Medan magnet Bumi dan penentunya: kecenderungan magnet

Isi kandungan:

Medan magnet Bumi dan penentunya: kecenderungan magnet
Medan magnet Bumi dan penentunya: kecenderungan magnet
Anonim

Kompas ialah peranti, ciptaan yang membolehkan seseorang belajar mencari lokasi kutub planet, sekali gus memfokuskan pada rupa bumi. Hujung biru anak panahnya menunjukkan lokasi utara dan yang merah menetapkan arah selatan.

Walau bagaimanapun, apabila menentukan mata kardinal melalui kaedah ini, dalam beberapa kes anda boleh membuat kesilapan. Lagipun, utara dan selatan geografi planet ini tidak cukup bertepatan dengan magnet, dan lokasi yang terakhir ditunjukkan oleh jarum kompas. Untuk tepat dalam perkara ini, saintis telah memperkenalkan beberapa konsep, termasuk deklinasi magnetik dan kecenderungan magnetik. Mereka membantu untuk mengesan ralat pengukuran, serta untuk mengetahui jarak dari kutub. Selain itu, penentu ini memungkinkan untuk menangkap perubahan dalam medan itu sendiri yang berlaku dari semasa ke semasa.

Apakah medan magnet bumi?

Planet kita boleh dibayangkan sebagai magnet gergasi. Jarum kompas juga seperti itu, hanya dalam versi miniatur. Itulah sebabnya penghujungnyadia sepanjang masa menunjuk ke kutub magnet Bumi, mengambil kedudukan di sepanjang garis magnetnya.

kutub magnet utara
kutub magnet utara

Tetapi apakah sumber dan sifat fenomena yang begitu hebat pada skala planet? Orang ramai mula berminat dengan ini beberapa abad yang lalu. Pada mulanya, versi dikemukakan bahawa punca kemagnetan tersembunyi di dalam teras bumi. Jadi mereka berfikir sehingga mereka menemui bukti yang jelas tentang pengaruh aktiviti suria terhadap fenomena alam ini. Dan kemudian saintis mencadangkan bahawa sumber kemagnetan daratan tidak ada sama sekali dalam teras.

Salah satu hipotesis saintifik terkini, yang cuba merungkai misteri tentang medan magnet Bumi, menyiarkan perkara berikut. Air dari lautan, yang menduduki wilayah yang luas di planet biru, menguap dalam kuantiti yang banyak di bawah pengaruh tenaga Matahari dan menjadi elektrik, menerima caj positif. Dalam kes ini, permukaan bumi itu sendiri bercas negatif. Semua ini menimbulkan pergerakan aliran ion. Dari sinilah sifat magnetik planet itu sendiri berasal.

Paksi geografi dan magnet

Apakah paksi geografi Bumi tidak sukar untuk difahami. Bola planet berputar mengelilinginya, di mana titik tertentu kekal tidak bergerak. Untuk mengetahui di mana paksi itu, anda perlu menyambungkan kutub dengan garis khayalan. Tetapi terdapat titik yang sama dalam magnet Bumi atau, secara saintifik, dalam sfera geomagnet. Jika anda melukis garis lurus yang menghubungkan kutub magnet utara dan selatan, ia akan menjadi paksi magnet planet.

Medan magnet bumi: apakah itu
Medan magnet bumi: apakah itu

Begitu juga, magnet Bumi mempunyai khatulistiwa. Ini adalah bulatan yang terletak dalam satah yang berserenjang dengan garis lurus yang dipanggil paksi. Meridian magnetik ditakrifkan dengan cara yang serupa dengan yang baru diterangkan. Ini adalah lengkok yang menyelubungi sfera geomagnet secara menegak.

Deklinasi magnetik

Adalah jelas bahawa meridian magnet dan geografi, seperti paksi, tidak boleh bertepatan sepenuhnya, tetapi hanya kira-kira. Sudut antara mereka pada titik tertentu di permukaan bumi biasanya dirujuk sebagai deklinasi magnet. Perlu diingatkan bahawa untuk setiap lokaliti tertentu, penunjuk ini, apabila dijelaskan, tidak akan sama. Dan nilainya membantu menentukan ralat antara arah sebenar dan bacaan kompas.

Sudut kecondongan medan magnet bumi
Sudut kecondongan medan magnet bumi

Memandangkan arah kutub magnet tidak bertepatan dengan kutub geografi, ralat ini, ternyata, mesti diambil kira dalam pengiraan navigasi. Perbezaan sedemikian boleh menjadi sangat penting untuk kelasi, juruterbang dan tentera. Pada banyak peta, untuk kemudahan, magnitud deklinasi magnet ditunjukkan terlebih dahulu.

Kecondongan magnetik

Adalah menarik bahawa dari sudut pandangan fizik, kutub sebenar dan kutub magnet bukan sahaja tidak bertepatan, tetapi juga terbalik, iaitu selatan sepadan dengan utara magnet, dan sebaliknya.

Jarum kompas direka untuk menentukan lokasi kutub magnet di mana-mana sahaja di Bumi. Dan apakah yang akan berlaku kepada bacaan instrumen ini secara langsung di Kutub Utara dan Selatan? Sekiranyakompas disusun dengan cara klasik, maka anak panah tidak lagi bergerak bebas pada jarum tengah di sepanjang badan, tetapi akan menekannya atau, sebaliknya, menyimpang. Di kutub geografi utara, ia akan menggambarkan pirouette 90 ° ke bawah, manakala di selatan ia akan menembak secara menegak dengan hujung utaranya. Hujung anak panah yang bertentangan, iaitu anak panah selatan, akan berkelakuan sebaliknya.

Metamorfosis yang ditunjukkan tidak berlaku secara tiba-tiba pada satu ketika apabila bergerak ke arah kutub. Perlu diingatkan bahawa pada sudut tertentu dalam arah menegak, jarum kompas menyimpang hampir sentiasa di bawah pengaruh medan magnet: di hemisfera utara - ke bawah, dan di selatan, masing-masing, ke atas dengan hujung utaranya. Sudut ini dipanggil kecenderungan magnetik.

Kecondongan magnet
Kecondongan magnet

Fenomena sebegini telah lama diketahui dan ditemui oleh orang Cina pada abad ke-11. Tetapi di Eropah ia diterangkan lebih lama kemudian, pada abad ke-16. Dan ahli astronomi dan jurutera dari Jerman Georg Hartmann melakukannya.

Kaedah pengukuran

Fakta bahawa kecenderungan magnet berubah mengikut cara tertentu bergantung pada lokasi geografi dan koordinat yang menerangkannya telah dibuktikan oleh Christopher Columbus. Apabila anda menghampiri khatulistiwa, sudut berkurangan. Ia menjadi sifar pada garisan khatulistiwa itu sendiri. Walau bagaimanapun, pada masa pengembara yang hebat ini, mereka belum lagi belajar cara menentukan nilai kuantiti ini dengan tepat. Peranti pertama, dipanggil inklinator dan membolehkan anda menetapkan sudut kecenderungan medan magnet Bumi, dicipta hanya lebih setengah abad selepas kematiannya. Columbus.

Reka bentuk pertama sedemikian telah dicadangkan oleh orang Inggeris Robert Norman pada tahun 1576. Tetapi dia tidak sepenuhnya tepat dalam keterangannya. Kemudian, inklinator yang lebih maju dan sensitif telah dicipta.

Disyorkan: