Как использовать компас: основные принципы и правила

Как использовать компас: основные принципы и правила

Как пользоваться компасом: Pixabay

Как пользоваться компасом — вопрос, который волнует многих начинающих путешественников. Магнитный прибор изобретен более 2000 лет назад, но до сих пор незаменим в экстремальных условиях. Что такое компас, как пользоваться прибором — знания, которые пригодятся в жизни.

Зачем и где нужен компас

Компас — простое устройство, предназначенное для определения сторон света. Он помогает найти верное направление в условиях отсутствия спутниковых и прочих карт.

Виды

Первый компас был изобретен в Китае еще в 200 году до н. э. В современном мире существует несколько видов прибора:

• магнитный (используется туристами, военными для ориентирования на суше);
• гирокомпас (показывает направление не на магнитный, а на географический полюс Земли; его устанавливают на морские суда и самолеты);
• геологический (используют в металлургии, геологии, чтобы определять наклонные углы падения слоев горной породы);
• астрономический (определяет положение по звездам);
• электронные модификации (определяют координаты через навигационные спутниковые системы).

Большинству людей в быту или путешествиях достаточно знать, как работает компас магнитный. Все прочие виды приборов применяются профессионалами в определенных сферах.

Как устроен магнитный компас и из каких частей состоит

Классический магнитный компас представляет собой круглую коробочку, изготовленную из пластика или латуни. Сверху коробка закрывается стеклом, а внутри размещены основные части компаса:

1. Намагниченная стрелка в центре. Она насажена на стальной штырь и вращается под воздействием электромагнитного поля. Чаще всего стрелка окрашена в два цвета: синяя или черная сторона указывает на север, а красная — на юг. Реже имеет компас стрелки заостренные или маркированные с одной стороны.
2. Тормозной рычажок, расположенный под стрелочкой. Он неподвижно закрепляет ее в нерабочем положении.
3. Лимб — разметка с делениями от 0 до 360° и сторонами света, которые обозначаются латинскими буквами: N — север, S — юг, W — запад, E — восток.

Строение компаса: Pixabay

Принцип работы компаса и где он нужен

Если не знаете, как работать с компасом, не отчаивайтесь. Зная принцип действия прибора, сможете ориентироваться в незнакомой местности без особых усилий и сложных вычислений.

Работа компаса основана на взаимодействии магнитов компаса с магнитным полем Земли. Размещенная в центре прибора и свободно вращающаяся металлическая стрелочка — это и есть магнит. Одной стороной он отталкивается, а другой — притягивается к планете. То есть можно сказать, что стрелка всегда параллельна линии магнитного поля.

Кому может пригодиться ориентирование на местности по компасу? Такое устройство поможет там, где нет связи, электричества и цивилизации:

• военным и разведчикам;
• спортсменам;
• туристам в походах в условиях малоизученной или незнакомой местности.

Безусловно, современные гаджеты нередко оснащены электронным определителем сторон света, спутниковыми картами. Но такие приборы необходимо заряжать и подключать к интернету. Компас работает в автономном режиме, ему не нужны батарейки, электросеть и другие источники питания.

Как пользоваться компасом правильно

Чтобы не сбиться с пути, важно иметь представление, как ориентироваться по компасу. Перед тем как брать компас с собой в поход, советуем проверить его.

Связанные вопросы и ответы:

Как определить направление с помощью компаса

Как пользоваться компасом и определять направление движения.

Для того, чтобы определить направление движения по азимуту (азимут - угол между направлением на север и направлением движения) станьте лицом в сторону движения, поднимите компас горизонтально на уровень груде и дайте возможность стрелке остановиться. Т.е. не делайте никаких движений. После этого аккуратно поверните компас, совместив направление стрелки и обозначение севера на компасе.

Теперь вы сможете узнать направление своего движения по компасу, определив цифровое значение вашего направления. Например, северо-запад, азимут 315. Если на компасе имеется поворотное кольцо (лимб) с указателем, то совместите его с цифровым значением. Теперь вам не обязательно держать в памяти азимут, так как с этим хорошо справится поворотное кольцо. Иногда такую роль может выполнять и специальное отверстие в крышке компаса

Особенно удобно пользоваться компасом и определять направления движения с помощью подробной карты местности. Все карты сделаны с сохранением стандарта направлений. Вверху - север, внизу - юг, слева - запад, справа - восток.

