Totul despre busola pentru copii. Istoria busolei

(Cuvântul „cibernetică” în greacă înseamnă „pilot” sau „timonier”). Această știință a necesitat apariția unor instrumente speciale care să-i ajute pe călători să găsească calea cea bună. Una dintre ele a fost o busolă - un dispozitiv care indică direcția unui meridian geografic sau magnetic. Busolele moderne sunt magnetice, mecanice, radio și altele.

Cuvântul „busolă” se pare că provine din vechi cuvânt englezesc busolă, adică în secolele XIII-XIV. "cerc".

Prima mențiune despre inventarea busolei în Europa datează din secolul al XII-lea. Acest dispozitiv era pur și simplu un ac de fier magnetizat, montat pe un dop, plutind într-un vas cu apă. Apoi le-a venit ideea de a întări săgeata pe o axă fixată în fundul vasului.

Cu toate acestea, în China, busola era cunoscută mult mai devreme. El a fost numit „chi-an”. Cronicile chineze atribuie invenția sa semi-miticului zeu-khan (împăratul) Huang-di, care a domnit în 2600 î.Hr.

O astfel de legendă a fost păstrată în cronicile chineze. Împăratul Huangdi a luptat cu un singur han mongol. După înfrângere, mongolii au început să se retragă în deșert, iar trupele chineze i-au urmărit mult timp. Cu toate acestea, călăreții mongoli au aranjat un truc: au ridicat atât de praf încât a blocat soarele. Când praful s-a curățat, mongolii erau deja dispăruți. Următorii s-au repezit mai întâi într-o direcție, apoi în cealaltă, dar nicăieri nu au întâlnit nici măcar semne de locuire umană. Și-au dat seama că s-au pierdut. Au rămas fără mâncare, au început să sufere de o sete insuportabilă. Și atunci împăratul Huang-di și-a amintit de micuțul om de fier, pe care i l-a dăruit un înțelept. Acest omuleț, indiferent cum l-ai pune, își arăta mereu mâna spre sud. Împăratul l-a instalat pe omuleț pe carul său și a condus armata epuizată în direcția în care arăta mâna omulețului. Și curând toată lumea a văzut locuri cunoscute.

Legenda, desigur, nu poate servi ca o sursă de încredere. Dar există și alte informații că busola a fost cu adevărat inventată în China, cu aproximativ 100-200 de ani înaintea erei noastre - cu 3 mii de ani mai târziu decât este indicat în legendă. Dar chiar și în acest caz, chinezii sunt încă descoperitorii busolei.

De asemenea, se știe că în urmă cu aproximativ 800 de ani, marinarii arabi foloseau o busolă. Poate că au adoptat această invenție de la chinezi, ale căror nave în secolul al XI-lea erau echipate cu busole. Dispozitivul arab a fost realizat sub forma unui pește de fier. Un pește magnetizat a fost coborât în ​​apă și de fiecare dată își întorcea invariabil capul spre nord. Negustorii venetieni, care l-au adus in Italia, au aflat probabil despre acest dispozitiv de la arabi. De aici busola a devenit cunoscută în toate țările din Marea Mediterană, iar de acolo - în toată Europa. În orice caz, prima mențiune despre utilizarea unui ac magnetic în navigație se găsește în lucrarea englezului Alexander Neckam, scrisă în 1180, și el scrie despre asta ca un lucru deja cunoscut.

Prototipul busolei moderne a fost inventat de italianul Flavio Gioia în secolul al XIV-lea (ei chiar numesc anul exact - 1302). Înainte de asta, busola servea doar la determinarea direcției nord-sud. Și Joya a sugerat împărțirea cercului busolei în 16 părți (puncte) pentru a determina alte puncte cardinale. În plus, a pus acul busolei pe un ac de păr pentru o mai bună rotație.

În Italia, există o legendă frumoasă asociată cu numele lui Flavio Gioia.

Cu mult timp în urmă, când orașul Amalfi, ca și Veneția, stătea pe malul mării, locuia în el bietul Flavio Gioia, bijutier și încruster. Era îndrăgostit de frumoasa Angela, fiica unui pescar bogat, Domenico. Sever Domenico considera oamenii de clasa a doua cei care nu mergeau la mare cu vâsle sau sub pânze, nu s-au experimentat în furtuni și furtuni. Iar Flavio Gioia, din păcate, aparținea acestei categorii de oameni. Domenico nu a vrut să aibă un astfel de ginere, dar a hotărât diplomatic să-l refuze pe reclamant pentru mâna fiicei sale și, prin urmare, a pus condiția: Flavio trebuie să navigheze într-o barcă cel puțin o dată pe timp de noapte sau în ceață într-un linie dreapta. La acel moment, o astfel de sarcină era imposibilă. Acest lucru nu a fost posibil nici măcar pentru camarazii săi, marinari experimentați.

