Cine a inventat busola: istoria descoperirii. Unde și cine a inventat busola

Dacă întrebi o persoană ce anume o ajută să navigheze într-o zonă sălbatică necunoscută departe de aşezări, el va răspunde că acesta este un navigator GPS. Astăzi, turiștii se bazează pe ea într-o măsură mai mare. Cu toate acestea, doar recent răspunsul ar fi fost diferit - o busolă. Acest dispozitiv a fost un asistent fidel și un partener de călătorie în toate călătoriile îndepărtate ale omului. Și nici acum nu este încă în uitare, fiind încă o invenție utilă și relevantă. Și omenirea datorează asta...

Dinastia Song Chineză

Dinastia Song a pus capăt dezbinării din China care continuase dincolo de perioada Tang. Din aproximativ 960 d.Hr., a avut loc o creștere semnificativă în sferele economice, politice și sociale ale vieții chineze. Imperiul a primit un impuls puternic pentru dezvoltare, în care relațiile comerciale externe cu alte țări au devenit deosebit de semnificative.

Acest lucru este important pentru că datorită unei astfel de dezvoltări a apărut nevoia de a naviga pe teren. Caravanele bogate cu mărfuri trebuiau să parcurgă distanțe mari și să nu se piardă pe drum.

Apariția primei busole

În timpul dinastiei Song, istoricii cred că a apărut prima busolă. În aparență, semăna cu o lingură care se învârte liber pe o farfurie sub forma unei farfurii pe care erau marcate direcțiile cardinale. Suprafața „farfurioarei” era atât de lustruită încât lingura se putea roti liber în toate direcțiile.

Dacă adăugați la faptul că mânerul a fost ușor magnetizat, vă puteți face o idee despre cum a funcționat exact. Indiferent cum a fost rotită „lingura”, mânerul ei era întotdeauna îndreptat spre sud.

Au existat și copii cadou care au fost dăruite oficialilor și împăratului însuși. Erau încrustate cu artă iscusită, decorate pietre pretioaseși au fost o adevărată operă de artă.

La început, astfel de busole au fost folosite numai în deșerturi și alte țări, apoi au fost transferate treptat în uz maritim, unde s-au dovedit a fi excelente și răspândite în întreaga lume.

În prezent, există o varietate de opțiuni de busolă. Există chiar și versiuni electronice care sunt ușor de instalat pe un smartphone obișnuit. Ele servesc bine oamenii și este puțin probabil să fie înlocuite complet de navigatoare GPS.

19.10.2015

În istoria științei există termenul „4 mari invenții”. Vorbim despre inovații care au fost create în China și au schimbat pentru totdeauna înțelegerea oamenilor despre lumea din jurul lor. Alături de hârtie, roată și praf de pușcă, oamenii de știință antici chinezi au fost primii care au oferit umanității o busolă. Busola a devenit invenția fără de care nu ar fi fost niciodată posibilă descoperiri geografice, comerțul transnațional și multe alte procese care au creat civilizația noastră nu ar putea exista.

Prima mențiune scrisă a unui compas datează din 1044. O carte chineză descrie un dispozitiv uimitor cu care un călător ar putea naviga în deșert. Busola a fost descrisă în detaliu 40 de ani mai târziu de chinezul Shen Ko. Autorul descrie designul: o bucată de metal a fost atașată de un băț, care a fost scufundat în apă. Astfel, s-a realizat rezonanța magnetică partea arborelui pe care era atașat fierul îndreptată în direcția nordului.

Cum a ajuns busola în Europa nu se știe cu siguranță. Se pare că invenția a fost adusă cu ei de arabi, care până în secolul al XII-lea au cucerit în cele din urmă teritoriul Spaniei moderne. De acolo busola merge mai întâi către italieni și apoi către britanici. Apropo, merită remarcat faptul că numele modern al dispozitivului se referă etimologic tocmai la busola engleză, care înseamnă „cerc”.

Există un alt punct de vedere, conform căruia busola în Europa a fost inventată pentru prima dată de vikingi în secolele X-XI, în timpul campaniilor către vest. În efortul de a descoperi rute maritime către țări necunoscute, războaiele din nord au folosit o anumită invenție care a făcut posibilă determinarea direcției punctelor cardinale folosind apă și soare. Nu fără motiv se crede că războinicii islandezi au fost primii care au ajuns pe țărmurile Americii. Este greu de imaginat că ar putea trece prin asta cursă lungă, ghidat doar de stele.