Определите с помощью компаса север и положите карту местности в соответствии со сторонами света.

• Затем разместите компас на карте на том месте, где вы сейчас находитесь.  
• Отметьте на карте цель вашего движения.
• Проведите линию, можно воображаемую (не обязательно ее рисовать на карте), от центра компаса до цели.
• Определите на компасе азимут и отметьте его с помощью лимба.

Если ваше движение предполагает смены направлений, например, из -за особенностей местности, стоит предварительно по карте рассчитать расстояние движение по каждому направлению.

Узнайте длину вашего шага. Это даст дополнительную точность для движения по компасу. Если к своей экипировке добавите еще и шагомер, то не придется считать шаги. Удобно.

Теперь вы сможете идти по отмеченному направлению, достигая цель, пользуясь для этого только компасом.

Таким образом, пользоваться компасом  и определять направления совсем несложно. Однако конструкции компасов могут отличаться, поэтому чтобы знать, как правильно пользоваться компасом, прочитайте к нему инструкцию пользователя.

Как правильно прикладывать компас к карте

Если на карте не указано магнитное склонение, что в последнее время встречается сплошь и рядом, воспользоваться Интернетом не удается, а точность измерений на местности важна для дальнейшего ориентирования, можно магнитное склонение найти самостоятельно.

Рассмотрим вариант решения этой задачи в случае, когда имеется линейный ориентир, например, прямой участок дороги:

1. Человек становится на этот ориентир и замеряет с помощью компаса его азимут. Для этого визирует целик и мушку вдоль ориентира и вращает буссоль компаса до тех пор, пока северная часть стрелки не укажет на значение 0°/360° на шкале. Указатель компаса при этом покажет на шкале значение азимута исследуемого ориентира (именно так осуществляется измерение азимута на объекты).
2. Кладет карту на ровную горизонтальную поверхность.
3. Прикладывает к линейному ориентиру, обозначенному на карте, линейку компаса. При этом важно соблюдать правильное положение компаса: он должен лежать на изображении ориентира так же, как он находился по отношению к этому ориентиру во время измерений на местности.
4. Человек вращает карту с компасом до тех пор, пока северная часть стрелки не покажет на 0°/360° на шкале. В тот момент карта считается ориентированной.
5. Не сдвигая карту, поворачивает буссоль компаса до тех пор, пока указатель не окажется над значением 0°/360°.
6. Прикладывает линейку компаса к боковой рамке карты и смотрит на отклонение северного конца стрелки. Если стрелка отклонилась вправо, то склонение восточное, влево — западное. То, насколько градусов она отклонилась от 0°/360°, и будет значением магнитного склонения.

Как учитывать магнитное склонение при использовании компаса

Если топографическая карта ориентируется с помощью компаса, то нужно учитывать( δ , "дельта")
Рис.1
На обширной территории России, величина угла магнитного склонения изменяется в широких пределах, в зависимости от места расположения. На европейской части страны и в Западной Сибири – δ увеличивается с юга на север, в направлении полуостровов Ямал и Таймыр, от +7 до плюс +25-30 градусов (склонение на восток). На востоке Сибири, в Якутии – магнитное склонение имеет отрицательные значения до минус 16°. Числовые значения этой поправки – смотрят в левом-нижнем углу топо.планшета или на специальных картах, как на рисунке 1 (определяют для нужной точки – интерполируя между изолиниями). Эти данные должны быть актуальными (не слишком давними, хотя, даже за тридцать лет – δ меняется меньше, чем на 2 - 3 градуса).
Для движения по азимуту – прокладывают на топокарте маршрут передвижения, намечая поворотные точки (по заметным на местности ориентирам – развилкам и поворотам дорог, переездам и мостам через реки, вершинам холмов и т.д.) От каждой точки, выбрав по карте направление на следующую точку, транспортиром измеряют (прикладывая к вертикальным линиям километровой сетки)(от) и расстояние интервала (рисунок 2). Результаты расчётов – последовательно заносятся в таблицу данных для движения по азимутам. Дистанции между поворотными пунктами намеченного маршрута – указываются в метрах и в парах своих шагов (равных, примерно, вашему росту, минус 10-20 сантиметров, в зависимости от темпа ходьбы и угла наклона земной поверхности). Приблизительное время перемещения – рассчитывается по средней скорости, например, 15 минут на километр пешего пути. По расчётным данным – составляется схема маршрута (на отдельном листе, чтобы не разрисовывать и не портить основной планшет).
Рис.2
Если при составлении маршрута движения по азимутам, решено обходить труднопреодолимые препятствия (большие водоёмы, непроходимые заросли, излучины глубоких рек, овраги или высокие горы), то в схему закладываются азимуты поворотных пунктов (обходной манёвр в четыре или три поворота) и расстояния между ними.

