Компас явление. Компас и магнитные аномалии: как ориентироваться с помощью природных явлений — Производство и поставка электростанций, Бензиновые и дизельные генераторы от 1 до 100 кВт. Мини ТЭЦ на базе двигателя Стирлинга.

Как работает компас и почему он может «нервничать». Что такое магнитные аномалии. Как ориентироваться по природным явлениям без компаса. Какие растения могут помочь в навигации. Как определить стороны света по деревьям, мху и склонам холмов.

Содержание

Что такое компас и как он работает

Компас — это простой, но невероятно полезный навигационный прибор, который позволяет определять стороны света. Его главный элемент — намагниченная стрелка, которая всегда указывает на магнитный северный полюс Земли.

Принцип работы компаса основан на взаимодействии с магнитным полем нашей планеты. Земля представляет собой огромный магнит, линии магнитного поля которого выходят из южного географического полюса и входят в северный. Намагниченная стрелка компаса ориентируется вдоль этих силовых линий, указывая на магнитные полюса.

Интересный факт: магнитные и географические полюса Земли не совпадают. Магнитный северный полюс в настоящее время находится в Канадской Арктике и постоянно движется. Это создает некоторые сложности при навигации по компасу.

Почему компас может «нервничать»: магнитные аномалии

В некоторых местах на Земле компас может вести себя странно — его стрелка начинает хаотично вращаться или отклоняться от правильного направления. Такие явления называют магнитными аномалиями.

Магнитная аномалия — это область, где напряженность магнитного поля Земли сильно отличается от окружающих участков. Причины возникновения аномалий могут быть разными:

Залежи магнитных руд и пород (например, магнетита)
Разломы земной коры
Остаточная намагниченность древних вулканических пород
Электрические токи в ионосфере и магнитосфере

Самая известная магнитная аномалия в России — Курская магнитная аномалия. Здесь находятся огромные залежи железной руды, создающие мощное локальное магнитное поле. В этом районе стрелка компаса может отклоняться на 20° и более от правильного направления.

Как ориентироваться без компаса: природные подсказки

Если компас недоступен или работает некорректно из-за магнитной аномалии, на помощь могут прийти природные ориентиры. Наши предки веками использовали особенности растений и ландшафта для навигации. Рассмотрим некоторые проверенные временем способы.

Ориентация по деревьям

Деревья могут служить природными компасами, если знать, на что обращать внимание:

Крона дерева гуще и раскидистее с южной стороны
Ветви с южной стороны обычно длиннее и расположены более горизонтально
Кора с северной стороны часто грубее и темнее
Годовые кольца на пнях шире с южной стороны

Важно помнить, что эти признаки наиболее заметны у отдельно стоящих деревьев. В густом лесу они могут быть менее выражены из-за конкуренции за свет.

Навигация по мху

Существует распространенное мнение, что мох растет только на северной стороне деревьев. Это не совсем так, но доля правды в этом есть.

Мох предпочитает влажные и затененные места. На северном полушарии северная сторона деревьев получает меньше солнечного света, поэтому там часто более влажно. Это создает благоприятные условия для роста мха.

Однако нужно учитывать и другие факторы:

В густом лесу мох может расти со всех сторон ствола
Близость к водоемам увеличивает влажность и способствует росту мха
На склонах гор мох чаще растет с подветренной стороны

Поэтому ориентироваться только по мху не стоит, но в комплексе с другими признаками он может помочь определить стороны света.

Как использовать рельеф местности для ориентирования

Особенности ландшафта также могут подсказать направление. Рассмотрим некоторые полезные приемы:

Ориентация по склонам холмов

В северном полушарии южные склоны холмов и гор получают больше солнечного света. Это влияет на растительность и снежный покров:

На южных склонах снег тает быстрее
Растительность на южных склонах обычно гуще
Деревья на южных склонах часто выше и имеют более развитую крону

Эти различия особенно заметны весной, когда снег начинает таять, и осенью, когда растительность меняет цвет.

Навигация по течению рек

На равнинных территориях реки часто текут с севера на юг. Это связано с общим уклоном местности к экватору. Однако есть много исключений, поэтому этот метод лучше использовать в сочетании с другими.

В горных районах реки обычно текут перпендикулярно хребтам. Зная общее направление горной системы, можно определить примерное направление течения.