Primul om de știință european care a îmbunătățit designul busolei a fost italianul Flavio Gioia. El a propus atașarea săgeții la un ac, ceea ce a redus semnificativ eroarea în indicarea direcției și, de asemenea, a împărțit cercul în 16 puncte (mai târziu în 32). Astfel, mișcarea mării nu a avut practic niciun efect asupra citirilor instrumentelor, iar căpitanii de nave au putut să descrie și să calculeze corect direcția.

În secolul al XX-lea, odată cu dezvoltarea ingineriei, geografiei și geodeziei, au fost create noi tipuri de dispozitive: busolă electromagnetică, girobusolă, busolă și alte dispozitive. Astfel, în 1927, a fost testată pentru prima dată o busolă electrică. Necesitatea unei astfel de dezvoltări a apărut în legătură cu dezvoltarea aviației. Primul pilot care a călătorit Oceanul Atlantic cu o astfel de busolă a devenit americanul Charles Lindbergh.

Odată cu dezvoltarea științei a venit și o înțelegere a unora dintre subtilități. Astfel, polii magnetic și real (geografic) ai pământului nu coincid, ceea ce duce la erori în calcule. Acest lucru este plin, de exemplu, de o abatere de la cursul navelor care fac o călătorie. De aceea în sfârşitul XIX-lea a fost dezvoltat așa-numitul girocompas. Astăzi este folosit pe aproape toate nave maritime, are un design mai complex și o precizie ridicată.

Istoria creării busolei este istoria observației umane. Dacă, într-o zi, un înțelept chinez nu ar fi observat legătura dintre punctele cardinale, stele și reacția metalului, poate că omenirea ar fi fost nevoită să-și încetinească dezvoltarea timp de mulți ani.

Istoria busolei [VIDEO]

Invenția busolei a avut loc probabil în timpul dinastiei Qin (221-206 d.Hr.) de la ghicitorii chinezi care foloseau abilitate uimitoare obiectul metalizat trebuie întors spre nord.

invenție chineză

Spune-mi exact unde ai fost busola inventată Este aproape imposibil, pentru că a fost prea mult timp în urmă și povestea despre acest fapt nu a ajuns la noi. Cu toate acestea, mulți cred că invenția a fost creată în China. Un dispozitiv similar a funcționat pentru orientare în toate zonele, inclusiv în deșerturile Chinei.

Există o singură înregistrare veche despre inventarea busolei, când ideologul chinez antic Hen Fei-tzu a descris un obiect care este foarte asemănător cu un dispozitiv care facilitează orientarea pe sol, așa cum îl cunoaștem astăzi. Mai târziu, în secolul I, a fost creată o înregistrare, tot în China, despre un dispozitiv cu săgeată plutitoare. Se spune că săgeata avea forma unui pește și a fost creată dintr-un material special similar cu un magnet. Săgeata trebuia coborâtă în apă și avea să îndrepte deja într-o anumită direcție.

Invenția busolei a fost dezvoltată în continuare în secolul al VIII-lea d.Hr., când un ac magnetizat a început să fie folosit în dispozitivele de navigație de pe nave.

Prima persoană care a folosit invenția pentru navigație a fost Zheng He (1371-1435) din Yunnan, care a finalizat șapte călătorii oceanice între 1405 și 1433.

Deja în secolul al XII-lea, rătăcitorii chinezi au împărtășit arabilor cunoștințele despre acest dispozitiv incredibil. După care l-au prezentat marinarilor italieni din Europa. Deja din Italia, dispozitivul a început să se plimbe treptat în toată Europa, începând cu Europa Centrală Unde este țara Croației acum? În secolul al XIV-lea, un ac din material magnetic a fost plasat în centrul unei bobine de hârtie.

Abia în secolul al XV-lea a început să apară un dispozitiv, predecesorul celui de astăzi, când maltezul Flavio Gioia a pus un ac magnetizat pe un ac în formă de ac. În plus, a împărțit panoul busolei în 16 părți, cu toate acestea, un secol mai târziu, a fost împărțit în 32 de părți. De la inventarea busolei, aceasta nu s-a schimbat în niciun fel în interior, ci a fost modificată doar în exterior, deoarece generațiile se schimbă, ceea ce înseamnă că lucrurile trebuie să se schimbe.

Aplicația dispozitivului

Acum busola este folosită pentru a identifica direcțiile în aviație, turism, vânătoare, călătorii și pur și simplu atunci când vă deplasați dintr-un loc în altul. Dispozitivele electronice sunt produse comercial, dar încă se bazează pe un senzor de componentă orizontală câmp magnetic Pământul din punct de vedere observațional.