Как найти полюсовую звезду с помощью компаса

Найти полярную звезду в небе можно несколькими способами. Это необходимо для ориентирования на местности. Достаточно просто встать лицом к звезде. Давайте теперь разберёмся, как найти это светило на бескрайних просторах небосвода:

1

Ищем Полярную звезду по Большой Медведице. Чтобы найти полярную звезду по Большой Медведице, нужно продолжить линию, проходящую через две крайние звезды в «хвосте» большой «ладошки» Медведицы, на расстояние, примерно в пять раз больше расстояния между этими звездами. Между этим расстоянием и Полярной звездой нет ярких звезд, поэтому ее можно легко обнаружить по яркости и ее положению в небе.

2

Поиск с помощью компаса. Чтобы найти Полярную звезду по компасу, нужно установить компас на горизонтальную поверхность и определить магнитный азимут. Затем нужно найти на компасе сторону севера и повернуть его так, чтобы стрелка указывала на северный полюс. После этого нужно определить угол между стрелкой компаса и горизонтальной линией, проведенной от центра компаса к Полярной звезде. По мере приближения к Полярной звезде, угол между стрелкой компаса и линией до звезды будет уменьшаться.

3

С помощью карты. Для такого варианта понадобится обычная карта. Вам поможет обычный план местности или города, где вы находитесь. Очень важно её расположить точно в соответствии с местностью. Объекты на карте должны совпадать с реальностью. Теперь, верхняя часть карты будет указывать в направлении Полярной звезды.

4

По созвездию Кассиопея. Чтобы найти Полярную звезду по созвездию Кассиопеи, нужно сначала найти это созвездие на небосклоне, затем смотреть в сторону северной части неба и обнаруживать группу звезд, которые называют «Медведица». Когда Медведица найдена, нужно пойти по ее «рыльцу» (лапе) по направлению к небесному полюсу — это примерно в 5 раз длиннее от лапы до яркой звезды в вершине, называемой Полярной звездой или Северной звездой.

5

По созвездию Лебедя. Чтобы найти Полярную звезду по созвездию Лебедя, нужно сначала найти это созвездие на небосклоне. Затем нужно найти яркую звезду Денеб, которая является самой яркой звездой в созвездии Лебедя. После этого нужно нацелиться на Денеб и идти в направлении, противоположном от крыла созвездия Лебедя. На расстоянии примерно в пять раз длины крыла можно обнаружить Полярную звезду.

Как использовать компас для ориентирования в городе

Как надёжно определить стороны света? Самый первый и простой вариант, приходящий в голову, взять компас и посмотреть куда указывает магнитная стрелка компаса. Но подобное решение не всегда верное, так как компас покажет направление на магнитный север, а не на реальный север. Эту тонкость рассказывают в школе, но никогда не упоминают в магазинах по продаже туристического и спортивного оборудования. Есть ещё одна тонкость, которую не упоминают — это магнитное склонение конкретного региона. А так же то, что каждый год магнитное склонение региона меняется с течением времени. И ещё бывают места в которых наблюдаются магнитные аномалии. Вот например, карта магнитных склонений за 2005 год.

По материалам United States Geological Survey

Оно и сейчас изменяется, существуют таблицы текущих склонений и алгоритмы расчёта их изменения. Собственно, так реализованы электронные компасы встроенные в различное оборудование. А для того чтобы иметь более корректные данные по картам и всегда держать электронный компас в исправном состоянии, нужно регулярно скачивать обновление прошивок для своих электронных карт и компасов.

Так же есть масса стабилизированных или скорректированных компасов у которых магнитная стрелка намагничена не равномерно и по этому они указывают не на магнитный север, а на реальный север. Но у подобного решения есть масса проблем так как компас можно скорректировать только для какого-то отдельного региона и в другом регионе он будет безбожно врать.