Dar Flavio a acceptat provocarea. A luat o piatră magnetică alungită, pe care a fixat-o orizontal pe un dop rotund plat. Pe suprafața superioară a plutei, a așezat un disc cu gradări. Așa că sa dovedit elementul sensibil al busolei magnetice - un card.

Pentru ca cardul să se rotească în plan orizontal, Flavio a străpuns-o cu o axă verticală cu capete ascuțite care s-a sprijinit de suporturile instalate în corpul dispozitivului - cupa. Cu toate acestea, din cauza presiunii cartuşului pe suportul inferior, a apărut un moment de frecare mare, care a împiedicat rotirea cartuşului şi a cauzat erori mari de instrumente. Apoi Flavio turnă apă într-o cană. Pluta a iesit la suprafata, presiunea pe suportul inferior a scazut, rotirea cardului a devenit lina si libera. Într-un singur loc, pe marginea cupei, Flavio a tras o linie subțire și a împărțit întreaga circumferință a discului cartofului în 16 părți egale - romburi.

A venit ziua testării. Flavio a urcat în barcă și și-a instalat dispozitivul astfel încât linia subțire de pe cupă să coincidă cu axa longitudinală a bărcii. Cardul, legănându-se în jurul axei sale, s-a oprit într-o astfel de poziție încât un capăt al pietrei magnetice alungite îndreptă spre nord. Flavio observă loxadă, care se așeză pe linia subțire de pe ceașcă și porni. Nu trebuia decât să conducă barca în așa fel încât în ​​timpul mișcării împotriva liniei subțiri de pe cupă să fie același loamb.

Așa că Flavio a făcut față sarcinii și s-a căsătorit cu Angela.

Mulți cercetători cred că Flavio Gioia este o figură fictivă... Cu toate acestea, acest lucru nu i-a împiedicat pe descendenții italieni recunoscători să ridice două monumente inventatorului busolei: în Napoli și în patria lui Gioia - în orașul Amalfi.

Da, da, aceasta nu este o greșeală: știința legilor care guvernează procesele de control și transmitere a informațiilor - cibernetica - și-a luat numele de la denumirea greacă antică pentru arta navigației!

