A A A A Автор Тема: Парадокс стрелки компаса  (Прочитано 4343 раз)

0 Пользователей и 1 Гость просматривают эту тему.

Оффлайн amakarovАвтор темы

  • Новичок
  • *
  • Сообщений: 10
  • Благодарностей: -1
  • Мне нравится этот форум!
    • Сообщения от amakarov
Парадокс стрелки компаса
« : 15 Авг 2017 [17:03:24] »
Известно со школьных экспериментов, что стрелка компаса ориентируется вдоль силовых линий магнитного поля Земли.
Но по ОМ такие линии выходят на наших широтах под значительным углом к поверхности Земли.



Стрелка должна торчать почти вертикально, чего мы не наблюдаем. Почему?

Оффлайн Geen

  • Модератор
  • *****
  • Сообщений: 11 169
  • Благодарностей: 171
  • Мне нравится этот форум!
    • Сообщения от Geen
Re: Парадокс стрелки компаса
« Ответ #1 : 15 Авг 2017 [17:12:32] »
Потому что на стрелку ещё сила тяжести действует и реакция со стороны подвеса....
Если у тебя есть фонтан, заткни его, дай отдохнуть и фонтану.

А ещё мы любим обсуждать вкус устриц с теми кто их ел...

Оффлайн Змей Петров

  • *****
  • Сообщений: 22 164
  • Благодарностей: 301
  • В тёмной комнате всегда найдётся очень черный кот
    • Сообщения от Змей Петров
Re: Парадокс стрелки компаса
« Ответ #2 : 15 Авг 2017 [17:15:08] »
В рассматриваемом случае над магнитным полем преобладает гравитация.
В некоторых экзотических случаях(магнетары, например) эти поля становятся сопоставимы, и стрелка компаса(если таковая там возможна) будет топорщиться невероятным образом.
Не заведёшь кота - самому придётся мышей жрать

Оффлайн amakarovАвтор темы

  • Новичок
  • *
  • Сообщений: 10
  • Благодарностей: -1
  • Мне нравится этот форум!
    • Сообщения от amakarov
Re: Парадокс стрелки компаса
« Ответ #3 : 15 Авг 2017 [17:21:09] »
Потому что на стрелку ещё сила тяжести действует и реакция со стороны подвеса....
В рассматриваемом случае над магнитным полем преобладает гравитация.
В некоторых экзотических случаях(магнетары, например) эти поля становятся сопоставимы, и стрелка компаса(если таковая там возможна) будет топорщиться невероятным образом.

Как гравитация "преобладает", если стрелка уравновешена? Она же взаимно - компенсирована и равна (условно) нулю!

Оффлайн Грехов Михаил

  • *****
  • Сообщений: 32 146
  • Благодарностей: 796
  • Вон с форума мракобесие, ложь, фальшь и дебилизм!!
    • Сообщения от Грехов Михаил
Re: Парадокс стрелки компаса
« Ответ #4 : 15 Авг 2017 [17:21:43] »
1. Гравитация не преобладает, поскольку стрелка компаса уравновешена и хорошо сбалансирована.
2. От сильного магнитного поля типа неодимового магнита можно заставить стрелку топорщиться.

3. Если сделать точно уравновешенную стальную спицу, и намагнитить её после уравновешивания и поставить её так, чтобы её горизонтальная ось вращения была перпендикулярна направлению стрелки компаса в данном месте, то такая спица как раз таки будет под углом к горизонту и покажет истинное направление магнитного поля.

Именно вертикальная ось вращения и особенности конструкции подвеса стрелки (центр тяжести ниже, чем кончик иглы, который является точкой опоры стрелки) не дают ей колебаться в вертикальной плоскости. Способствуют самоустановке в горизонтальной плоскости.
« Последнее редактирование: 15 Авг 2017 [17:26:47] от Грехов Михаил »
Manfrotto 055XPROB + 808 RC4 + Fujinon 16x70 FMT-SX2. TS APO 102/714 +3"Flat+HEQ-5Pro + QHY-5 + ES 20/100, ES 9/100, Radian 4. Pluto - сами знаете кто....