Растения-компасы: природные навигаторы

Некоторые растения могут служить природными указателями сторон света. Их особенности роста и расположения листьев позволяют определить, где север, а где юг.

Подсолнух как солнечные часы

Молодые подсолнухи демонстрируют интересное явление под названием гелиотропизм — их соцветия поворачиваются вслед за солнцем. Утром они «смотрят» на восток, днем — на юг, а вечером — на запад. Ночью цветы возвращаются в исходное положение.

Взрослые подсолнухи обычно остаются повернутыми на восток. Это помогает им быстрее прогреваться утром и привлекать насекомых-опылителей.

Одуванчик и цикорий

Эти распространенные луговые растения тоже могут помочь в ориентировании:

Одуванчики обычно раскрывают свои цветки с восточной стороны
Цикорий поворачивает свои цветки вслед за солнцем, подобно подсолнуху

Наблюдая за этими растениями в течение дня, можно примерно определить стороны света.

Как ориентироваться по звездам и солнцу

Небесные светила издревле служили людям надежными ориентирами. Даже в эпоху GPS иногда полезно уметь определять направление по солнцу и звездам.

Навигация по Полярной звезде

Полярная звезда — главный небесный ориентир в северном полушарии. Она всегда находится над точкой севера, поэтому легко определить направление:

Найдите созвездие Большой Медведицы (ковш)
Мысленно проведите линию через две крайние звезды ковша
Отложите на этой линии расстояние, равное примерно 5 расстояниям между этими звездами
В конце линии будет находиться Полярная звезда

Направление на Полярную звезду укажет на север.

Определение сторон света по солнцу

Днем можно ориентироваться по солнцу, учитывая его движение по небосводу:

В полдень солнце находится точно на юге (в северном полушарии)
Утром солнце на востоке, вечером — на западе
Самая короткая тень от предметов в полдень указывает на север

Важно помнить о сезонных изменениях положения солнца и корректировать свои расчеты.

Практические советы по ориентированию на местности

Умение ориентироваться без компаса — полезный навык, который может пригодиться в разных ситуациях. Вот несколько практических советов:

Всегда используйте несколько методов ориентирования для проверки
Учитывайте местные особенности ландшафта и растительности
Практикуйтесь в определении сторон света в знакомой местности
Запоминайте характерные ориентиры на своем пути
Носите с собой карту местности, если планируете долгое пребывание на природе

Помните, что природные методы ориентирования не так точны, как компас или GPS, но могут быть очень полезны в экстренных ситуациях.

Заключение: природа как навигационная система

Природа предоставляет множество подсказок для ориентирования на местности. Умение «читать» эти знаки — ценный навык, который может пригодиться не только туристам и путешественникам, но и любому человеку.

Хотя современные технологии значительно упростили навигацию, знание природных методов ориентирования остается важным. Это не только практичный навык выживания, но и способ лучше понять окружающий мир, почувствовать связь с природой.

Практикуйте эти методы во время прогулок и походов, и вы удивитесь, насколько информативной может быть природа, если знать, на что обращать внимание. Помните, что лучший компас — это внимательность и наблюдательность.

Навигация при помощи растений, или Природа как компас. Фото — Ботаничка

Использование природы в качестве компаса — это не только развлечение и способ произвести впечатление на своих друзей, но и возможность развивать свою наблюдательность. Никогда не угадаешь, где это бесценное знание пригодится. В иных ситуациях такая информация может даже спасти жизнь, если кто-то заблудился без карты или компаса. А, как известно, экстремальные ситуации обычно возникают тогда, когда их меньше всего ожидаешь, и лучше заранее научиться читать знаки природы.

Навигация при помощи растений, или Природа как компас

Ориентация при помощи деревьев

Если целенаправленно обращать внимание на деревья и, в частности, на особенности их роста, можно заметить, что их кроны не симметричны. На южной стороне деревьев, где они получают максимум солнечного света, листьев больше, ветки длинней и крона выглядит гуще. На северной стороне, затененной собственными ветвями, листья более редкие, ветки короче. Эта особенность более заметна на отдельно стоящем дереве посреди поля. В лесу данное явление нивелируется из-за конкуренции за свет с другими деревьями.

Одна из ловушек, в которую попадают многие — посмотреть на дерево только под одним углом и удивляться, почему же оно не раскрывает свои секреты? Любое дерево внешне меняется, когда обходишь его вокруг. Поэтому важно, если это возможно, сделать пару обходов вокруг дерева. В этом случае можно, наверняка, убедиться, что две стороны дерева никогда не будут идентичными.