Busola, ca și hârtia, a fost inventată de chinezi în antichitate. În secolul III î.Hr. Filosoful chinez Hen Fei-tzu a descris dispozitivul busolei moderne astfel: arăta ca o lingură de turnare făcută din magnetit cu un mâner subțire și o parte convexă sferică, lustruită cu grijă. Această parte convexă a lingurii a fost montată pe o placă de cupru sau de lemn lustruită la fel de atent, astfel încât mânerul să nu atingă farfuria, ci să atârne liber deasupra ei și, în același timp, lingura se putea roti cu ușurință în jurul axei convexei sale. baza. Pe farfurie au fost aplicate desemnările țărilor lumii sub formă de semne zodiacale ciclice. Prin împingerea mânerului lingurii, aceasta a fost pusă în mișcare de rotație. După ce s-a calmat, busola a îndreptat cu un mâner (care juca rolul unui ac magnetic) exact spre sud. Acesta a fost cel mai vechi dispozitiv pentru determinarea punctelor cardinale. În secolul al XI-lea, a apărut pentru prima dată în China un ac de busolă plutitor format dintr-un magnet artificial. De obicei era făcută sub formă de pește. Acest pește a fost coborât într-un vas cu apă. Aici a înotat liber, îndreptându-și capul în direcția în care era sudul. Mai multe soiuri de busolă au fost inventate în același secol al XI-lea de către omul de știință chinez Shen Gua, care a lucrat din greu la studiul proprietăților acului magnetic. El a sugerat, de exemplu, să magnetizezi un ac de cusut obișnuit pe un magnet natural, apoi să-l atașezi cu ceară în centrul corpului de un fir de mătase care atârnă liber. Această busolă a indicat direcția mai precis decât o busolă plutitoare, deoarece a experimentat mult mai puțină rezistență atunci când s-a întors. Un alt design al busolei, propus de Shen Gua, a fost și mai apropiat de cel modern: aici a fost montat un ac magnetizat pe un ac de păr. În timpul experimentelor sale, Shen Gua a descoperit că acul busolei nu indică exact spre sud, ci cu o oarecare abatere și a explicat corect motivul acestui fenomen prin faptul că meridianele magnetice și geografice nu coincid între ele, ci formează un unghi. Oamenii de știință care au trăit după Shen Gua știau deja cum să calculeze acest unghi (numit declinație magnetică) pentru diferite regiuni ale Chinei. În secolul al XI-lea, multe nave chineze erau echipate cu busole plutitoare. Acestea erau instalate de obicei la prova și pupa navelor, astfel încât căpitanii în orice vreme să poată păstra cursul corect, în conformitate cu instrucțiunile lor. În această formă, arabii au împrumutat busola chinezească în secolul al XII-lea. La începutul secolului al XIII-lea, „acul plutitor” a devenit cunoscut europenilor. Marinarii italieni au fost primii care l-au adoptat de la arabi. De la ei, busola a trecut la spanioli, portughezi și francezi, iar mai târziu la germani și britanici. La început, busola a constat dintr-un ac magnetizat și o bucată de lemn (plută) care plutea într-un vas cu apă. Curând au ghicit să acopere acest vas cu sticlă pentru a proteja plutitorul de acțiunea vântului. La mijlocul secolului al XIV-lea, le-a venit ideea de a plasa un ac magnetic pe un punct din mijlocul unui cerc de hârtie (cartuș). Apoi italianul Flavio Joya a îmbunătățit busola punându-i la dispoziție un card împărțit în 16 părți (loacole), câte patru pentru fiecare parte a lumii. Acest dispozitiv simplu a reprezentat un pas important în îmbunătățirea busolei. Mai târziu, cercul a fost împărțit în 32 de sectoare egale. În secolul al XVI-lea, pentru a reduce impactul înclinării, săgeata a început să fie montată pe un cardan, iar un secol mai târziu, busola a fost echipată cu o riglă rotativă cu obiective la capete, ceea ce a făcut posibilă numărarea mai precisă a direcțiilor. . Busola a făcut aceeași revoluție în navigație ca praful de pușcă - în afacerile militare și procesul de refacere - în metalurgie. A fost primul instrument de navigație care a făcut posibilă trasarea unui curs pe marea liberă. Înarmați cu o busolă, marinarii spanioli și portughezi la sfârșitul secolului al XV-lea s-au aventurat în călătorii îndepărtate. Au părăsit țărmul mării (de care navigația fusese legată de câteva milenii) și au pornit peste ocean.

Cunoașterea mea cu acest dispozitiv simplu și misterios a avut loc într-o copilărie îndepărtată și frumoasă, când mergeam la cules de ciuperci cu toată familia. Mi s-a eliberat un student simplu busolă si instruit asupra orientare. După ce mi-am pierdut drumul, am scos dispozitivul de navigație, am eliberat săgeata prețuită - și am mers în direcția indicată de acesta. Cazul, din fericire, s-a încheiat cu bucurie - m-au găsit. Să ne dăm seama împreună ce este această busolă și, de asemenea, cu ajutorul ei, să facem o scurtă călătorie în trecut.

Ce este o busolă?

Este special un dispozitiv cu capacitatea de a indica direcția polilor magnetici ai pământului indiferent de locația dvs. Marinarii, pentru a-și sublinia diferența față de locuitorii pământului, etalează pronunția „comPAS”.

Din punct de vedere structural, busolele sunt:

• magnetic. Cea mai comună și ușor de fabricat busolă. Acțiunea sa se bazează pe una dintre proprietățile unui magnet - săgeata dispozitivului este întotdeauna situată paralel cu liniile câmpului magnetic al planetei(Îți amintești experimentele din școală cu așchii de fier?);
• electromagnetic. Aceste busole funcționează precum generatoarele electriceși, spre deosebire de cele de mai sus, neafectat de alți magneți. Primul astfel de dispozitiv a fost testat cu succes în 1927 de Charles Lindbergh în faimosul său zbor peste Oceanul Atlantic;
• girobussole. Fondat pe principiul giroscopului, astfel de dispozitive sunt utilizate pe scară largă în navigația maritimă. Poseda caracteristică importantă nu îndreptați spre polul magnetic, ci către polul geografic.