Conform datelor istorice, inventarea busolei a avut loc în timpul domniei dinastiei Song chineze și a fost asociată cu nevoia de a naviga în deșert. În secolul al III-lea î.Hr. Filosoful chinez Hen Fei-tzu a descris structura busolei epocii sale astfel: era o lingură de turnare sferică, lustruită cu grijă în partea convexă, constând din magnetit cu mâner subțire.

A fost instalat pe o placă de cupru sau lemn lustruită cu grijă, cu partea sa convexă, astfel încât mânerul să nu atingă placa, ci să fie amplasat liber deasupra acesteia. În acest caz, lingura ar trebui să se rotească liber în jurul axei bazei sale.

Pe placă se aplică desemnări ale direcțiilor cardinale reprezentând semnele zodiacale. Lingura a fost rotită prin împingerea mânerului tulpinii. Când lingura se oprește, mânerul, care acționează ca un ac magnetic, este îndreptat exact spre sud.

Aceasta a fost structura celui mai vechi dispozitiv care îndeplinea funcțiile unei busole. În secolul al XI-lea, în China a apărut un ac de busolă plutitor făcut dintr-un magnet artificial. De obicei, se făcea sub formă de pește, care era scufundat într-un vas cu apă. Ea a înotat liber în apă, îndreptându-și capul spre sud. Chinezii erau echipați cu busole plutitoare. Ele au fost instalate la prova și pupa pentru a face comod căpitanilor să navigheze în călătorie în orice vreme.

Această busolă a ajuns la arabi în secolul al XII-lea, iar la începutul secolului al XIII-lea - la europeni. Marinarii italieni au fost primii care au adoptat „acul plutitor” de la arabi, mai târziu - spanioli, portughezi și francezi, și chiar mai târziu - germani și britanici. Inițial, busola era un ac magnetizat și o bucată de lemn care plutea într-un vas cu apă. Curând, nava a început să fie acoperită pentru a proteja mecanismul de efectele vântului. La mijlocul secolului al XVI-lea, acul magnetic a început să fie plasat pe vârful din mijlocul cercului.

Busola a căpătat un aspect semnificativ îmbunătățit la începutul secolului al XIV-lea datorită italianului Flavio Gioia. A pus acul magnetic pe un ac vertical, iar acul atașat la un cerc de lumină - un card, împărțit de-a lungul circumferinței în 16 puncte. Și în secolul al XVI-lea, cardul și cutia cu săgeata au fost plasate într-un cardan pentru a evita influența înclinării navei asupra citirilor busolei.

Textul lucrării este postat fără imagini și formule.
Versiune completă munca este disponibilă în fila „Fișiere de lucru” în format PDF

Dacă mergi într-o drumeție, treci cu vade pe un râu,

La stânga și pe pantă - Extindeți-vă orizonturile

Ia-mă cu tine, te aduc acasă

Știu nordul, știu sudul - Nu te vei pierde, prietene.

(Samuel Marshak)

În lecția despre lumea înconjurătoare, înțelegem secretele căminului nostru comun - minunata planetă Pământ. Când am studiat secțiunea „Cum înțeleg oamenii lumea”, subiectul „Dispozitiv și instrumente”, am fost interesat de întrebarea din manual, „Ce alte dispozitive cunoașteți?” Și mi-am amintit de busolă.

Scopul lucrării: Realizați importanța descoperirii de către om a busolei și rolul acesteia în dezvoltarea civilizației

Sarcini:

Explora lectură în continuare. Învață să navighezi în spațiu fără o busolă la îndemână. Faceți o busolă de casă cu propriile mâini.

Obiectul de studiu: busolă

Ipoteza cercetării:

Presupun că folosind o busolă din materiale improvizate poți determina laturile orizontului acasă.

Metode de cercetare: exploratoriu, descriptiv, teoretic și practic.

Capitolul 1

1. Istoria creării busolei

Omul a început să călătorească cu foarte mult timp în urmă. Majoritatea primilor călători pe mare s-au rătăcit. Bărbatul și-a dat seama că fără un dispozitiv special era sortit căutare lungă calea cea dreaptă. Astfel, o invenție străveche uimitoare, busola, a fost inventată pentru a determina părțile laterale ale orizontului.

Probabil că a fost creat pentru prima dată în China anticăîncă în secolul al III-lea î.Hr. Cuvântul „busolă” în sine provine din vechiul „compas” britanic, adică cerc (vezi Fig. 1 Anexa Nr. 1).