Солнце также влияет на особенности роста отдельных ветвей. Ветки на южной стороне имеют тенденцию расти более горизонтально к солнцу, тогда как затененные ветви с севера более вертикальные, поскольку стремятся к большему количеству солнечного света. Часто такую особенность бывает трудно заметить, но, несомненно, очень приятно, когда удается заметить такие закономерности природы растений, о которых мало кто знает.

Если вы знаете, в каком направлении дует преобладающий ветер в вашей местности, то можно увидеть, что верхушки деревьев наклонены в ту же сторону. Это заметно как на лиственных, так и на вечнозеленых хвойных деревьях. Деревья в течение многих лет подвергаются воздействию сильных ветров, и те, без сомнения, оставляют на них подобный «отпечаток». Такую особенность легче всего заметить, когда смотришь на деревья в открытой местности, но при наличии практики подобный эффект можно замечать и в более защищенных местах, а иногда даже в городах.

Третий метод предполагает использование деревьев для определения особенностей местности впереди нас. Например, будет гораздо проще найти речку, если мы знаем, что поблизости будут расти ива или ольха.

На южной стороне деревьев, где они получают максимум солнечного света, листьев больше, ветки длинней и крона выглядит гуще

Ориентация при помощи травянистых растений

Травянистые растения также имеют свои секреты воздействия на них ветра и солнца. Некоторые растения, на которые не падает тень от зданий или деревьев, выравнивают свои листья по вертикали, располагая их с севера на юг, чтобы сохранять прохладу в солнечный день. Оценив несколько растений и подтвердив эту закономерность, можно довольно точно определить, где север и юг.

Как и деревья, травянистые растения также могут охарактеризовать особенности местности. Например, участки заболоченного грунта, а также близость берега реки обозначают болотные растения, такие как ситник, камыши, рогоз, тростник и другие, предпочитающие влажные почвы.

Читайте также нашу статью Типы освещенности на участке — как подобрать идеальное место растениям?

Навигация при помощи мха

Наверное, каждый из нас еще со школы слышал о возможности использовании мха для определения сторон света и знает, что мох растет только на северной стороне дерева. Но это не совсем так. Если вы когда-либо гуляли на природе и достаточно наблюдательны, то могли заметить, что мох растет на дереве не только с северной стороны. Тем не менее в этой примете есть доля правды.

Мох действительно можно использовать, чтобы понять, в каком направлении находится север, однако с некоторой оговоркой. Хитрость заключается в том, чтобы знать разницу между мхом, растущим на северной стороне, и мхом, растущим с других сторон дерева.

Мох предпочитает расти в прохладных и сырых местах. Пышный зеленый мох обычно обнаруживается именно на северной стороне. А вот сухой, ломкий и выцветший находится в остальной части ствола дерева, где он большую часть дня подвергается воздействию солнца.

Есть у этого метода и еще одно небольшое уточнение. Существует много деревьев, которые растут в тени других. Вокруг этих деревьев, скорее всего, будет расти пышный зеленый мох, что делает полностью невозможным использования метода мха для определения севера.

Поэтому следует понимать, что метод определения сторон света по мху дает очень приблизительное определение направления, и никогда не будет надежным способом узнать, где находится север. Так что не стоит полагаться на него, как на единственный и абсолютно верный.

Для определения направления также можно использовать склон холма

Растительность на склоне холма как ориентир

Для определения направления также можно использовать склон холма. Этот метод можно применять в любое время года, но зимой, когда на земле лежит снег, он более показателен, так как обычно снег сначала тает на южном склоне холма.

Если на земле нет снега, то все равно можно определить южную сторону, посмотрев на растительность на склоне холма. Поскольку растениям нужно много солнечного света, можно увидеть, что на южном склоне более густая растительность, также там чаще селятся растения-первопроходцы и корневищные виды, ведь такие растения будут работать, чтобы укрепить почву. Сосны и кедры, вероятно, будут преобладать именно на южной стороне склона холма.

Читайте также нашу статью 10 способов добавить света в тенистые уголки сада.

Можно ли узнавать время по цветам?

