การสร้างเข็มทิศและการนำไปใช้อย่างแพร่หลายไม่เพียงแต่เป็นแรงผลักดันให้กับการค้นพบทางภูมิศาสตร์เท่านั้น แต่ยังทำให้สามารถเข้าใจความสัมพันธ์ระหว่างสนามไฟฟ้าและสนามแม่เหล็กได้ดีขึ้นอีกด้วย หลังจากเริ่มใช้เข็มทิศ ความรู้ทางวิทยาศาสตร์สาขาใหม่ๆ ก็เริ่มปรากฏให้เห็น

เข็มทิศที่มีเข็มแม่เหล็กเปิดเผยต่อมนุษยชาติไม่เพียง แต่โลกเท่านั้น แต่ยังรวมถึงโลกทางกายภาพด้วยความหลากหลายทั้งหมด

ความเป็นอันดับหนึ่งในการค้นพบคุณสมบัติของเข็มทิศนั้นถูกโต้แย้งโดยหลายๆ คน: ชาวอินเดีย อาหรับและจีน ชาวอิตาลี และอังกฤษ ปัจจุบันนี้เป็นเรื่องยากมากที่จะระบุได้อย่างน่าเชื่อถือว่าใครเป็นเจ้าของเครดิตในการประดิษฐ์เข็มทิศ ข้อสรุปหลายประการมาจากสมมติฐานของนักประวัติศาสตร์ นักโบราณคดี และนักฟิสิกส์เท่านั้น น่าเสียดายที่คำให้การและเอกสารจำนวนมากที่สามารถให้ความกระจ่างเกี่ยวกับปัญหานี้ไม่รอดหรือรอดมาได้จนถึงทุกวันนี้ในรูปแบบที่บิดเบี้ยว

เข็มทิศปรากฏครั้งแรกที่ไหน?

หนึ่งในเวอร์ชันที่พบบ่อยที่สุดกล่าวว่าเข็มทิศถูกนำมาใช้ในจีนเมื่อหลายปีก่อน (“จากดวงดาวไปจนถึงระบบนำทาง”, V. Koryakin, A. Khrebtov, 1994) แร่ซึ่งมีคุณสมบัติมหัศจรรย์ในการดึงดูดวัตถุโลหะขนาดเล็ก ถูกเรียกโดยชาวจีนว่า "หินแห่งความรัก" หรือ "หินแห่งความรักของแม่" ชาวจีนเป็นคนแรกที่ให้ความสนใจกับคุณสมบัติของหินวิเศษ หากปั้นเป็นรูปสี่เหลี่ยมผืนผ้าและแขวนไว้บนด้าย มันจะอยู่ในตำแหน่งหนึ่ง โดยชี้ปลายด้านหนึ่งไปทางทิศใต้และอีกด้านหนึ่งไปทางทิศเหนือ

เป็นเรื่องที่น่าประหลาดใจที่ "ลูกศร" ซึ่งเบี่ยงเบนไปจากตำแหน่งหลังจากการแกว่งไปมากลับเข้ายึดตำแหน่งเดิมอีกครั้ง พงศาวดารจีนมีข้อบ่งชี้ว่านักเดินทางใช้คุณสมบัติของหินแม่เหล็กเพื่อกำหนดตำแหน่งที่ถูกต้องเมื่อเคลื่อนที่ผ่านทะเลทรายเมื่อมองไม่เห็นแสงกลางวันและดวงดาวบนท้องฟ้า

เข็มทิศจีนเครื่องแรกใช้เมื่อคาราวานเคลื่อนตัวผ่านทะเลทรายโกบี

ต่อมาแม่เหล็กก็เริ่มถูกนำมาใช้ในการนำทาง ตามแหล่งข่าวของจีน ประมาณศตวรรษที่ 5-4 ก่อนคริสต์ศักราช กะลาสีเรือเริ่มใช้เข็มโลหะถูด้วยหินแม่เหล็กและแขวนไว้บนเส้นไหม น่าแปลกใจที่ในเวลานั้นเข็มทิศไปไม่ถึงอินเดียและยุโรป เพราะในเวลานั้นมีการสื่อสารระหว่างจีนและภูมิภาคเหล่านี้แล้ว แต่นักเขียนชาวกรีกในสมัยนั้นไม่ได้กล่าวถึงเข็มทิศ

เชื่อกันว่าเข็มทิศมาถึงยุโรปไม่เร็วกว่าศตวรรษที่ 3 โดยผ่านกะลาสีเรือชาวอาหรับที่ล่องอยู่ในน่านน้ำของทะเลเมดิเตอร์เรเนียน แต่นักวิจัยบางคนไม่ได้ปฏิเสธว่าอุปกรณ์ที่มีประโยชน์นี้ได้รับการคิดค้นขึ้นใหม่โดยชาวยุโรป ซึ่งค้นพบผลกระทบที่เกิดจากเข็มแม่เหล็กที่แขวนอยู่บนด้ายเส้นเล็กอย่างอิสระ

เข็มทิศถือเป็นหนึ่งในอุปกรณ์ที่เก่าแก่ที่สุดที่ช่วยให้ผู้คนสำรวจภูมิประเทศได้ มีการศึกษาประวัติความเป็นมาของการสร้างสรรค์ที่โรงเรียน แต่ถ้าคุณพยายามค้นหาการกล่าวถึงเข็มทิศแม่เหล็กเป็นครั้งแรกคุณจะพบเพียงเศษเสี้ยวของเรื่องราวซึ่งเป็นเรื่องยากที่จะเข้าใจว่าใครเป็นผู้สร้างสิ่งประดิษฐ์นี้กันแน่

อินเดีย กรีซ และจีนกำลังแข่งขันกันเพื่อเป็นประเทศแรกที่มีเข็มทิศปรากฏ ในแต่ละแห่งพบบันทึกโบราณเกี่ยวกับการใช้อุปกรณ์นี้ แต่เป็นการยากมากที่จะกำหนดเวลาที่แน่นอนในการปรากฏตัวในแต่ละรัฐ นักวิทยาศาสตร์ยังไม่ละเว้นความเป็นไปได้ที่พวกเขาจะเข้าใจผิด ดังนั้นพวกเขาจึงค้นหาข้อมูลใดๆ จากส่วนอื่นๆ ของโลกอยู่ตลอดเวลา

ในชีวิตประจำวันผู้คนแทบไม่เคยใช้เข็มทิศแม่เหล็กเลย แต่สำหรับชาวเรือและนักเดินทางสิ่งนี้เป็นสิ่งที่ขาดไม่ได้ที่สามารถช่วยชีวิตได้หากบุคคลหลงทางและจำทางกลับบ้านไม่ได้ วงเวียนธรรมดาประกอบด้วยกล่องพลาสติก (หรือกล่องทองเหลืองทรงกลม) และเข็ม มักทำจากเหล็ก ตรงกลางมีหินชิ้นเล็กๆ - อาเกต จำเป็นต้องลดแรงเสียดทานระหว่างลูกธนูกับปลายยอดแหลม

ประวัติความเป็นมาของการทรงสร้าง

นักประวัติศาสตร์บางคนมั่นใจว่าชายผู้ประดิษฐ์เข็มทิศอาศัยอยู่ในประเทศจีน เชื่อกันว่าเดิมทีมีแผนจะใช้บนบกเท่านั้น และไม่เหมาะสำหรับการเดินทางทางทะเล แต่ในสมัยนั้นอุปกรณ์ดังกล่าวไม่เหมือนเข็มทิศสมัยใหม่มากนัก มันดูเหมือนช้อนที่วางอยู่บนพื้นขัดมันมากกว่า ด้ามจับของช้อนนี้ทำจากแมกนีไทต์ มันหมุนได้อย่างอิสระ และมีลูกศรเพียงอันเดียวและชี้ไปทางทิศใต้เท่านั้น

ในคริสตศตวรรษที่ 6 เข็มทิศได้เปลี่ยนไปและมีลักษณะคล้ายกับเข็มทิศสมัยใหม่โดยมีลูกศรหมุน ในไม่ช้าสิ่งประดิษฐ์ก็ไปถึงประเทศอาหรับ กะลาสีเรือในท้องถิ่นชอบมันมากดังนั้นพวกเขาจึงเริ่มใช้มันบ่อยมากเพื่อค้นหาเส้นทางที่ถูกต้องในการเดินทางทะเลระยะไกล

บันทึก! 200 ปีต่อมา อุปกรณ์ที่คล้ายกันนี้ก็ได้ปรากฏขึ้นในส่วนยุโรปของโลก ในเวลาเดียวกัน เข็มทิศก็ได้รับการปรับปรุงให้ดีขึ้น ซึ่งแทบจะช่วยลดโอกาสที่จะหลงทางได้ เข็มแม่เหล็กถูกยึดไว้ด้วยหมุดที่ด้านล่างของชามเข็มทิศหรือฐานกระดาษ

ในไม่ช้าอุปกรณ์ก็ตกไปอยู่ในมือของ Flavio Gioia ชาวอิตาลี เขาศึกษาประวัติโดยย่อของเข็มทิศและปรับปรุงโดยการติดตั้งขดกลมที่มีเพชรสิบหกเพชร ต่อมามีดิวิชั่นเพิ่มขึ้นอีก 2 เท่า ในศตวรรษที่ 18 เข็มทิศเริ่มดูเหมือนอุปกรณ์ที่ซับซ้อนซึ่งออกแบบไม่เพียงแต่เพื่อระบุทิศทางที่สำคัญเท่านั้น แต่ยังเพื่อแสดงเวลาด้วย

เข็มทิศทำงานบนหลักการอะไร?

เข็มทิศสามารถกำหนดทิศทางที่สำคัญได้เนื่องจากการทำงานร่วมกันของแม่เหล็กสองตัวและขั้วแม่เหล็ก อุปกรณ์มีตัวชี้หมุนได้อย่างอิสระ ปลายด้านหนึ่งชี้ไปที่ขั้วโลกเหนือตลอดเวลา และอีกด้านหนึ่งชี้ไปทางทิศใต้

วิลเลียม กิลเบิร์ต เป็นคนแรกที่แนะนำว่าดาวเคราะห์มีขั้วแม่เหล็ก เขาบรรยายปรากฏการณ์นี้ไว้ในหนังสือของเขาเรื่อง “On the Magnet” ในเรื่องราวของเขา กิลเบิร์ตสรุปว่าโลกของเราเป็นแม่เหล็กขนาดใหญ่ หลังจากนั้นระยะหนึ่ง นักวิจัยค้นพบขั้วแม่เหล็ก (ซึ่งเป็นบริเวณที่เข็มแม่เหล็กกลายเป็นแนวตั้ง) การค้นพบนี้เกิดจาก John Ross (นักสำรวจชาวอังกฤษ)

พันธุ์

ปัจจุบันนักวิทยาศาสตร์ไม่ได้หยุดคิดค้นเข็มทิศประเภทใหม่ ๆ แต่สิ่งสำคัญคือ:

  • แม่เหล็กไฟฟ้า;
  • อิเล็กทรอนิกส์

มีความน่าเชื่อถือและแม่นยำที่สุด ซึ่งเป็นเหตุผลว่าทำไมจึงถูกนำมาใช้ในเครื่องบินและเรือ แต่ถึงแม้จะมีความก้าวหน้า แต่เข็มทิศแม่เหล็กธรรมดาก็ถือว่าสะดวกที่สุด มักใช้โดยนักปีนเขา นักธรณีวิทยา หรือผู้ที่ชื่นชอบการเดินทางทั่วไป


เข็มทิศของประเทศโบราณ

ในขณะนี้ นักวิทยาศาสตร์ไม่สามารถบอกได้อย่างแน่ชัดว่านักประดิษฐ์คิดค้นเข็มทิศในประเทศใดในสมัยโบราณ แต่พวกเขาทั้งหมดเสนอให้พิจารณา 3 รัฐ ได้แก่ กรีซ จีน และอินเดีย ส่วนหนึ่งเป็นผลมาจากการที่สิ่งประดิษฐ์นี้ถูกประดิษฐ์ขึ้นเมื่อนานมาแล้ว ดังนั้นจึงไม่มีหลักฐานใดรอดมาได้จนถึงทุกวันนี้ หลังจากศึกษาแล้ว เราก็สามารถสรุปผลได้ในที่สุด

เข็มทิศจีนตัวแรก

นักวิจัยบางคนที่เกี่ยวข้องกับประวัติศาสตร์ของการประดิษฐ์เข็มทิศเชื่อว่าปรากฏการณ์แม่เหล็กถูกค้นพบและค้นพบครั้งแรกโดยชาวกรีก แต่ในขณะเดียวกันเราก็ไม่สามารถละทิ้งมุมมองอื่นซึ่งทำให้นักประดิษฐ์ชาวจีนโบราณเป็นผู้ประพันธ์การค้นพบ นักวิทยาศาสตร์ที่อ้างว่าชาวจีนคิดค้นอุปกรณ์นี้อ้างอิงถึงงานเขียนโบราณที่พบได้ที่นี่ ยิ่งไปกว่านั้น ตามพงศาวดารเดียวกัน แมกนีไทต์ก็ถูกค้นพบในประเทศจีนเมื่อหนึ่งพันปีก่อน

งานเขียนยังกล่าวถึงว่าผู้ปกครองชาวจีน Huang Di ในช่วงสงครามใช้อุปกรณ์ที่คล้ายกับเข็มทิศ อีกเวอร์ชันหนึ่งบอกว่าอุปกรณ์ดังกล่าวมีลักษณะคล้ายรถม้าซึ่งมีการติดตั้งตุ๊กตาแม่เหล็กของชายคนหนึ่งโดยชี้ไปทางทิศใต้ รถม้าคันนี้สามารถติดตั้งกับยานพาหนะโบราณได้

มันเชื่อมต่อกับล้อในลักษณะที่กลไกเกียร์ที่อยู่ภายในสิ่งประดิษฐ์จะหมุนไปในทิศทางตรงกันข้ามในขณะที่รถเข็นกำลังหมุน นี่เป็นสิ่งจำเป็นเพื่อให้ตัวบ่งชี้ที่ติดตั้งอยู่บนรถม้าสามารถแสดงทิศทางที่ถูกต้องได้ตลอดเวลาไม่ว่ารถจะเคลื่อนที่ไปที่ใดก็ตาม

เพื่อให้อุปกรณ์นี้ทำงานได้อย่างถูกต้องเสมอ การวางตัวชี้ไปในทิศทางที่ถูกต้องเป็นสิ่งสำคัญมากก่อนที่รถม้าจะออกเดินทางครั้งแรก มิฉะนั้นชายร่างเล็กจะชี้ไปในทิศทางที่ผิด สำหรับเข็มทิศแรกในรูปแบบของกระดานแบนและช้อนที่วางอยู่บนนั้นนักมายากลใช้เพื่อทำนายอนาคตเนื่องจากการเคลื่อนไหวของลูกธนูถูกอธิบายโดยอิทธิพลของกองกำลังจากนอกโลก

เข็มทิศใช้สำหรับพิธีกรรมเท่านั้นจนถึงสหัสวรรษที่ 2 ก่อนคริสต์ศักราช ตามเวอร์ชันอื่น ๆ คุณสมบัติแม่เหล็กของอุปกรณ์ถูกนำมาใช้ในสหัสวรรษที่ 4 ก่อนคริสต์ศักราชในระหว่างพิธีกรรมฮวงจุ้ย ในเวลานั้น ปรากฏการณ์แม่เหล็กถูกอธิบายว่าเป็นการแสดงเวทมนตร์ของพลังที่สูงกว่า เพียง 100 ปีต่อมา กะลาสีเรือชาวจีนเริ่มใช้เข็มทิศตามจุดประสงค์และเดินทางในทะเลระยะไกล

เข็มทิศในอินเดีย

นักวิจัยบางคนเชื่อว่าเข็มทิศปรากฏขึ้นครั้งแรกในอินเดีย หรือนักประดิษฐ์ในท้องถิ่นสร้างขึ้นในเวลาเดียวกับที่ชาวจีน แต่ไม่มีการแทรกแซงหรือกระตุ้น จากประวัติโดยย่อของการสร้างเข็มทิศในอินเดีย นักประดิษฐ์ได้รับแจ้งให้ค้นพบมันที่ภูเขาซึ่งอยู่ใกล้แม่น้ำสินธุ เมื่อเวลาผ่านไป ชาวบ้านเริ่มสังเกตเห็นว่าเธอสามารถดึงดูดวัตถุโลหะขนาดเล็กให้กับตัวเองได้อย่างลึกลับ

ในไม่ช้าคุณสมบัติทางแม่เหล็กของหินก็เริ่มถูกนำมาใช้ในการแพทย์ของอินเดีย แพทย์ท้องถิ่นคนหนึ่งเริ่มใช้แม่เหล็กระหว่างการผ่าตัด เช่นเดียวกับชาวจีน ชาวอินเดียใช้เข็มทิศเมื่อไปทะเล พวกเขาตัดสินใจที่จะไม่ประดิษฐ์สิ่งใหม่ ๆ และสร้างลูกศรแม่เหล็กเป็นรูปปลา หัวของเธอชี้ไปทางทิศใต้ตลอดเวลา

เข็มทิศถูกประดิษฐ์ขึ้นในกรีซอย่างไร

เช่นเดียวกับประเทศอื่นๆ ในยุคนั้น กรีซไม่ได้ล้าหลังในสาขาวิทยาศาสตร์ใดๆ และในบางประเทศก็แซงหน้าหลายรัฐด้วยซ้ำ นักวิจัยในพื้นที่สามารถตรวจสอบปรากฏการณ์แม่เหล็กได้อย่างอิสระ ซึ่งช่วยให้พวกเขาสร้างเข็มทิศวงแรกได้ ในศตวรรษที่ 7-6 ก่อนคริสต์ศักราช Thales of Miletus ค้นพบว่าแมกนีไทต์สามารถดึงดูดวัตถุที่เป็นโลหะได้

ในเวลานั้นปรากฏการณ์นี้ได้รับการอธิบายในรูปแบบต่างๆ มีคนคิดว่าแม่เหล็กกำลังมองหาวิญญาณซึ่งถูกดึงดูดเข้าหาโลหะโดยไม่ทราบสาเหตุ คำอธิบายที่สมเหตุสมผลอีกประการหนึ่งคือความจริงที่ว่าเหล็กมีความชื้นซึ่งถูกแม่เหล็กดูดซับไว้ แต่ไม่มีใครเข้าใจว่าทำไมสิ่งนี้จึงเกิดขึ้น

แม้จะมีการคาดเดาจำนวนมาก แต่ก็ไม่มีใครเข้าใกล้ความจริงได้ หลังจากนั้นไม่นาน โสกราตีสสังเกตเห็นว่าเหล็กซึ่งถูกดึงดูดด้วยแม่เหล็กนั้น ค่อยๆ เริ่มถูกดึงดูดด้วยแม่เหล็ก หลังจากนั้นไม่นานก็พบว่าแม่เหล็กมีความสามารถที่ไม่เพียงแต่ดึงดูด แต่ยังขับไล่อีกด้วย การค้นพบทั้งหมดนี้นำนักวิทยาศาสตร์ไปสู่คุณสมบัติที่แท้จริงของแม่เหล็กในที่สุด แต่ไม่ใช่การประดิษฐ์เข็มทิศ อุปกรณ์ชิ้นแรกที่คล้ายกันปรากฏที่นี่ในอีก 200-300 ปีต่อมา

หลักการทำงานของเข็มทิศอิเล็กทรอนิกส์

อุปกรณ์แม่เหล็กไฟฟ้าเป็นเครื่องกำเนิดไฟฟ้าแบบขยายโดยที่สนามแม่เหล็กของดาวเคราะห์ทำหน้าที่เป็นสเตเตอร์และหนึ่งเฟรมหรือมากกว่านั้นคือโรเตอร์ เข็มทิศนี้เปรียบเทียบได้ดีกับเข็มทิศแม่เหล็กมาตรฐาน เนื่องจากไม่มีการเบี่ยงเบนไปจากชิ้นส่วนเฟอร์ริแมกเนติกของยานพาหนะ

บันทึก! เพื่อให้อุปกรณ์ทำงานได้อย่างถูกต้องด้วยกัลวาโนมิเตอร์ จำเป็นต้องมีการเคลื่อนไหวอย่างรวดเร็ว ดังนั้นในกรณีส่วนใหญ่ เข็มทิศนี้จะใช้ในการบิน

เข็มทิศชนิดไจโรสโคปิก

กล่าวโดยสรุป ไจโรคอมพาสเป็นอุปกรณ์ที่ระบุขั้วบนพื้นผิวโลกและน้ำ อุปกรณ์ประกอบด้วยไจโรสโคปตั้งแต่หนึ่งตัวขึ้นไป เป็นส่วนสำคัญของระบบนำทางบนเรือ หากคุณเปรียบเทียบเข็มทิศนี้กับเข็มทิศแม่เหล็กทั่วไป เข็มทิศจะชี้ไปที่ขั้วโลกเหนือที่แท้จริงเสมอ ไม่ใช่แม่เหล็ก

อุปกรณ์นี้สามารถใช้เป็นอุปกรณ์นำทางได้ดังนั้นจึงติดตั้งในระบบบังคับเลี้ยวบนเรือเดินทะเล มันจะมีประโยชน์เช่นกันหากคุณต้องการกำหนดทิศทางที่แน่นอนเมื่อเล็งปืนของเรือรบ เมื่อพูดถึงไจโรคอมพาสในทะเล พวกมันหนักมาก น้ำหนักบางส่วนเกิน 25 กิโลกรัม

เมื่อใช้เข็มทิศ ควรจำไว้เสมอว่าลูกศรไม่ได้ชี้ไปทางทิศเหนืออย่างเคร่งครัด มักจะเบี่ยงเบนเพราะตำแหน่งของเสาทางภูมิศาสตร์ไม่ตรงกับขั้วแม่เหล็ก เมื่อใช้ในการบิน อุปกรณ์จะสามารถระบุทิศทางที่ถูกต้องได้หากเครื่องบินกำลังเคลื่อนที่เป็นเส้นตรงเท่านั้น เมื่อเครื่องบินบินจากอเมริกาไปยุโรป ตลอดเที่ยวบินที่เหลือ นักบินจะได้รับการประสานงานโดยผู้มอบหมายงานโดยใช้ข้อความ

เข็มทิศประเภททันสมัย

ในโลกสมัยใหม่มีเข็มทิศหลายประเภท ได้แก่ :

  • เข็มทิศวิทยุ อุปกรณ์ที่ติดตั้งตัวค้นหาทิศทาง
  • เข็มทิศแม่เหล็กไฟฟ้า ดังที่ได้กล่าวไปแล้วมีเครื่องกำเนิดไฟฟ้าติดตั้งอยู่ข้างในซึ่งจำเป็นต่อการขับเคลื่อนสนามแม่เหล็ก
  • เข็มทิศอิเล็กทรอนิกส์ แสดงถึงทิศสำคัญทั้งสี่ สามารถพบได้ในรูปแบบแอปพลิเคชัน ดังนั้นแม้แต่เด็ก ๆ ก็สามารถติดตั้งลงในสมาร์ทโฟนหรือแท็บเล็ตได้
  • ไจโรเข็มทิศ อุปกรณ์ที่แม่นยำที่สุดทางภูมิศาสตร์