Оффлайн Змей Петров

  • *****
  • Сообщений: 22 164
  • Благодарностей: 301
  • В тёмной комнате всегда найдётся очень черный кот
    • Сообщения от Змей Петров
Re: Парадокс стрелки компаса
« Ответ #5 : 15 Авг 2017 [17:30:32] »
Как гравитация "преобладает", если стрелка уравновешена? Она же взаимно - компенсирована и равна (условно) нулю!
Ничего там не равно нулю.
Но, моменты сил на стрелку компаса от гравитации и от магнитного поля Земли несопоставимы.
Поэтому мы и наблюдаем описанный вами эффект.

Кста. Вы можете попробовать изготовить стрелку компаса из современных редкоземельных магнитов. Весьма вероятно, что вы заметите отклонение стрелки и по вертикали.
« Последнее редактирование: 15 Авг 2017 [17:36:37] от Змей Петров »
Не заведёшь кота - самому придётся мышей жрать

Оффлайн amakarovАвтор темы

  • Новичок
  • *
  • Сообщений: 10
  • Благодарностей: -1
  • Мне нравится этот форум!
    • Сообщения от amakarov
Re: Парадокс стрелки компаса
« Ответ #6 : 15 Авг 2017 [23:14:28] »
Именно вертикальная ось вращения и особенности конструкции подвеса стрелки (центр тяжести ниже, чем кончик иглы, который является точкой опоры стрелки) не дают ей колебаться в вертикальной плоскости. Способствуют самоустановке в горизонтальной плоскости

стрелка компаса - плоская и лежит на острие, поэтому центр тяжести ниже, чем кончик иглы быть никак не может
Также по этой причине  в компасе нет подвеса, а есть опора


в вертикальной плоскости стрелку ничего не ограничивает, (кроме стекла и дна, конечно, но она должна просто в них упереться)
« Последнее редактирование: 15 Авг 2017 [23:25:53] от amakarov »

Оффлайн Грехов Михаил

  • *****
  • Сообщений: 32 146
  • Благодарностей: 796
  • Вон с форума мракобесие, ложь, фальшь и дебилизм!!
    • Сообщения от Грехов Михаил
Re: Парадокс стрелки компаса
« Ответ #7 : 15 Авг 2017 [23:35:04] »
 Запросто может. ЦТ(зелено-оранжевый шарик) складывается из ЦТ собственно материала стрелки и ЦТ опоры стрелки. Сама стрелка металлическая и тяжелее опоры посему ЦТ лежит ближе к её плоскости. Стрелку делают так, чтобы ЦТ был снизу, а точка её опоры (розовая точка) - несколько выше плоскости стрелки (который практически в её плоскости). При таком положении - любой заклон стрелки вокруг точки опоры рождает перемещение части массы стрелки в ту часть стрелки, которая задралась (туда-же пойдет и центр тяжести). Момент силы тяжести приложенный в ЦТ будет действовать против заклона. И как следствие возвращение стрелки опять в горизонтальное положение.

Напряженности магнитного поля недостаточно, чтобы создать заметный заклон стрелки супротив такой "автовыравнивающей" реакции (может там моменты в десятки/сотни раз меньше, чем те, которые требуются). Зато достаточно, чтобы обеспечить разворот стрелки вокруг оси вдоль линии напряженности.

Вы можете дома на карандаше разместить бумажный конус и он тоже будет стремиться к самовыравниванию при наличии какого-то внешнего воздействия.

На вашем приведенном рисунке нарисовано просто упрощенно и немного неправильно с точки зрения технических деталей. 
Manfrotto 055XPROB + 808 RC4 + Fujinon 16x70 FMT-SX2. TS APO 102/714 +3"Flat+HEQ-5Pro + QHY-5 + ES 20/100, ES 9/100, Radian 4. Pluto - сами знаете кто....