Еще в 18 веке шведский натуралист Карл фон Линней определил, что у цветов есть свой собственный биологический ритм, поскольку разные растения открывают и закрывают цветки в очень разное время. Если, например, мак цветет рано утром, то энотера (примула вечерняя) предпочитает цвести вечером. Несмотря на то, что в современном мире, каждый смартфон сообщает время, период цветения отдельных цветов может быть полезно, например, когда вы работаете в саду.

«Часы работы» цветов:

5:00 — мак;
6:00 — вьюнок:
7:00 — цикорий;
8:00 — фиалка трехцветная;
9:00 — маргаритка, ноготки;
10:00 — кислица обыкновенная;
11:00 — гвоздика полевая;
20:00 — душистый табак.

При этом следует учитывать, что время открытия цветков приблизительно и может немного разниться в зависимости от места произрастания. Поэтому для точности стоит составлять свой собственный график раскрытия цветков, основанный на личных наблюдениях.

Хотя растения могут дать нам подсказки, всегда нужно помнить, что навигация по растениям не может считаться стопроцентно надежным методом. Использование солнца и звезд — намного более точный способ ориентации, предоставляющий гарантированную информацию. Тени, отбрасываемые солнцем, всегда движутся с запада на восток. Некоторые звезды находятся всегда в определенных направлениях или же движутся в определенную сторону света. Но наблюдение за растениями все же можно использовать как вспомогательный метод.

Место, где нервничает компас, 8 букв

Любое число букв2345678910111213141516171819202122232425262728293031

Ответ на вопрос в сканворде (кроссворде) «Место, где нервничает компас», 8 букв (первая — а, последняя — я):

аномалия

(АНОМАЛИЯ)

Другие определения (вопросы) к слову «аномалия» (49)

Природная неправильность
Курская магнитная неправильность
Курская магнитная …
Отклонение от общей закономерности
Странное место, где всё не так
Природное отклонение
«Ненормальное» явление
Магнитное отклонение
Как говорят о магнитной странности под Курском
Курская неправильность
Отклонение, порок
Отклонение от нормы, неправильность
Неправильность
Заскок природы
Сильное отклонение от нормы; феномен природы
Отклонение от нормы
Курское магнитное отклонение
Уже не норма, но ещё не уродство
Отступление от существующего порядка
Отклонение от нормы, общей закономерности, неправильность
Магнитное отклонение от нормы
Отклонение от нормы, от общей закономерности
Чудо-явление
Явление за гранью нормального
Некая неправильность
Необычное явление, некая неправильность
Необъяснимое отклонение от нормы в науке
Курская магнитная … с залежами железа
Место, где «нервничает» компас
Нечто из ряда вон выходящее
Отклонение от нормы, от общей закономерности, неправильность, нечто из ряда вон выходящее
Ненормальность
Неправильность в природе
ж. греч. уклонение от обычного, несходство с обыкновенным, отступление в каком-либо явлении природы; изъятие, исключение, уклонение, причуда, необычайность, странность. Астроном. угол расстояния планеты от афелия или перигелия. Аномальный, -лический, или
Отклонение от нормального строения организма
Однополая любовь с точки зрения устоявшейся морали
Отклонение от нормального
«Магнитное отклонение» под Курском
Что-либо несвойственное климату, личности и т.п
Отклонение от правил и общей закономерности
Неожиданное сильное отклонение погоды от нормы
Отклонение от нормы общей закономерности
Некое отклонение
«Заскок» природы
Магнитная …
Непорядок в развитии
Патология, отклонение
Нечто необычное, отклонение от нормы
Необычное явление

книжн. (книжное) отклонение от нормы, от общей закономерности; ненормальность, неправильность ◆ Так, девочка из сунгирского парного погребения обладала непривычной и редко встречаемой наследственной аномалией физиологического искривления диафизов бедренных костей. Александра Бужилова, «Homo sapiens. История болезни», 2013 г.

Значение слова

АНОМА́ЛИЯ, -и, женский род
Отклонение от нормы; неправильность. Аномалия в росте. Аномалия в физическом развитии.

◊ Магнитная аномалия смотреть магнитный.

[Греч. ’ανωμαλία]

Анома́лия (греческое Ανομος: где A- отрицание, противоположность; νομος — закон, норма) — отклонение от нормы, от общей закономерности, неправильность.

Магнитная аномалия
Аномалия (астрономия)
Аномалии развития
Аномальные явления
«Аномалия» — газета об аномальных явлениях и новых научных теориях, выпускающаяся с 1990 года.
«Аномалия» — казахстанско-российская музыкальная группа.
«Аномалия» — художественный фильм Юрия Елхова.
«Аномалия» — роман французского писателя Эрве Ле Теллье, 2020 год.