Chinezii știau că un magnet atrage fierul. Ei cunoșteau proprietatea unui magnet - de a indica direcția de nord și sud. Busola chinezească era o lingură cu mâner lung, făcută din fier magnetizat. Lingura a fost așezată pe un suport de lemn neted, cu diviziuni cu semne zodiacale, a învârtit-o și s-a oprit. Partea convexă a lingurii se rotea ușor pe farfurie. Tulpina era mereu îndreptată spre sud. În această formă, busola chinezească în secolul al XII-lea. împrumutat de arabi.

În secolul al XIV-lea Italianul Flavio Gioia a îmbunătățit acest dispozitiv. A pus acul magnetic pe acul vertical. Acest lucru a îmbunătățit performanța busolei. Pe săgeată a fost atașat un card (cerc de lumină), împărțit în 16 puncte (vezi Fig. 2 Anexa Nr. 2).

Două secole mai târziu, împărțirea cărții era de 32 de puncte. Deja de secolul al XVIII-lea Busola devine un dispozitiv destul de complex, care indică nu numai direcția, ci și ora.

1. Dispozitivul busolei lui Andrianov

La noi, cea mai comună busolă este sistemul Andrianov. (vezi Fig. 3 Anexa Nr. 3).

Este format din 5 părți: corp busolă, inel de ochire, ac magnetic, cadran (cadran), clemă.

O busolă care funcționează corect are întotdeauna o săgeată albastră îndreptată spre nord, în timp ce o săgeată roșie, în consecință, indică exact opusul - spre sud.

1.3 Principiul de funcționare

Înainte de a utiliza busola, trebuie să o verificați, să o așezați pe o suprafață orizontală și să așteptați până când acul îngheață, arătând unde este nordul. Apoi trebuie să aduceți orice obiect metalic pe dispozitiv. Sub influența unui magnet, săgeata se va devia în direcția sa. Îndepărtăm metalul din câmpul de acțiune și observăm săgeata noastră.

Dacă busola noastră funcționează corect, atunci săgeata se va întoarce cu siguranță în poziția inițială spre nord.

Capitolul 2: 2.1 Partea practică. Orientare bazată pe caracteristicile naturale locale

Profesii precum geolog, pilot și marinar sunt indisolubil legate de cunoașterea busolei .

Uneori, atunci când faceți drumeții sau în pădure, este important să cunoașteți direcția exactă a potecii pentru a nu vă pierde. Puteți înțelege unde este nordul și unde este sudul folosind indicatoare locale (vezi Fig. 4,5,6,7,8 Anexa nr. 4. ) Mușchi și licheni cresc pe trunchiurile copacilor, cioturile și pietrele din partea de nord. Mesteacanii au scoarta mai alba si mai curata pe partea sudica decat pe cea nordica. Coroana copacului este mai luxuriantă pe partea de sud. Furnicile își fac casele la sud de copac. Zăpada se topește primăvara pe versanții munților orientați spre sud.

Dar nu toate semnele sunt de încredere, prin urmare, pentru a te orienta corect, pe vreme însorită la amiază, trebuie să stai cu spatele la soare, astfel încât umbra să fie exact în fața persoanei. Apoi va avea nordul în față, sudul în spatele lui, estul în dreapta sa, vestul în stânga lui. (vezi Fig. 9 Anexa nr. 5).

2.2 Realizarea unei busole de casă

Există multe modalități de a face o busolă simplă din materiale improvizate, acasă și pe teren. Să ne uităm la asta în detaliu.

Pentru a face o busolă veți avea nevoie de un ac, hârtie, foarfece, două margele roșii și albastre și un recipient cu apă. (vezi Fig. 10,11,12,13 Anexa nr. 6.) Acul va servi ca un ac magnetic - un indicator al direcțiilor cardinale. Baza săgeții va fi un material ușor plutitor, cum ar fi hârtia.

Turnați apă într-un recipient de dimensiune medie. Acul trebuie aplicat pe foarfece și frecat energic într-o direcție. Așa are loc procesul de magnetizare (vezi Fig. 14 Anexa nr. 7) .

Tăiați un cerc din hârtie și străpungeți-l cu acul nostru (vezi Fig. 15 Anexa nr. 7) . Așterneți pe un ac margele (vezi Fig. 16 Anexa nr. 7).

Puneți busola de casă într-un recipient cu apă (vezi Fig. 17 Anexa nr. 7) . O busolă făcută corespunzător ar trebui să se miște pentru ceva timp. Dacă stă nemișcat, piesa de metal trebuie magnetizată din nou. Dacă ai făcut totul corect, busola așezată pe apă se va roti încet. Când acul magnetic improvizat nu se mai mișcă, partea sa magnetizată va îndrepta către direcțiile cardinale (sud - un ac la capătul unei mărgele roșii fixe, nord - o mărgea albastră corespunzătoare) (vezi Fig. 18 Anexa nr. 7).

