指南針的用法是什么如何產(chǎn)生的
指南針是中國古代勞動人民在長期的實踐中對物體磁性認識的結果。相信很多人都知道指南針的作用吧！今天小編就與大家分享指南針的用法，僅供大家參考!
指南針的用法
1、方位測量機構:由羅盤、方位框、瞄準器及瞄準玻璃等組成。方位分劃外圈為60—00密位分劃制，單位為0—50密位;內(nèi)圈為360º分劃制，單位為5º。方位指示精度為0—25密位。
2、距離估定器：有瞄準器及瞄準玻璃等組成。瞄準玻璃上刻有距離估定線及密位分劃線。當殼蓋與殼身之測距定位線相對準，瞄準器處于垂直位置時，距離固定線與瞄準器組成10：1之比例測距固定器;密位分劃線與瞄準器組成密位測距估定器。距離估定器的測距精度為5%。
3、俯仰角測量機構：由俯仰瞄準器、俯仰擺及鎖緊機構等組成。其量程為±90º、單位為5º。俯仰角測量精度為2.5º。
4、里程測量機構:由里程測量表輪、里程表、里程表針及齒輪系等組成。里程表有1:100000;1:50000;1:25000三種分劃，單位為公里。里程測量精度為2%。
5、坐標梯尺：由相互垂直的兩組測尺組成。長尺80mm;短尺20mm。單位1mm。坐標梯尺測量精度為0.5mm。
指南針的產(chǎn)生背景
地球是一個大磁體。地球的兩個極分別在接近地理南極和地理北極的地方。地球表面的磁體，當可以自由轉動時，就會因磁體同性相斥、異性相吸的性質(zhì)指示南北——這個道理，古人不夠明白;但這類現(xiàn)象，古人已經(jīng)發(fā)現(xiàn)。
磁現(xiàn)象的發(fā)現(xiàn)
先秦時代的漢族勞動人民已經(jīng)積累了對磁現(xiàn)象的認識，在探尋鐵礦的時候，常常遇到磁鐵礦，即磁石(主要成分是四氧化三鐵——化學式Fe3O4，別名氧化鐵黑、磁鐵、吸鐵石，為具有磁性的黑色晶體，故又稱為磁性氧化鐵)?！豆茏印返臄?shù)篇中早已記載了這些發(fā)現(xiàn)：“山上又磁石者，其下有金銅。”《山海經(jīng)》中也有類似的記載。磁石的吸鐵特性很早被人發(fā)現(xiàn)，《呂氏春秋》九卷精通篇就有：“慈招鐵，或引之也。”古人稱“磁”為“慈”。古人把磁石吸引鐵看作慈母對子女的吸引。并認為：“石是鐵的母親，但石有慈和不慈兩種，慈愛的石頭能吸引他的子女，不慈的石頭就不能吸引了。”漢以前古人把磁石寫成“慈石”，是慈愛石頭的表達。到了西漢，有一個名叫欒大的方士，他利用磁石的特性做了兩個棋子的東西，通過調(diào)整兩個棋子極性的相互位置，有時兩個棋子相互吸引，有時相互排斥。欒大稱其為“斗棋”。他把這個新奇的玩意獻給漢武帝，并當場演示。漢武帝驚奇不已，龍心大悅，竟封欒大為“五利將軍”。
李約瑟的觀點，他在《中國對航海羅盤研制的貢獻》一文，有明確的闡述。他從《古今注》、《管氏地理指蒙》、《九天玄女青囊海角經(jīng)》等書的記載中推測出如下結論：“磁石指向性轉移到它吸過的鐵塊的發(fā)現(xiàn)在中國大約在一世紀到六世紀。在十一世紀以前的某個時期就已發(fā)現(xiàn)，不僅可以用鐵塊在磁石上磨擦產(chǎn)生磁化現(xiàn)象;而且還可以用燒紅的鐵片，經(jīng)過居里點(CuriePoint)，冷卻或淬火而得到磁化，操作時，鐵片保持南北方向。
現(xiàn)代電子羅盤
現(xiàn)代人制作了各種電子指南針，美國的蘋果手機中就有這個軟件，電子羅盤也叫數(shù)字羅盤，是利用地磁場來定北極的一種方法，應用到手機上，其實就是電子指南針，電子羅盤一般用磁阻傳感器和磁通門加工而成。
雖然GPS在導航、定位、測速、定向方面有著廣泛的應用，但由于其信號常被地形、地物遮擋，導致精度大大降低，甚至不能使用。尤其在高樓林立城區(qū)和植被茂密的林區(qū)，GPS信號的有效性僅為60%。并且在靜止的情況下，GPS也無法給出航向信息。為彌補這一不足，可以采用組合導航定向的方法。電子羅盤正是為滿足用戶的此類需求而設計的。它可以對GPS信號進行有效補償，保證導航定向信息100%有效，即使是在GPS信號失鎖后也能正常工作，做到“丟星不丟向”。
電子羅盤可以分為平面電子羅盤和三維電子羅盤。平面電子羅盤要求用戶在使用時必須保持羅盤的水平，否則當羅盤發(fā)生傾斜時，也會給出航向的變化而實際上航向并沒有變化。雖然平面電子羅盤對使用時要求很高，但如果能保證羅盤所附載體始終水平的話，平面羅盤是一種性價比很好的選擇。三維電子羅盤克服了平面電子羅盤在使用中的嚴格限制，因為三維電子羅盤在其內(nèi)部加入了傾角傳感器，如果羅盤發(fā)生傾斜時可以對羅盤進行傾斜補償，這樣即使羅盤發(fā)生傾斜，航向數(shù)據(jù)依然準確無誤。有時為了克服溫度漂移，羅盤也可內(nèi)置溫度補償，最大限度減少傾斜角和指向角的溫度漂移。
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