1. Значение слова аномалия. 2. Синонимы «аномалия». 3.

Антонимы «аномалия». 4. Разбор по составу «аномалия». 5. Ассоциации «аномалия». 6 фонетический разбор «аномалия».

Поиск занял 0.017 сек. Вспомните, как часто вы ищете, чем заменить слово? Добавьте sinonim.org в закладки, чтобы быстро искать синонимы, антонимы, ассоциации и предложения.

Пишите, мы рады комментариям

Вверх ↑

Британика

Развлечения и поп-культура
География и путешествия
Здоровье и медицина
Образ жизни и социальные вопросы
Литература
Философия и религия
Политика, право и правительство
Наука
Спорт и отдых
Технология
Изобразительное искусство
Всемирная история

Этот день в истории
Викторины
Подкасты
Словарь
Биографии
Резюме
Популярные вопросы
Обзор недели
Инфографика
Демистификация
Списки
#WTFact
Товарищи
Галереи изображений
Прожектор
Форум
Один хороший факт

Развлечения и поп-культура
География и путешествия
Здоровье и медицина
Образ жизни и социальные вопросы
Литература
Философия и религия
Политика, право и правительство
Наука
Спорт и отдых
Технология
Изобразительное искусство
Всемирная история

Britannica Classics
Посмотрите эти ретро-видео из архивов Encyclopedia Britannica.
Demystified Videos
В Demystified у Britannica есть все ответы на ваши животрепещущие вопросы.
#WTFact Видео
В #WTFact Britannica делится некоторыми из самых странных фактов, которые мы можем найти.
На этот раз в истории
В этих видеороликах узнайте, что произошло в этом месяце (или любом другом месяце!) в истории.
Britannica объясняет
В этих видеороликах Britannica объясняет различные темы и отвечает на часто задаваемые вопросы.

Студенческий портал
Britannica — это главный ресурс для учащихся по ключевым школьным предметам, таким как история, государственное управление, литература и т. д.
Портал COVID-19
Хотя этот глобальный кризис в области здравоохранения продолжает развиваться, может быть полезно обратиться к прошлым пандемиям, чтобы лучше понять, как реагировать сегодня.
100 женщин
Britannica празднует столетие Девятнадцатой поправки, выделяя суфражисток и политиков, творящих историю.
Britannica Beyond
Мы создали новое место, где вопросы находятся в центре обучения. Вперед, продолжать. Просить. Мы не будем возражать.
Спасение Земли
Британника представляет список дел Земли на 21 век. Узнайте об основных экологических проблемах, стоящих перед нашей планетой, и о том, что с ними можно сделать!
SpaceNext50
Britannica представляет SpaceNext50. От полёта на Луну до управления космосом — мы исследуем широкий спектр тем, которые подпитывают наше любопытство к космосу!

Страница не найдена

Приносим свои извинения! Этот контент недоступен. Посетите домашнюю страницу Britannica или воспользуйтесь полем поиска ниже.

Поиск в Британике

Викторина «Этот день в истории»: 31 августа.

7 чудес с одним хитом, которые заставили нас задуматься

За и против: церкви и налоги

Круги магнетизма: научная деятельность по электричеству и магнетизму

Компас позволяет нам наблюдать за направлением магнитного поля: стрелки компаса — это всего лишь маленькие магниты, которые могут свободно вращаться. Обычно компасы реагируют на магнитное поле Земли, ориентируясь параллельно силовым линиям магнитного поля. Если мы создадим магнитное поле, более сильное, чем поле Земли, например, используя электрические токи, стрелка компаса будет ориентироваться параллельно новому полю.

Внимание! Работа с электричеством может действительно накалить! Всегда будьте осторожны с горячими проводами. И убедитесь, что вы не оставите провода зажима подключенными слишком долго, потому что электрический ток быстро разряжает батарею и может привести к ее перегреву. Нескольких секунд должно быть достаточно, чтобы сделать хорошие наблюдения.

