton a fost surprins.

- Desigur că nu. Este închis deasupra de sticlă impermeabilă cu garnitură de cauciuc. Cardul rezistent la apă este necesar pentru altceva ... Să aruncăm o privire mai atentă asupra structurii busolei nautice, atunci veți înțelege totul.

Yakov Platonovici deschise dulapul și scoase un mic vas negru. În loc de mânere, nava avea un inel în jurul părții superioare.

- Palarie! - Anton a fost surprins. - Afumat pe rug ...

- Ai dreptate. Acest caz al busolei magnetice a navei se numește pălărie. Fundul este greu. Prin urmare, atunci când palaria este suspendată în acest inel (se numește inel standard), busola menține o poziție orizontală uniformă pentru orice rolă.

Dar, desigur, oala nu este fumată, ci vopsită în negru. De fapt este alamă. Nu poate fi realizat cu fier, săgețile magnetice ar pierde imediat.

În partea de jos a oalei există un shp și lk cu un vârf din metal foarte puternic. Cardul stă pe ac de păr.

Cardul busolei este aranjat astfel. În centrul său există un plutitor gol, subțire din alamă fortificat. Arată ca o minge turtită. În partea de jos a acesteia se află o ceașcă mică inversată din piatră tare (de obicei, agat). Se numește top (similar cu cuvântul „top”, nu-i așa?). Un plutitor tras și pus pe vârful acului de păr. Se așează foarte ușor pe un ac de păr. Un lichid special este turnat în oală, iar în lichid plutitorul face cardul aproape fără greutate ...

- Deci de aceea cardul este rezistent la apă! Pentru că în lichid! - a ghicit Anton.

„O carte fără greutate, desigur, se întoarce mai ușor pe un ac”, a remarcat Slava.

- Și în plus, - a spus Yakov Platonovich, - lichidul servește drept frână pentru carte: nu-i permite să se învârtă fără un gol și să atârne prea mult ...

Dar, mai exact, trandafirul din interiorul busolei nu se rotește. Aproape. Cel puțin încearcă întotdeauna să rămână nemișcată. Și bolul compasului se învârte în jurul ei. Împreună cu nava. Da, da! .. Faptul este că săgețile sunt atașate la plutitor în partea de jos - benzi de oțel magnetizate în carcase de plumb. Există mai multe dintre ele. Unele busole au două, dar acesta, model rusesc, are șase ...

- Pentru echilibru? - a întrebat Slava.

- Nu numai. Mai multe săgeți sunt mai precise decât una în direcția nord-sud.

Păstrând această poziție, săgețile țin și flotorul cu cardul. Prin urmare, cardul cu semnul său nordic (există numărul 0 și litera N) arată întotdeauna spre nord, indiferent pe ce direcție merge nava.

Vezi ce se intampla? Nava își schimbă cursul, corpul său se întoarce, odată ce întoarce bolul compasului cu un fir negru întins în el - firul cursului. Și datorită săgeților, cardul este întotdeauna în aceeași poziție. Firul de direcție rulează în fața marginii sale și arată cursul. Deoarece cardul conține denumirile punctelor cardinale și toate 360 \u200b\u200bde grade. Zero grade este exact la nord.

Dispozitiv busolă

Când este necesar să se determine unde merge nava, ei se uită la busolă și raportează ceea ce arată firul de ghidare. De exemplu: „Se îndreaptă spre patruzeci și cinci de grade” sau „se îndreaptă spre nord-est” ...

- Și ce este „nord-ost”? - a întrebat Ksenya.

- Nord-est. Dar mai multe despre asta mai târziu. Să terminăm întrebarea despre dispozitivul busolă.

Uite, o bulă pluteste în lichid sub sticlă. Faptul este că această busolă este veche, mi-au dat-o când își îndeplinise deja termenul. În general, nu ar trebui să existe bule în lichid. Pentru aceasta, în partea de jos a busolei există o placă elastică specială - o membrană, iar sub ea se află o mică cameră cu aer. Membrana, datorită elasticității aerului, susține lichidul și stoarce bulele.

Busolele vin într-o varietate de dimensiuni. Ele diferă în ceea ce privește diametrul (adică lățimea transversală) a trandafirului. Acesta este mare, 127 mm. Se pune pe nave mari. Există altele mai mici - 100 mm. Și există busole pentru bărci, au un trandafir de 75 mm.

- La fel ca calibru de scoici, - a remarcat Vasya.

- Da. Dar busola este un lucru pașnic, servește pentru siguranța navigației. Fără el, niciun singur căpitan nu va merge pe mare.