Invenția busolei

Există mai multe teorii cu privire la apariția busolei (de exemplu, adepții misterelor samotracice cunoșteau despre proprietățile magnetului încă din secolul al III-lea î.Hr. și îl foloseau în ritualurile lor și săpăturile din taberele nomazilor). popoarele mediteraneene mărturisesc despre cunoașterea lor cu „săgeata magică”), dar, cu toate acestea, palma în această chestiune este ţinută de. Prima busolă magnetică a văzut lumina în timpul domniei Dinastia Song (960-1279 d.Hr.). În ciuda descriere detaliata dispozitivul său de la savantul Shen Ko, adevăratul inventator al dispozitivului ingenios, din păcate, este necunoscut.

Raportul „Busola” pentru copii vă va spune pe scurt povestea descoperirii acestui subiect. De asemenea, puteți utiliza raportul busolei în timp ce vă pregătiți pentru lecție.

mesaj de busolă

Busolă este un dispozitiv pentru găsirea părților laterale ale orizontului cu ajutorul unui ac magnetic care indică direcția spre sud și nord. A fost inventat cu multe secole în urmă și a început imediat să fie folosit de călători. Busola a fost primul instrument de navigație care a permis marinarilor să navigheze în larg.

Unde și când a apărut prima busolă?

În secolul III î.Hr. e. În China, au inventat un dispozitiv care indica direcțiile cardinale. În exterior, semăna cu o lingură cu un mâner subțire și o parte sferică convexă. A fost fabricat din magnetit. Partea convexă lustruită a lingurii era așezată pe o farfurie de lemn sau de cupru, de asemenea lustruită. Mânerul atârna liber peste farfurie, dar lingura s-a rotit în jurul axei bazei convexe. Pe farfurie au fost marcate țările lumii. Acul busolei, în repaus, întotdeauna îndreptat spre sud. Această busolă străveche a fost numită synan, adică „responsabil de sud”.

În secolul al XI-lea, chinezii au inventat un ac de busolă plutitor făcut dintr-un magnet artificial, busola de fier avea apoi forma unui pește. Mai întâi, a fost încălzit până la roșeață, apoi a fost coborât într-un vas cu apă. „Peștele” a început să înoate, iar capul său îndreptat spre sud. Shen Gua, un om de știință din aceeași China, a propus câteva soiuri de busolă: cu ac magnetizat și fir de mătase, cu ac magnetizat și ac de păr. În secolul al XII-lea, busola cu ac magnetic a fost folosită de arabi, iar un secol mai târziu de italieni, francezi, spanioli și portughezi.

În secolul al XIV-lea, un ac magnetic a început să fie plasat pe vârf în mijlocul unui cerc de hârtie - carduri. Următoarea persoană care a îmbunătățit busola a fost italianul Flavio Giulio. El a împărțit cercul de hârtie în 16 părți. În secolul al XVII-lea, a fost îmbunătățită cu o riglă rotativă cu obiective, ceea ce a făcut posibilă calcularea mai precisă a direcției.

Din ce este făcută o busolă?

Dispozitivul dispozitivului depinde de tipul de busolă. Există următoarele soiuri ale acestuia: girobusolă, busolă magnetică, busolă electronică. Partea principală a unei busole magnetice convenționale este o busolă cu o turlă în centru. La capătul turlei se află un ac magnetic, iar corpul în sine este acoperit cu sticlă de sus.

Busolă: fapte interesante

• Înainte de inventarea și distribuirea busolei, marinarii de pe navele lor nu ieșeau în larg pentru a nu se pierde.
• Negustorii venețieni au adus busola în Europa.
• Înainte de chinezi, indienii foloseau ceva ca o busolă. În San Lorenzo Tenochtilan, oamenii de știință au descoperit un produs hematit datând din anul 1000 î.Hr. Dar minereul de fier magnetic a fost descoperit de chinezi.
• Îți poți face propria busolă dintr-o farfurie cu apă și un ac magnetizat.

Sperăm că prezentarea despre busolă a ajutat să înveți multe Informatii utile despre el. Și puteți lăsa o scurtă poveste despre busolă prin formularul de comentarii de mai jos.