Тема:

Физика

Электричество и магнетизм

Ключевые слова:

электромагнит

магнитное поле

compass

exhibit-based

NGSS and EP&Cs:

PS2

CCCs

Patterns

Cause and Effect

Structure and Function

Tools and Materials

Труба ПВХ и фитинги для сборки стенда, показанного на фотографиях выше (или подобного, с использованием материалов и дизайна по вашему выбору)
- Для стенда, показанного здесь, вам понадобится около 2 футов 1/2-дюймовой трубы из ПВХ сортамента 40, нарезанной на следующие длины:
  - Один 6-дюймовый кусок
  - Один 4-дюймовый кусок
  - Две 3-дюймовые части
  - Три 2-дюймовых куска
- Также вам понадобятся следующие приспособления:
  - Два колена под углом 90 градусов
  - Три тройника
12 футов (3,6 метра) изолированного медного провода, достаточно жесткого, чтобы сохранить форму квадратной катушки, показанной на фотографии — для этой катушки использовался провод 12-го калибра.
Шесть небольших 4-дюймовых кабельных стяжек (можно использовать обычные 8-дюймовые кабельные стяжки, если маленькие стяжки недоступны)
Одна обычная 8-дюймовая кабельная стяжка
Пистолет для горячего клея и палочки для горячего клея
Плоская жесткая платформа (подойдет обычный картон) размером примерно 8 × 8 дюймов (20 см × 20 см), в которой вы прорежете прорезь, достаточно большую, чтобы катушка провода прошла через центр.
От четырех до шести небольших магнитных компасов, каждый диаметром около 1 дюйма (2,5 см).
Два электрических провода с зажимами типа «крокодил» на обоих концах
Одна свежая батарея D-cell
Какой-нибудь держатель батареи, к которому вы можете прикрепить провода с зажимом типа «крокодил» (мы вставили четыре гвоздя в небольшой деревянный брусок, чтобы держать батарею; по одному с каждой стороны, чтобы держать батарею, и по одному на каждом конце, касающемся клемм)
Резак для ПВХ
Канцелярский нож (не показан)
Инструмент для зачистки проводов (вы можете использовать универсальный нож, чтобы зачистить провод, если инструмент для зачистки проводов недоступен)

Сборка

Изготовление стенда:

Сделайте один из своих собственных дизайнов или следуйте инструкциям ниже, чтобы построить подставку из ПВХ. Обратите внимание, что нет необходимости использовать ПВХ-клей; фрикционной посадки будет достаточно, чтобы скрепить подставку.

Соедините части ПВХ вместе, как показано на фотографиях выше. Начиная снизу, вставьте 3-дюймовые детали в два колена и соедините их с двумя 2-дюймовыми деталями и прямой частью Т-образного соединения, чтобы сформировать U-образное основание. Поверните тройник так, чтобы верхняя часть была направлена вверх, и вставьте 4-дюймовую деталь. Добавьте тройник и 6-дюймовую деталь, чтобы завершить вертикальную часть подставки. Вставьте оставшуюся 2-дюймовую деталь и тройник, чтобы сделать часть подставки, которая будет поддерживать вашу картонную платформу.
Вырежьте прорезь шириной от 1/8 до 1/4 дюйма от центра одного края до центра картонной детали.
Приклейте противоположный край картона к той части подставки из ПВХ (Т-образное соединение, прикрепленное к 2-дюймовому куску), которая выступает горизонтально.

Изготовление квадратной катушки:

Снимите примерно 1 дюйм изоляции с одного конца медного провода.
Оставьте около 1 1/2 дюйма зачищенного конца, затем отмерьте еще 10 дюймов и согните проволоку на 90 градусов. Отмерьте еще около 10 дюймов и снова согните на 90 градусов. Продолжайте процесс, пока не сформируете квадратную «катушку» со сторонами длиной 10 дюймов — у вас должно получиться три полных 4-сторонних квадратных петли плюс одна дополнительная сторона. Пусть эта последняя, или тринадцатая, сторона расширится еще на 1,5 дюйма, а затем обрежьте проволоку (у вас должно остаться около фута проволоки, которую вы можете выбросить или сохранить для другого использования). Снимите изоляцию с последнего дюйма провода. Готовая катушка показана на фотографиях выше.
Используйте небольшие кабельные стяжки, чтобы скрепить провод в форме квадратной катушки.

Собираем все вместе:

Поверните квадратную катушку на бок и расположите ее так, чтобы сторона с двумя зачищенными концами проходила вертикально через платформу (см. фото). Используйте большую кабельную стяжку, чтобы прикрепить катушку к подставке из ПВХ.
Расположите циркуль по кругу на картоне, как показано на рисунке.
Присоедините один конец зажима к каждому из зачищенных концов, но пока не присоединяйте другие концы зажима к аккумулятору.

Действия и уведомления

Наблюдайте за стрелками компаса, когда по проводу не проходит ток. Поверните картонную платформу. Что происходит со стрелками компаса? Они будут указывать на север, ориентируясь так, чтобы быть параллельными магнитному полю Земли. (Примечание: некоторые из ваших компасов могут указывать на юг! Недорогие компасы, которые подвергаются воздействию сильного магнита, иногда намагничиваются в обратном направлении. Однако не о чем беспокоиться — просто имейте в виду, какой конец каждого компаса указывает на север. )

Теперь прикрепите зажимы к клеммам аккумулятора. Посмотрите, что происходит со стрелками компаса, когда ток проходит через катушку. (ВНИМАНИЕ: Не оставляйте аккумулятор подключенным более чем на несколько секунд за один раз — электрический ток может быстро разрядить аккумулятор и вызвать его перегрев .) Если электрический ток достаточно велик, каждый компас будет указывать на направление, касающееся окружности с центром на вертикальных проводах катушки, которые они окружают.

Снова поверните картонную платформу. Что происходит со стрелками компаса на этот раз? Компасы будут по-прежнему указывать в направлении, касательном к окружности с центром на вертикальных проводах катушки.

Переключите клеммы на другие клеммы аккумулятора. Что случается? Стрелки компаса меняют направление, когда электрический ток меняет направление.

Что происходит?

Стрелки компаса совпадают с магнитными полями. Поскольку Земля является магнитом, компас обычно совпадает с магнитным полем Земли. Поскольку противоположные магнитные полюса притягиваются, магнитный северный полюс компаса указывает на магнитный южный полюс Земли. (Южный магнитный полюс Земли расположен на севере Канады — это не опечатка. Действительно, южный магнитный полюс Земли находится рядом с географическим северным полюсом. Чтобы еще больше запутать ситуацию, картографы называют это северным магнитным полюсом. .)

Электрический ток, проходящий по проводу, создает магнитное поле. На вертикальной стороне катушки есть четыре провода, и ток одинаковой величины и во всех них движется в одном направлении. Таким образом, компасы воспринимают магнитное поле, создаваемое током, в четыре раза большим, чем если бы они были окружены только одним из проводов. Это позволяет использовать батарею D-элемента, а не более крупную и дорогую батарею, которая была бы необходима для создания эквивалентного тока в одном проводе.

Электрический ток, проходящий через вертикальную сторону катушки, создает магнитное поле, более сильное, чем поле Земли (в области, близкой к проводам). Вы можете визуализировать форму этого нового поля как набор концентрических кругов, окружающих вертикальные провода катушки. Чем ближе вы к вертикальным проводам катушки, тем сильнее магнитное поле. Стрелки компаса выравниваются по общему магнитному полю в каждой точке, сумме полей Земли и поля провода. Поскольку магнитное поле от вертикальных проводов катушки значительно больше, чем от Земли, каждая игла в конечном итоге указывает по существу в направлении магнитного поля провода.

Когда вы меняете направление тока, меняется и направление магнитного поля, и стрелки послушно следуют за ним.

Идем дальше

Чтобы найти направление магнитного поля, создаваемого электрическим током, вы можете использовать технику, называемую правилом правой руки.

Положите правую руку большим пальцем параллельно проводу, по которому течет ток. Направьте большой палец в направлении электрического тока в проводе. (Помните: электрический ток течет от плюса батареи через провод к минусу.) Оберните пальцами провод. Теперь ваши пальцы будут указывать в направлении магнитного поля вокруг провода. Если рядом с проводом есть циркуль, он будет указывать в том же направлении, что и ваши пальцы. (См. схему ниже; щелкните, чтобы увеличить.)

Обратите внимание, что на самом деле в проводе движутся электроны, перетекающие с отрицательной стороны батареи на положительную. Инженеры-электрики и ученые думают о «токе» как о потоке положительных зарядов, который производит тот же эффект, что и поток отрицательных зарядов в противоположном направлении.

Связанные экспонаты

Круги магнетизма

Электричество, движущееся по проводу, создает круговое магнитное поле.

Эта работа находится под лицензией Creative Commons Attribution-NonCommercial-ShareAlike 4.