บทสรุป

เป็นไปได้ว่าเข็มทิศโบราณอาจไม่ได้ปรากฏเฉพาะในกรีซ อินเดีย และจีนเท่านั้น แต่ไม่มีหลักฐานที่แน่ชัดเกี่ยวกับเรื่องนี้ ประวัติศาสตร์รู้เพียงการกล่าวถึงอุปกรณ์นี้โดยย่อ ดังนั้นนักวิทยาศาสตร์จึงไม่สามารถระบุสถานที่ที่แน่นอนในการสร้างอุปกรณ์นี้ได้

การประดิษฐ์เข็มทิศอาจเกิดขึ้นในช่วงราชวงศ์ฉิน (ค.ศ. 221-206) จากหมอดูชาวจีนที่ใช้ประโยชน์จากความสามารถอันน่าทึ่งของวัตถุที่ทำด้วยโลหะในการหันหน้าไปทางทิศเหนือ

สิ่งประดิษฐ์ของจีน

แทบจะเป็นไปไม่ได้เลยที่จะบอกได้อย่างแน่ชัดว่าเข็มทิศถูกประดิษฐ์ขึ้นที่ไหนเพราะมันนานเกินไปแล้วและเรื่องราวของข้อเท็จจริงนี้ยังไม่ถึงเรา อย่างไรก็ตาม หลายคนเชื่อว่าสิ่งประดิษฐ์นี้ถูกสร้างขึ้นในประเทศจีน อุปกรณ์ที่คล้ายกันนี้ใช้ได้กับทุกพื้นที่ รวมถึงทะเลทรายของจีนด้วย

มีบันทึกโบราณเพียงบันทึกเดียวเกี่ยวกับการประดิษฐ์เข็มทิศ เมื่อนักอุดมการณ์ชาวจีนโบราณ Hen Fei-tzu บรรยายถึงวัตถุที่คล้ายกับอุปกรณ์ที่ช่วยให้วางทิศทางบนพื้นได้สะดวก เช่นที่เรารู้จักในปัจจุบัน ต่อมาในศตวรรษที่ 1 ได้มีการสร้างบันทึกเกี่ยวกับอุปกรณ์ที่มีลูกศรลอยอยู่ในประเทศจีนเช่นกัน ว่ากันว่าลูกศรนั้นมีรูปร่างเหมือนปลา และถูกสร้างขึ้นจากวัสดุพิเศษที่คล้ายกับแม่เหล็ก ต้องลดลูกศรลงไปในน้ำ และมันจะชี้ไปในทิศทางที่แน่นอนแล้ว

การประดิษฐ์เข็มทิศได้รับการพัฒนาเพิ่มเติมในคริสต์ศตวรรษที่ 8 เมื่อเริ่มมีการใช้เข็มแม่เหล็กในอุปกรณ์นำทางบนเรือ

บุคคลแรกที่ใช้สิ่งประดิษฐ์นี้ในการเดินเรือคือ เจิ้งเหอ (ค.ศ. 1371-1435) จากยูนนาน ซึ่งเดินทางในมหาสมุทรเจ็ดครั้งระหว่างปี 1405 ถึง 1433

ในศตวรรษที่ 12 ชาวจีนพเนจรได้แบ่งปันความรู้เกี่ยวกับการคุมกำเนิดอันน่าทึ่งนี้กับชาวอาหรับ หลังจากนั้นก็นำเสนอต่อกะลาสีเรือชาวอิตาลีในยุโรป เมื่อมาจากอิตาลี อุปกรณ์ดังกล่าวก็เริ่มแพร่หลายไปทั่วยุโรป โดยเริ่มจากยุโรปกลางซึ่งปัจจุบันคือประเทศโครเอเชีย ในศตวรรษที่ 14 มีการวางเข็มที่ทำจากวัสดุแม่เหล็กไว้ตรงกลางม้วนกระดาษ