- Și ce este lichidul din oală? - a întrebat curioasa Slava. - Nu va îngheța dacă nava plutește printre gheață, la stâlp?

- Nu îngheță nici măcar într-un îngheț tare. Uneori este un amestec de glicerină și alcool. Și în busolele acestui sistem există doar o soluție de alcool etilic, cu alte cuvinte, vin ...

Vasya chicoti. Yakov Platonovich a rânjit, de asemenea:

- Da, există multe anecdote despre acest scor: despre navigatorii care au turnat conținutul cazanului în ei înșiși și au confundat nordul și sudul ... Amintiți-vă, v-am spus despre festivalul Neptun, care a fost organizat de cursanții de pe barkentine? A existat și un episod în spectacolul lor: în timpul examenului, Neptun pune întrebarea:

Ei bine, cine îmi va spune acum

ce este l și e l - cu p și r t?

Vă veți aminti, desigur, că aceasta este o parte a catargului pentru vela suplimentară a bărcii. Dar în joc cadetii „proști” nu știu acest lucru. Și unul răspunde cu curaj:

Dar asta, desigur, este pentru distracție. Am întâlnit tot felul de marinari în viața mea, inclusiv pe cei cărora le plăcea să sorbă prea mult. Dar nu am văzut niciodată astfel de proști care ar încerca să folosească conținutul vasului de busolă pentru asta ... Ei bine, au râs și au mers mai departe.

O navă mare are de obicei mai multe busole. Cel principal se numește cel principal. Este instalat pe podul superior, este folosit pentru a seta cursul navei și pentru a verifica citirile altor busole. Busola urmărită se află în fața volanului - timonierul conduce nava de-a lungul acesteia. În diferite locuri ale navei pot exista mai multe busole - de rezervă și pentru control suplimentar.

Într-un muzeu maritim am văzut o busolă veche special pentru căpitan. El este inversat. În loc de fundul din oală există sticlă, iar prin ea puteți vedea cartea. O astfel de busolă a fost înșurubată la tavanul cabinei. Căpitanul putea urma cursul fără să-și lase patul. Am dormit, am deschis ochii, m-am asigurat că totul este în ordine și - vă puteți privi visele mai departe în timp ce asistenții experimentați sunt de serviciu ...

Dar, de obicei, busolele nu sunt montate pe tavan, ci pe noptiere speciale - din lemn sau aliaj nemagnetic.

Această noptieră se numește NAKTOUZ. Tradus din olandeză - „casă de noapte”. Deoarece pe o astfel de noptieră, busola se află întotdeauna sub un capac sau capac special - ca într-o casă sub acoperiș. Și noaptea acolo este aprinsă o lumină. Pe vreme calmă, arată confortabil - ca o lumină într-o colibă \u200b\u200bde pădure. Îmi amintesc că am citit aceste versete într-o singură carte:

Plutim în întuneric fără lumini

Părăsind toate urmăririle.

Și doar pe furiș la pupa

Arde ca o lumânare pe fereastră

Binnacle foc ...

Binacolele vin sub mai multe forme. Pe „Meridianul” nostru era unul de lemn la cârmă, iar capacul de deasupra busolei arăta ca o cască de scafandru de cupru cu atașamente cilindrice pe laterale. Acestea erau lămpi de ulei de rezervă pentru iluminarea cardului - în cazul în care motorul se deteriorează, nu există electricitate și lumina din partea de jos a vasului busolei se stinge ...

Și în interiorul oricărui binacol există un dispozitiv special cu magneți pentru a elimina erorile busolei.

- Există greșeli în busolă? - Vasya a fost surprinsă.

- Desigur. Fiecare navă, chiar și una de lemn, are o mulțime de tot felul de fier. Afectează foarte mult săgețile magnetice de sub card ... Cei care au citit cartea „Fifteen Years Captain” își amintesc cum ticălosul Negoro a pus o bară de fier sub busolă. Cartea a dispărut, iar „Pilgrimul” brigantin a navigat pe lângă America ... Ei bine, acum nu mai pot exista greșeli atât de mari, dar există tot atâtea mici erori enervante pe care le doriți.

Apropo, abaterea cardului busolei sub influența fierului de călătorie a navei se numește abatere. Pentru a-l reduce, există magneți regulatori în binnacle.

Dar rareori este posibilă eliminarea completă a abaterii. Prin urmare, navigatorul trebuie să-l țină întotdeauna cont atunci când trasează un curs - adăugați sau scădeți grade de corecție.