Оффлайн Aluminium

  • *****
  • Сообщений: 2 614
  • Благодарностей: 97
  • Мне нравится этот форум!
    • Сообщения от Aluminium
Re: Парадокс стрелки компаса
« Ответ #8 : 15 Авг 2017 [23:38:13] »
3. Если сделать точно уравновешенную стальную спицу, и намагнитить её после уравновешивания и поставить её так, чтобы её горизонтальная ось вращения была перпендикулярна направлению стрелки компаса в данном месте, то такая спица как раз таки будет под углом к горизонту и покажет истинное направление магнитного поля.
Или использовать карданов подвес. Тогда стрелка компаса сможет свободно вращаться.

Онлайн boch

  • *****
  • Сообщений: 12 382
  • Благодарностей: 420
  • Наши предки ели репу! Я видел Большую Медведицу!
    • Сообщения от boch
Re: Парадокс стрелки компаса
« Ответ #9 : 16 Авг 2017 [07:27:33] »
Уверены что в вашем кардановом подвесе магнитные силы могут заставить стрелку самоустановиться из любого положения?
Силы трения не преобладают?
2 раза я был предельно астрономически счастлив - подготовив семейство комет Мейера и вычислив точную дату перигелия 1-ой межзвездной кометы - открытий века и тысячелетия.

С точки зрения памяти о тебе - реальность и вымысел равноправны.

Одноночка- астероид наблюдавшийся одну ночь (не баба на ночь).

Оффлайн Крупин

  • *****
  • Сообщений: 4 915
  • Благодарностей: 92
    • Сообщения от Крупин
    • Девятой планеты нет
Re: Парадокс стрелки компаса
« Ответ #10 : 16 Авг 2017 [07:42:32] »
Уверены что в вашем кардановом подвесе магнитные силы могут заставить стрелку самоустановиться из любого положения?
Силы трения не преобладают?
Если в обычном компасе стрелка лишь чуть-чуть магнитная (чтобы гравитационные силы преобладали), то в кардановом подвесе как раз стрелку надо делать из очень сильного магнита.

Оффлайн СТРОБОСКОП

  • *****
  • Сообщений: 1 818
  • Благодарностей: 99
    • Сообщения от СТРОБОСКОП
Re: Парадокс стрелки компаса
« Ответ #11 : 16 Авг 2017 [07:58:05] »
Что Вы обсуждаете? Нет ни какого парадокса. Конструкция обычного компаса показывает только горизонтальную составляющую поля, И все! Можно просто стрелку плавающую в воде сделать, и задавать вопрос почему один конец в небо не указывает!
Дважды прадед!

Оффлайн serega2007

  • *****
  • Сообщений: 62 102
  • Благодарностей: 902
    • Сообщения от serega2007
Re: Парадокс стрелки компаса
« Ответ #12 : 16 Авг 2017 [07:58:22] »
        Под южный конец стрелки приклеивают груз .
        И центр тяжести заведомо ниже острия иглы .
До встречи на Астрофесте !
Ибо на Астрофоруме жизни нет .
                                            Серега .

Оффлайн СТРОБОСКОП

  • *****
  • Сообщений: 1 818
  • Благодарностей: 99
    • Сообщения от СТРОБОСКОП
Re: Парадокс стрелки компаса
« Ответ #13 : 16 Авг 2017 [08:37:02] »
Под южный конец стрелки приклеивают груз .
        И центр тяжести заведомо ниже острия иглы .
И что Вы этим хотите сказать?
Дважды прадед!