La oameni moderni nu există nicio problemă în a vă determina locația cu precizie ridicată - puteți, de exemplu, să utilizați dispozitive echipate cu un senzor GPS sau GLONASS. Cu toate acestea, în antichitate, atunci când călătoriau pe distanțe lungi, oamenii aveau probleme. A fost deosebit de dificil de navigat atunci când călătorim prin deșerturi sau înotați în larg, unde nu existau repere cunoscute. Drept urmare, călătorii se puteau pierde cu ușurință și moară. Deja după începutul erei marilor descoperiri geografice din secolele 16-17. navigatorii pierdeau adesea insule deja descoperite sau le puneau pe hartă de mai multe ori, ca să nu mai vorbim despre navigatorii antici.

Desigur, chiar și în cele mai vechi timpuri, oamenii încă au găsit modalități de a determina punctele cardinale, în primul rând, observarea Soarelui și a stelelor a ajutat în acest sens. De mult s-a observat că, deși stelele își schimbă poziția, una dintre stele și anume Steaua polară, este întotdeauna în același loc. Din această stea a început să determine direcția spre nord. Dar dacă cerul este acoperit de nori și nici Soarele, nici stelele nu sunt vizibile? Este imposibil să se determine direcția de mișcare, nava se rătăcește și poate naviga în direcția greșită. Prin urmare, expedițiile îndepărtate au fost o afacere foarte periculoasă până când a apărut busola și nu întâmplător abia după ce navigatorii au început să o folosească, toate colțurile planetei noastre au fost descoperite și studiate. Când și de către cine a fost inventată busola?

Principiul busolei se bazează pe faptul că pământul are un câmp magnetic și este ca un magnet mare. Busola, în schimb, are un ac magnetic, care în câmpul magnetic al Pământului indică întotdeauna direcția către polii magnetici, care nu sunt departe de cei geografici. Astfel, cu ajutorul unei busole, puteți determina direcția către punctele cardinale. În natură, există un material care are proprietăți magnetice și anume magnetita (minereu de fier magnetic).

magnetit

Proprietatea bucăților de magnetit de a fi atrase unele de altele, precum și a obiectelor de fier, a fost observată de multă vreme de oameni. De exemplu, filozoful grec antic Thales Miletsiky a scris despre acest lucru în scrierile sale din secolul al VI-lea. î.Hr e., dar nu a găsit aplicații practice pentru magneți. Și chinezii l-au găsit.

Nu se știe cu siguranță când chinezii au inventat busola, dar prima descriere a acesteia care a supraviețuit până în zilele noastre datează din secolul al III-lea î.Hr. e. Vechea busolă chinezească era ceva ca o lingură de magnetită montată pe o placă de cupru lustruită. Arăta așa:

busolă antică chinezească

Lingura a fost desfăcută și după un timp s-a oprit astfel încât capătul ei să fie îndreptat spre sud. Mai mult, inițial busola din China nu a fost folosită deloc pentru navigație, ci în sistemul mistic Feng Shui. În Feng Shui, este foarte important să orientați corect obiectele către punctele cardinale, iar pentru aceasta au folosit o busolă.

A durat mult până când busola a fost îmbunătățită și a început să fie folosită în călătorii, mai întâi pe uscat, apoi pe mare. În locul unei bucăți de magnetit, au început să folosească un ac de fier magnetizat, care era atârnat pe un fir de mătase sau coborât într-un vas cu apă, unde, plutind la suprafață, se întorcea în direcția polului magnetic. Îmbunătățiri importante ale busolei, precum și o descriere a declinației magnetice (adică, abaterea direcției pe pol magneticși geografice) a fost realizată de omul de știință chinez Shen Gua în secolul al XI-lea. După aceasta, navigatorii chinezi au început să folosească în mod activ busola. De la ei, busola a devenit cunoscută arabilor, iar în secolul al XIII-lea. celebrul călător Marco Polo a adus busola din China în Europa.

În Europa, busola a fost îmbunătățită. Săgeata a început să fie montată pe un ac de păr, i s-a adăugat o scară, împărțită în lode, pentru a indica mai exact direcția. În versiunile ulterioare, busola a început să fie instalată pe o suspensie specială (așa-numitele gimbals), astfel încât inclinarea navei să nu afecteze citirile.

vechea busolă a navei

Apariția busolei a dat un impuls uriaș dezvoltării navigației în Europa și i-a ajutat pe marinarii europeni să traverseze oceanele și să descopere noi continente.