În condiții de camping, pentru a face o busolă vei avea nevoie de orice bucată de metal: un ac, un ac, o agrafă, sârmă metalică, orice ai la îndemână. Baza săgeții va fi un material ușor plutitor, cum ar fi un burete, plută, plastic spumă sau o foaie de lemn.

Pentru ca o bucată de metal să înceapă să funcționeze ca un indicator al direcțiilor cardinale, trebuie să fie ascuțită și magnetizată împotriva țesăturii, blanii sau fierului. ÎN ca ultimă soluție, puteți folosi propriul păr pentru magnetizare. Pe obiectul selectat trebuie aplicată o bucată de metal și frecată energic într-o direcție, iar metalul coborât în ​​băltoacă. Capătul magnetizat al metalului va îndrepta spre nord.

CONCLUZIE

În timpul acestuia munca de cercetare, mi-am confirmat ipoteza că cu ajutorul unui compas din materiale improvizate poți determina laturile orizontului acasă, am aflat istoria creării și construcției busolei. Am învățat să folosesc acest dispozitiv, ceea ce a fost dificil pentru mine.

Cred că cunoștințele dobândite ne vor permite mie și băieților să stabilim direcțiile cardinale cu deplină încredere în orice loc, indiferent de condițiile meteorologice și de ora din zi.

În viitor, intenționez să merg la clubul sportiv turistic turistic „Maximum”, al cărui lider este un profesor de geografie, membru al Rusiei. Societatea Geografică Republica Bashkortostan Yusupov Ilnur Gainislamovici. Datorită lui, în școala noastră se creează o școală asociată a Societății Geografice Ruse.

Vă mulțumim pentru atenție!

REFERINȚE

https://otvet.mail.ru/question/5173277

https://otvet.mail.ru/question/58499957

Degterev, N.D. Compas magnetic pointer [Text] / N.D. Degterev. - Leningrad, 1984

Zarapin, V.G. Experimente științifice la dacha [Text] / V.G. Zarapin, Pyannikova O.O., Yakovleva M.A. - Moscova, 2014

Kozhuhov, V.P. și altele. Busole magnetice [Text] / V.P. Kozhuhov. - Moscova, 1981

Feoktistova, V.F., Cercetare și activitati ale proiectului şcolari juniori. Recomandări pentru profesori [Text] / V.F. Feoktistova. - Volgograd: Editura Uchitel, 2010

ANEXA Nr. 1. O invenție străveche a chinezilor.

Orez. 1 A fost creat pentru prima dată în China antică în secolul al III-lea î.Hr

ANEXA Nr. 2. Dispozitivul italianului Flavio Gioia

Orez. 2 În secolul al XIV-lea. Italianul Flavio Gioia a îmbunătățit acest dispozitiv. A pus acul magnetic pe acul vertical. Am atașat un card (cerc de lumină) la săgeată, împărțit în 16 puncte.

ANEXA Nr. 3. Busola lui Andrianov

Orez. 3 Dispozitivul busolei lui Andrianov

ANEXA Nr. 4. Orientare pe baza caracteristicilor locale

Mușchi și licheni cresc pe trunchiurile copacilor, cioturile și pietrele din partea de nord

Mesteacanii au scoarta mai alba si mai curata pe partea sudica decat pe cea nordica.

Coroana copacului este mai luxuriantă pe partea de sud.

Furnicile își fac casele la sud de copac.

Zăpada se topește primăvara pe versanții munților orientați spre sud.

ANEXA Nr. 5. Orientare pe vreme însorită

Orez. 9 Pe vreme însorită la amiază, trebuie să stai cu spatele la soare, astfel încât umbra să fie exact în fața persoanei. Apoi va avea nordul în față, sudul în spatele lui, estul la dreapta lui și vestul la stânga lui.

ANEXA Nr. 6. Pentru a face o busolă ai nevoie

Orez. 10 Recipient de apă

Orez. 11 foarfece

Orez. 12 Ac, două margele roșii și albastre

Fig.13 Hârtie

ANEXA Nr. 7. Realizarea unei busole acasă

Fig. 14 Acul este intens trei într-o direcție. Așa funcționează procesul

magnetizare.

Orez. 15 Tăiați un cerc din hârtie și străpungeți-l cu acul nostru

Orez. 16 Așezați mărgele pe un ac

Orez. 17 Coborâm busola de casă într-un recipient cu apă.

Fig. 18 Partea magnetizată a acului se oprește întotdeauna, îndreptată exact spre nord