Самым корректным способом распознания можно считать ориентирование по солнцу и часам. Но и здесь есть своя тонкость. Так, например наша планета повёрнута на несколько градусов относительно географического севера и всегда будет небольшое отклонение. Но летом, когда солнце стоит больше над северным полушарием, мы можем легко определить положение солнца и стороны света. Определять направление нужно тогда, когда солнце стоит ровно над Землёй. То есть в 12 часов дня солнце будет иметь самую короткую тень и оно будет стоять ровно по центру небосвода над экватором по отношению к жителям северного полушария. Значит в 12 часов дня солнце указывает на юг. Но не спешите радоваться, так как природный полдень и тот который показывают часы сильно отличаются. Дело в том, что Владимир Ильич Ленин в далёкие годы ввёл декретный час и люди стали просыпаться на час раньше и стрелки часов по всей стране были переведены на час вперёд. За тем Дмитрий Медведев зафиксировал летний час и стрелки часов ещё раз были переведены на час вперёд. Значит, что реальный биологический полдень наступает в два часа по часовому исчислению. Если нет часов, то нужно прочно закопать палку в землю и делать отсечки и в то время когда тень достигнет своего минимума мы определим полдень, а когда тень начнёт увеличиваться мы поймём что на той отсечке? которая была самая маленькая, солнце стояло на юге.

Как проверить качество и точность компаса

Текст работы размещён без изображений и формул.Полная версия работы доступна во вкладке "Файлы работы" в формате PDF

Введение

Системы Автоматического Проектирования (САПР) широко используются для, проектирования изделий, их моделирования, ускорения производства Конструкторской Документации(КД) и много другого. Программное обеспечение КОМПАС является одним из представителей этого класса программ, при чём популярным и удобным для освоения.

Основная часть

Серия программ КОМПАС имеет много продуктов каждый из которых наиболее подходит для конкретных областей применения: для создания и редактирования чертежей применяется КОМПАС-График, КОМПАС-3D широко используется для создания моделей изделий большого количества отраслей – от изделий народного потребления до авиа-, судостроения и продукции военного назначения. Поэтому КОМПАС 3D разработаны специализированные комплексы: Машиностроение, Строительство и Приборостроение и др. каждый из которых имеет свои особенности и дополнения наиболее полезные для использования в конкретных условиях. Есть версии для использования в решении бытовых вопросов, например, для осуществления подготовки к ремонту используется КОМПАС Home .

КОМПАС-График предоставляет :

• разнообразные способы и режимы построения графических примитивов,

• интеллектуальные режимы привязок,

• любые стили линий, штриховок, текстов,

• многочисленные способы простановки размеров и обозначений,

• многодокументный режим работы с чертежами,

• возможности коллективной работы над чертежами,

• встроенный табличный редактор.

КОМПАС 3 D имеет широкий функционал для подобных программ САПР.

Данная программа позволяет :

проектировать изделия любой сложности (твёрдотельное 3D моделирование и 2D моделирование);

качественно оформлять КД по Единой Системе Конструкторской Документации (ЕСКД) или Системе Проектной Документации Для Строительства (СПДС).

Среди достоинств можно отметить:

возможность автоматизации отраслевых задач;

простота освоения;

бесплатная техническая поддержка;

гибкая лицензионная политика;

льготное замещение зарубежных САПР;

встраивание в PLM-среду предприятия (Product Lifecycle Management Исследование Времени Жизни Абсолютно Любого Продукта)

Так же, данное Программное Обеспечение даёт возможность производить элементарные расчёты по своим моделям. В некоторых программах бывает неудобно создавать геометрию модели. КОМПАС позволяет создать модели довольно сложных форм, а за тем конвертировать их в другие форматы для проведения расчётов других программах, например, для расчёта теплового цикла сварки в программе ANSYS .

Основные компоненты КОМПАС-3D (Рис.1) :

КОМПАС-3D: позволяет строить 3D модели, которые при необходимости могут использоваться при создании чертежей (что за частую ускоряет процесс их производства).

КОМПАС-График: позволяет выполнять чертежи всевозможных форматов.

Спецификации: позволяет оформлять спецификации, ведомости, и другие табличные документы, связывая их с чертежами КОМПАС-График.