Și este, de asemenea, necesar să se ia în considerare panta magetică.

Faptul este că polii geografici ai Pământului - Nord și Sud - nu coincid cu polii magnetici care controlează săgețile busolei. De exemplu, Polul Nord magnetic este situat în Groenlanda. Polii magnetici deviază săgețile din nordul și sudul adevărat. Departe de poli, acest lucru nu este foarte vizibil, dar în apele polare diferența este mare. Această diferență între direcțiile către polii magnetici și geografici se numește înclinație magnetică. Se măsoară în grade și poate fi la est sau vest - în funcție de locul în care forța magnetică trage cardul de la polul geografic. Mai degrabă, din meridianul care trece prin acest pol.

Trebuie să spun că meridianele pot fi trase și prin polii magnetici. Acestea sunt numite așa - magice. Și meridianele care trec prin polii geografici se numesc - stinnye.

Declinația magnetică este unghiul dintre meridianele adevărate și cele magnetice.


Pentru a facilita munca navigatorilor, cardurile busolei sunt tipărite pe hărți nautice și indică ce declinație este în această zonă a mării.

Există întotdeauna o mulțime de agitație cu declinare și abatere, iar pentru a o evita, inginerii au inventat busole fără ace magnetice, - a spus Yakov Platonovich.

- Cum funcționează aceste busole? - Slava a fost uimit.

- Îți explic ... Ksenya, ieri ți-am reparat bicicleta și am scos roata din față. Vă rog să-l aduceți de pe hol.

Desigur, Vasya a trecut în fața lui Ksenia și a adus singur roata.

- Slava, ține-l de ax, din ambele părți, - a ordonat Yakov Platonovich. - Și încearcă să promovezi restul ... Atenție ... Atenție, dar mai greu ... Gata. Și acum, Slava, încearcă să întorci rapid axa, să schimbi înclinația roții ...

Slava a încercat-o. Nu a mers! Roata foșnind rapid în aer nu l-a ascultat pe băiat! A dorit să rămână în aceeași poziție cu axa sa.

- Vezi! - a spus cu plăcere Yakov Platonovici. - Aceasta se numește ef f e k t g și ros cop a.

G și rosko p este un disc sau o rotire rapidă. Încearcă întotdeauna să mențină poziția axei sale în spațiu.

- Ca un vârtej de copil! - a exclamat Anton. - De asemenea, ea nu cade când se învârte!

- Corect! Yula este, de asemenea, un giroscop ... Acum imaginați-vă că un capăt al axei este îndreptat spre nord, iar celălalt, astfel, privește spre sud. Învârtim discul ... Axa este în locul unei săgeți. Și nu este nevoie de magnetizare.

- Ce simplu! - a exclamat Ksenia.

- Fara prieteni. Încerc să explic acest lucru într-un mod mai simplu. De fapt, axa nu va privi polii mult timp: la urma urmei, Pământul își schimbă poziția în spațiu - spre deosebire de un giroscop. Prin urmare, busola, care se numește g și ros kopichesk și m, este un dispozitiv foarte complex. Conține un întreg sistem de vârfuri giroscopice, acestea sunt ascunse în interiorul unei bile goale - o girosferă. Girosfera are o proprietate uimitoare. Când giroscoapele sunt lansate în el cu ajutorul energiei electrice, sub influența lor, precum și sub influența rotației Pământului, acesta se ridică la poziția dorită - cu marca nordică a inelului său exact la Polul geografic nord.

Este adevărat, girosfera face acest lucru nu imediat, treptat. Și nu ar trebui să vă grăbiți. Prin urmare, girocompasul este pornit înainte de a naviga.

- Aș vrea să văd, - a spus Slava, care a coborât în \u200b\u200bcele din urmă roata (mâinile sunt obosite).

- Din păcate, nu am girocompasă. Acesta este un lucru foarte scump și, în plus, greoi. Dimensiunea unui butoi ... Girocompasul este instalat în adâncimea corpului navei, astfel încât să existe mai puține influențe mecanice.

- Și acolo, în adâncuri, urcă navigatorul de fiecare dată pentru a verifica cursul? - Slava a fost supărat.

- Deloc! De la această busolă, care se numește m și a, cablurile electrice se întind până la dispozitive speciale - repetări, în traducere în rusă „repetor” înseamnă „repetare”.

Repetatoarele sunt ca niște busole magnetice. Numai cărțile lor sunt controlate nu de săgeți magnetice, ci de semnale electrice provenite de la girocompas. Și pe toate repetatoarele - aceleași citiri.

Confortul este că pot exista cât mai multe repetatoare pe care le doriți și le puteți așeza în întreaga navă.

- Dar, atunci, există unele inconveniente? - a întrebat Slava cu bună știință.

- Din păcate, există. Girocompasul este un dispozitiv capricios ... Aveam un navigator pe barkentin căruia îi plăcea să spună o poveste-anecdotă, cu un fel de umor Odessa.

„Există două nave cu motor care navighează pe Marea Neagră. Un paznic strigă de la bord la celălalt:

- Hei, frați-marinari, unde te duci?!

„Ce este asta, nu-l vezi singur, nu-i așa? Este clar că pentru mama Odessa!

- Nu, ascultă, omul ăsta îmi vorbește! Mergem la Odessa și tu ești exact opusul!

- Sho îmi spui, tânărule! Avem Odessa? In nord! Și de ce avem soarele? Înapoi la pivden, pentru că acum este ora douăsprezece. Străluceste pentru noi în pupa. Deci ne îndreptăm spre nord!

- Ce vrei sa spui? Soarele Shaw este în sud în fiecare prânz?

- Ha! Nu cunoști o astronomie atât de simplă? Yak, atunci, îți conduci jgheabul, scuză-mă, pe mare?

- Da, avem o girocompasă!

- Și cu noi! El este cel care arată cursul spre nord!

- Deci mergem spre nord! .. Băieți, chemați căpitanul la pod, cu o geografie plină de ominie! .. "

S-a dovedit că pe o navă, girosfera din uter și-a asumat propriul capriciu și s-a transformat la o sută optzeci de grade. Adică înapoi. Uneori pot face astfel de trucuri. Prin urmare, ai nevoie de un ochi și un ochi ...

După ce au terminat de râs, Yakov Platonovici a continuat:

- Ei bine, în plus, girocompasul depinde de sursa de alimentare. Ce se întâmplă dacă dintr-o dată există un accident cu o mașină și nu există curent electric? Odată ce ni s-a întâmplat o astfel de poveste lângă Azore - motorul s-a stins. Bine, să mergem la navigație. Unde să mergi dacă giroscopul este oprit? Aici ne-a ajutat busola magnetică. Vechi, bine meritat, dar de încredere - nu se stinge niciodată.

Pe cele mai moderne nave, busolele magnetice sunt obligatorii. Nu știi niciodată ce se întâmplă pe mare. Nava nu ar trebui să piardă capacitatea de a naviga dacă energia a dispărut. Mai ales barca cu pânze. Prin urmare, nava ar trebui să aibă întotdeauna instrumente care nu depind de electricitate.

„Legea gramofonului”, a spus Ksenya.

- Ce este legea? - Vasya a fost surprinsă.

- A fost inventatorul bunicului meu. Când am sărbătorit Anul Nou, brusc luminile s-au stins, un accident în cutia transformatorului. Există țipete și plângeri în toată casa: candelabrele nu sunt aprinse, ghirlandele de pe pomii de Crăciun sunt afară, televizoarele nu funcționează. Și bunicul a aprins lumânări și a scos un gramofon vechi. Ei bine, știți, o astfel de valiză cu un arc în interior și un mâner pentru înfășurare și puneți înregistrarea:

De ce sunteți, prieteni, deprimați?

Sau ai uitat cântecele de mare?

Și am sărbătorit atât de bine. A fost chiar puțin enervant când s-a pornit electricitatea.

- Din moment ce nu există girocompas, poate să vedem un gramofon? - a sugerat simpaticul elev de clasa întâi Anton. - Și să ascultăm discurile?

Yakov Platonovich a spus că este posibil.

Și în curând gramofonul șubred, pe care l-a păstrat vâscul Peryshkin încă din copilărie, a cântat un disc cu un cântec din același film vechi „Copiii căpitanului Grant”:

Acolo trăia un căpitan curajos

A călătorit în multe țări ...

Pisicile s-au așezat la gramofon și au ascultat cu capul plecat. Sintaxa a vrut să atingă capul strălucitor al membranei, dar Yakov Platonovich a spus: „Voi ...” Și laba lui Sinkin răsucită a înghețat în aer.

- Și discul de la gramofon este, de asemenea, aproape un giroscop, - a remarcat Vasya, - Așa se întoarce!

Recordul s-a terminat. Și, înainte de a-l întoarce, Yakov Platonovich a spus:

„Nu am terminat încă cu busola. Mâine vă voi spune despre diviziunile de pe cardul său.