เฉพาะในศตวรรษที่ 15 เท่านั้นที่อุปกรณ์เริ่มปรากฏขึ้น ซึ่งเป็นรุ่นก่อนของวันนี้ เมื่อชาวมอลตา ฟลาวิโอ จิโอเอีย วางเข็มแม่เหล็กบนหมุดรูปเข็ม นอกจากนี้เขายังแบ่งแผงเข็มทิศออกเป็น 16 ส่วน แต่อีกหนึ่งศตวรรษต่อมาก็แบ่งออกเป็น 32 ส่วน นับตั้งแต่การประดิษฐ์เข็มทิศ มันไม่ได้เปลี่ยนแปลงไปในทางใดทางหนึ่งภายใน แต่ได้รับการแก้ไขเพียงภายนอกเท่านั้น เพราะรุ่นเปลี่ยน ซึ่งหมายความว่าสิ่งต่าง ๆ จะต้องเปลี่ยนแปลง

แอปพลิเคชันอุปกรณ์

ปัจจุบัน เข็มทิศใช้ในการระบุทิศทางในการบิน การท่องเที่ยว การล่าสัตว์ การเดินทาง และเมื่อเคลื่อนที่จากที่หนึ่งไปยังอีกที่หนึ่ง อุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์มีการผลิตในเชิงพาณิชย์ แต่ยังคงใช้เซ็นเซอร์ขององค์ประกอบแนวนอนของสนามแม่เหล็กโลกจากมุมมองการสังเกต

รายงาน "เข็มทิศ" สำหรับเด็กจะเล่าประวัติการค้นพบวัตถุนี้โดยย่อ รายงานเข็มทิศยังสามารถใช้เพื่อเตรียมบทเรียนได้อีกด้วย

ข้อความเข็มทิศ

เข็มทิศเป็นอุปกรณ์สำหรับค้นหาด้านข้างของขอบฟ้าโดยใช้เข็มแม่เหล็กซึ่งบอกทิศทางไปทางทิศใต้และทิศเหนือ มันถูกประดิษฐ์ขึ้นเมื่อหลายศตวรรษก่อน และนักเดินทางก็เริ่มนำไปใช้ในทันที เข็มทิศเป็นอุปกรณ์นำทางเครื่องแรกที่อนุญาตให้กะลาสีออกทะเลได้

เข็มทิศดวงแรกปรากฏที่ไหนและเมื่อไหร่?

ในศตวรรษที่ 3 ก่อนคริสต์ศักราช จ. ในประเทศจีน มีการประดิษฐ์อุปกรณ์ที่ชี้ไปยังทิศทางสำคัญ ภายนอกมีลักษณะคล้ายช้อนที่มีด้ามจับบางและมีส่วนทรงกลมนูน มันทำจากแมกนีไทต์ ส่วนนูนของช้อนขัดเงาวางอยู่บนแผ่นไม้หรือทองแดงและขัดเงาด้วย ที่จับแขวนไว้เหนือจานอย่างอิสระ แต่ช้อนหมุนรอบแกนของฐานนูน ประเทศต่างๆ ในโลกถูกระบุไว้บนจาน เข็มเข็มทิศที่เหลือจะชี้ไปทางใต้เสมอ เข็มทิศโบราณนี้เรียกว่าโซนัน ซึ่งแปลว่า “ดูแลทิศใต้”

ในศตวรรษที่ 11 ชาวจีนได้คิดค้นเข็มทิศลอยน้ำที่ทำจากแม่เหล็กประดิษฐ์ จากนั้นเข็มทิศเหล็กก็มีรูปร่างเหมือนปลา ขั้นแรกให้ร้อนจนแดงแล้วจึงหย่อนลงในภาชนะที่มีน้ำ “ปลา” เริ่มว่ายและหัวของมันชี้ไปทางทิศใต้ Shen Gua นักวิทยาศาสตร์จากประเทศจีนเดียวกันได้เสนอเข็มทิศสองสามแบบ: ด้วยเข็มแม่เหล็กและด้ายไหมด้วยเข็มแม่เหล็กและกิ๊บติดผม ในศตวรรษที่ 12 ชาวอาหรับใช้เข็มทิศที่มีเข็มแม่เหล็ก และอีกหนึ่งศตวรรษต่อมาโดยชาวอิตาลี ฝรั่งเศส ชาวสเปน และโปรตุเกส

ในศตวรรษที่ 14 พวกเขาเริ่มวางเข็มแม่เหล็กบนจุดกึ่งกลางของวงกลมที่ทำจากกระดาษ - การ์ด คนต่อไปที่จะปรับปรุงเข็มทิศคือ Flavio Giulio ชาวอิตาลี เขาแบ่งวงกลมกระดาษออกเป็น 16 ส่วน ในศตวรรษที่ 17 ได้รับการปรับปรุงด้วยไม้บรรทัดแบบหมุนได้พร้อมการมองเห็น ซึ่งทำให้สามารถคำนวณทิศทางได้แม่นยำยิ่งขึ้น

เข็มทิศประกอบด้วยอะไร?