Текстовый редактор: используется для создания текстовой документации.

Рис.1 Основные компоненты КОМПАС-3D

Интерфейс КОМПАС 3 D

Рис.2 Элементы интерфейса КОМПАС-3D

Некоторые элементы интерфейса показаны на рисунке 2

Главное меню: служит для вызова команд системы. Содержит названия разделов меню.

Инструментальная область: Служит для выбора команд создания и редактирования объектов документа.

Поле поиска команд: служит для поиска команд по их названиям.

Панель управления: выделенная область окна, содержащая различные управляю­щие элементы. Состав панели управления определяется ее назначением.

Панель дерева служит для отображения списка объектов, состав­ляющих документ.

Имеется учебная версия данного Программного Обеспечения, поскольку она бесплатная именно она позволяет получить первый опыт владения программами САПР, в связи более широкой доступности студентам университетов (в том числе студентам УГАТУ) .

Учебная версия КОМПАС-3D.

Как выбрать подходящий компас для конкретных задач

Современные Android-смартфоны оснащаются кучей датчиков, без которых просто невозможно представить функционирование устройства. В частности, ни один гаджет не обходится без встроенного компаса, помогающего при навигации. Но далеко не всегда работу датчика удается назвать стабильной, из-за чего наличие компонента перестает быть плюсом. Для устранения проблем с навигацией понадобится калибровка компаса на операционной системе Андроид.

Проверка точности

Как бы то ни было, не стоит делать поспешных выводов относительно работоспособности датчика.

Во-первых, нужно проверить его точность. Для этого вам понадобится:

1. Активировать GPS через шторку уведомлений или настройки телефона.
2. Запустить любое приложение карт, будь то Google Maps, Яндекс.Карты или 2GIS.
3. Перейти в режим навигатора, нажав кнопку в виде стрелочки.
4. Проверить, правильно ли определяет ваше положение указатель на карте.

Обратите внимание, что точность навигации может пострадать, если вы будете выполнять проверку в помещении. Также для большей надежности рекомендуется использовать встроенное приложение «Компас» или любую аналогичную программу. Правда, здесь вы должны сами иметь представление о стороне света, по направлению к которой вы стоите. В противном случае будет сложно понять, барахлит ли датчик.

Как откалибровать компас на Андроид?

Если вы заметите, что встроенный компонент смартфона определяет ваше положение относительно сторон света ошибочно, вам потребуется его калибровка. Выполнение данной операции не должно вызвать у вас затруднений. Кроме того, на выбор доступно несколько вариантов калибровки, каждый из которых хорош по-своему.

Через Гугл Карты

Каждый смартфон Android, будь то Samsung или «Хиаоми», оснащается стандартным приложением Google Maps. Эта картографическая программа обладает массой полезных функций, в числе которых есть калибровка корпуса.

Так, для настройки компонента через Гугл Карты понадобится:

• Активировать GPS.
• Запустить Google Maps.

• Тапнуть по указателю, размещенному на карте.
• В появившемся окне нажать кнопку «Откалибровать компас».
• Выполнить инструкции, которые появятся на экране.

Как правило, для калибровки Гугл Карты предлагают несколько раз наклонить и переместить телефон в форме цифры 8. Данная процедура визуализируется программой, благодаря чему вы не должны ошибиться. Учтите, что, как и в случае с базовой проверкой точности, выполнять калибровку рекомендуется на открытой местности.

С помощью специального кода

Также вы можете настроить компас через инженерное меню смартфона, где представлены настройки для всех установленных датчиков. Для выполнения операции действуйте по следующему алгоритму:

• Откройте номеронабиратель.
• Введите USSD-запрос *#0*#.

• Нажмите кнопку вызова.

• Когда на экране появится инженерное меню, перейдите в раздел «Sensors», а затем – «Magnetic Sensor».
• Нажмите кнопку «SensorHub Test».

Важно. USSD-запрос, а также названия пунктов меню могут отличаться в зависимости от производителя смартфона. Кроме того, на некоторых моделях для перехода в инженерное меню требуется предварительное получение рут-прав.

Как и в случае с Гугл Картами, вам понадобится несколько раз выполнить «восьмерку» при помощи своего телефона. Обычно инженерное меню само делает подсказки относительно калибровки, однако иметь базовые знания относительно настройки компаса тоже не помешает.