Онлайн boch

  • *****
  • Сообщений: 12 382
  • Благодарностей: 420
  • Наши предки ели репу! Я видел Большую Медведицу!
    • Сообщения от boch
Re: Парадокс стрелки компаса
« Ответ #14 : 16 Авг 2017 [08:39:09] »
Конструкция обычного компаса показывает только горизонтальную составляющую поля, И все!  :D

Так именно это и обсуждается - почему? Почему именно горизонтальную. А что горизонтальную, так и первоклассник это понимает.
Игла магнитная на воде тоже пример. Там сила поверхностного натяжения многократно превышает магнитную.
Игла ведь не пушинка, а в воде не тонет

И что Вы этим хотите сказать?
Что компас для стран северного полушария  :D
2 раза я был предельно астрономически счастлив - подготовив семейство комет Мейера и вычислив точную дату перигелия 1-ой межзвездной кометы - открытий века и тысячелетия.

С точки зрения памяти о тебе - реальность и вымысел равноправны.

Одноночка- астероид наблюдавшийся одну ночь (не баба на ночь).

Оффлайн Deimos

  • Модератор
  • *****
  • Сообщений: 17 403
  • Благодарностей: 309
    • Skype - deimos.belastro.net
  • Награды Открытие комет, астероидов, сверхновых звезд, научно значимые исследования.
    • Сообщения от Deimos
    • Белорусская любительская астрономическая сеть
Re: Парадокс стрелки компаса
« Ответ #15 : 16 Авг 2017 [08:49:49] »
Под южный конец стрелки приклеивают груз .
        И центр тяжести заведомо ниже острия иглы .
И что Вы этим хотите сказать?
Флудит, как всегда.
У природы нет плохой погоды, у неё просто на нас аллергия.

Учение без размышления бесполезно, но и размышление без учения опасно /Конфуций/
Слово есть поступок. /Л. Толстой/

Оффлайн serega2007

  • *****
  • Сообщений: 62 102
  • Благодарностей: 902
    • Сообщения от serega2007
Re: Парадокс стрелки компаса
« Ответ #16 : 16 Авг 2017 [09:17:30] »
      ... , как и положено начальству .

      Светящаяся краска на северном конце работает на очень большом плече . Ее массу строго  соблюсти трудно . Потому стрелку надо вывешивать ; одновременно автоматически устраняется и деферент от направления магнитно-силовых линий .
      Короче , лишь компас системы Адрианова заслуживает внимания . Все остальные - авно .
      Есть , правда , более удобные для путешествий . Например зеркальные . Но они уж точно не для грибов .
До встречи на Астрофесте !
Ибо на Астрофоруме жизни нет .
                                            Серега .

Оффлайн СТРОБОСКОП

  • *****
  • Сообщений: 1 818
  • Благодарностей: 99
    • Сообщения от СТРОБОСКОП
Re: Парадокс стрелки компаса
« Ответ #17 : 16 Авг 2017 [09:27:46] »
Так именно это и обсуждается - почему? Почему именно горизонтальную.
Потому что на стрелку ещё сила тяжести действует и реакция со стороны подвеса....
А продают такие, потому, что вертикальная, для бытовых нужд, никому и на фиг не нужна! И Андрианова, тоже только горизантальную указывает.
Дважды прадед!

Оффлайн Крупин

  • *****
  • Сообщений: 4 915
  • Благодарностей: 92
    • Сообщения от Крупин
    • Девятой планеты нет
Re: Парадокс стрелки компаса
« Ответ #18 : 16 Авг 2017 [09:41:48] »
Компас Адрианова светится... от радиации. Сейчас такие не производят.

Оффлайн Змей Петров

  • *****
  • Сообщений: 22 164
  • Благодарностей: 301
  • В тёмной комнате всегда найдётся очень черный кот
    • Сообщения от Змей Петров
Re: Парадокс стрелки компаса
« Ответ #19 : 16 Авг 2017 [09:52:37] »
Уверены что в вашем кардановом подвесе магнитные силы могут заставить стрелку самоустановиться из любого положения?Силы трения не преобладают?
Смазать!))
Не заведёшь кота - самому придётся мышей жрать