การออกแบบตัวเครื่องขึ้นอยู่กับประเภทของเข็มทิศ ประเภทต่อไปนี้มีความโดดเด่น: ไจโรคอมพาส, เข็มทิศแม่เหล็ก, เข็มทิศอิเล็กทรอนิกส์ ส่วนหลักของเข็มทิศแม่เหล็กทั่วไปคือเข็มทิศที่มีหมุดอยู่ตรงกลาง มีเข็มแม่เหล็กอยู่ที่ปลายยอดแหลม และตัวเครื่องก็ปิดด้วยกระจกด้านบน

เข็มทิศ: ข้อเท็จจริงที่น่าสนใจ

  • ก่อนที่จะมีการประดิษฐ์และเผยแพร่เข็มทิศ กะลาสีเรือไม่ได้ออกไปในทะเลเปิดเพื่อไม่ให้หลงทาง
  • เข็มทิศถูกนำไปยังยุโรปโดยพ่อค้าชาวเวนิส
  • ก่อนมีชาวจีน ชาวอินเดียใช้สิ่งที่คล้ายเข็มทิศ ใน San Lorenzo Tenochtilan นักวิทยาศาสตร์พบสิ่งประดิษฐ์แร่เฮมาไทต์ที่มีอายุย้อนกลับไปถึง 1,000 ปีก่อนคริสตกาล แต่ชาวจีนยังคงค้นพบแร่เหล็กแม่เหล็ก
  • คุณสามารถสร้างเข็มทิศของคุณเองได้จากจานรองน้ำและเข็มแม่เหล็ก

เราหวังว่ารายงานเกี่ยวกับเข็มทิศจะช่วยให้คุณเรียนรู้ข้อมูลที่เป็นประโยชน์มากมายเกี่ยวกับเข็มทิศ คุณสามารถฝากเรื่องสั้นเกี่ยวกับเข็มทิศได้โดยใช้แบบฟอร์มแสดงความคิดเห็นด้านล่าง

แม้จะมีการอ้างอิงกึ่งตำนานเกี่ยวกับอุปกรณ์นำทางในหมู่ชาวจีนโบราณ Samothraces และกรีก แต่คำถามที่น่าสนใจกว่าก็คือใครเป็นผู้คิดค้นเข็มทิศและเมื่อใดในรูปแบบที่ทันสมัย หากในศตวรรษที่ 12 - 13 อุปกรณ์นี้เป็นเข็มแม่เหล็กที่เสียบเข้าไปในเปลือกไม้ก๊อกที่ลอยอยู่ในน้ำ จากนั้นประมาณ 1300 คนในเมืองอามาลฟีของอิตาลีซึ่งเป็นกัปตัน Flavio Gioia ผู้โด่งดังในขณะนั้นได้มอบอุปกรณ์นำทางและภูมิศาสตร์นี้ รูปลักษณ์ที่ใกล้เคียงกับความทันสมัยสูงสุด เขาวางลูกศรที่มีแม่เหล็กไว้ที่ปลายเข็มแล้ววางการออกแบบนี้ลงในกล่องกลมที่ด้านล่างซึ่งมีเครื่องหมาย 16 จุด สองศตวรรษต่อมา กะลาสีเรือเริ่มใช้เข็มทิศสามสิบสองจุด เพื่อเพิ่มความแม่นยำในการสังเกตการณ์การนำทางในศตวรรษที่ 17 อุปกรณ์ดังกล่าวได้ติดตั้ง "การมองเห็น" ซึ่งประกอบด้วยการมองเห็นสองภาพที่มีเส้นทแยงมุมซึ่งตรงข้ามกันซึ่งติดตั้งอยู่บนไม้บรรทัดที่หมุนได้อย่างอิสระซึ่งมีจุดศูนย์กลางการหมุนเหนือเข็มของเข็มแม่เหล็ก

ในเวลาเดียวกัน เข็มทิศได้รับการเพิ่มเติมที่เป็นประโยชน์มากมาย ซึ่งหนึ่งในนั้นถือเป็นระบบกันสะเทือนแบบ gimbal ซึ่งช่วยลดอิทธิพลของการขว้างของเรือ

การอ่านลูกศรเครื่องดนตรี

เข็มทิศไจโรสโคปิกถูกประดิษฐ์ขึ้นที่ไหน?

เข็มทิศไจโรสโคปิกเครื่องแรกได้รับการจดสิทธิบัตรในปี 1908 โดยวิศวกรชาวเยอรมัน Hermann Anschutz-Kempfe การอ่านค่าไม่ได้ขึ้นอยู่กับตำแหน่งของขั้วแม่เหล็กของโลก และไม่ขึ้นอยู่กับพายุแม่เหล็กและความผิดปกติทางธรณีแม่เหล็ก วันนี้การนำทางแบบไจโรสโคปิก