Сторонние приложения

Если по каким-то причинам вам не удалось откалибровать сенсор стандартными средствами смартфона, то попробуйте воспользоваться сторонним софтом. В частности, предлагается установить приложение Compass от студии Melon Soft, доступное для бесплатного скачивания через магазин Google Play Маркет. После инсталляции программы сделайте несколько простых шагов:

• Запустите приложение.

• Выдайте все необходимые разрешения.

• Нажмите кнопку в виде трехступенчатого графика.
• Перемещайте смартфон в соответствии с инструкцией, которая появится на экране.

Полезной особенностью рассмотренной программы является то, что она самостоятельно определяет качество калибровки. То есть вы можете даже не перемещать смартфон в пространстве, если после нажатия иконки в виде трехступенчатого графика увидите сообщение «Датчик хорошо откалиброван».

Почему он не работает?

Говоря о проблемах, связанных с компасом, важно понимать отличие этого сенсора от GPS. Первый лишь показывает ваше положение относительно сторон света, в то время как второй определяет геолокацию на карте. Поэтому, если проблемой, с которой вы столкнулись, является неточное определение местоположения, то потребуется калибровка GPS-датчика.

Если проблема все-таки касается компаса, то проверьте, нет ли поблизости источников магнитного поля, которые могут повлиять на точность измерений. Также имейте в виду, что качество датчика может отличаться в зависимости от стоимости устройства и других показателей. Наконец, не забывайте о вероятности случайной поломки сенсора, не дающей определить ваше положение относительно сторон света.

Как провести коррекцию компаса

Ориентирование на местности может, в зависимости от конкретных задач и обстоятельств, выполнятся как с использованием специальных средств (картографического материала, компаса, иных измерительных приборов), так и без них. Вначале рассмотрим ряд наиболее характерных приемов ориентирования на местности, подразумевающих использование средств ориентирования, а именно карты и компаса.

Упрощая действительное положение дел, ежедневную задачу ориентирования в походе можно свести к точному (без существенных отклонений) движению по намеченной нитке маршрута от одного промежуточного ориентира к другому – вплоть до запланированного места организации бивака. Для ее решения туристы (в основном штурман и руководитель группы) время от времени при движении по маршруту сличают карту с местностью ; определяют свое местоположение в данный момент времени (точку стояния); намечают направление и маршрут движения до следующего промежуточного (опорного) ориентира. Следовательно, ориентирование с использованием карты и компаса включает в себя ряд технических приемов (действий): опознание на местности объектов и элементов рельефа (ориентиров), нанесенных на карту; определение относительно опознанных ориентиров своей точки стояния; определение необходимого направления и маршрута следующего участка движения; вычисление его протяженности и, наконец, движение по выбранному маршруту. Ниже мы приводим краткое пояснение данных приемов ориентирования.

Ориентирование на местности может, в зависимости от конкретных задач и обстоятельств, выполняться как с использованием специальных средств (картографического материала, компаса, иных измерительных приборов), так и без них.

Основные приемы ориентирования на местности

Упрощая действительное положение дел, ежедневную задачу ориентирования в походе можно свести к точному (без существенных отклонений) движению по намеченной нитке маршрута от одного промежуточного ориентира к другому – вплоть до запланированного места организации бивака.

Технические приемы ориентирования с использованием карты и компаса

1. Опознание на местности объектов и элементов рельефа: это включает в себя знакомство с картой, определение местоположения на ней и ориентирования на важные объекты (например, реки, горы, леса).
2. Определение относительно опознанных ориентиров своей точки стояния: это включает в себя сравнение карты с местностью, определение собственного местоположения и ориентирования на ближайшие ориентиры.
3. Определение необходимого направления и маршрута следующего участка движения: это включает в себя определение направления движения и маршрута до следующего промежуточного (опорного) ориентира.
4. Вычисление его протяженности: это включает в себя расчет расстояния до следующего ориентира и определение маршрута.
5. Движение по выбранному маршруту: это включает в себя движение по намеченному маршруту, ориентирование на местность и коррекцию маршрута, если это необходимо.

Таким образом, ориентирование с использованием карты и компаса включает в себя ряд технических приемов, которые помогут вам достичь своей цели.