Как работает компас

Стрелка — это магнит

Стрелка компаса — маленький магнит, который почти без трения вращается на острой оси. Земля сама по себе — огромный магнит, и её магнитное поле разворачивает стрелку вдоль себя. Поэтому один конец стрелки всегда смотрит на магнитный север^[1].

Магнитный север — не географический

Магнитный полюс Земли не совпадает с географическим Северным полюсом. Угол между направлениями на них называется магнитным склонением: если магнитный север восточнее истинного, склонение положительное, если западнее — отрицательное^[2]. В разных точках Земли он разный, а магнитные полюса со временем ещё и смещаются.

Наклонение

Магнитное поле Земли направлено не строго горизонтально: ближе к полюсам оно «ныряет» вниз. Поэтому у полюсов стрелка начинает наклоняться вверх или вниз — это магнитное наклонение. Совсем рядом с магнитным полюсом компас перестаёт показывать ясное направление, а дешёвая стрелка может цепляться и показывать неверно.

Что сбивает компас

Стрелку отклоняют любые магнитные поля, кроме земного:

• крупные железные и стальные предметы — машины, корабли, конструкции;
• электромоторы и сильные магниты;
• залежи магнитных руд.

История

• Китай, эпоха Хань. Магнитный железняк использовали для гадания: геоманты делали «ложку, указывающую на юг», которая на бронзовой пластине поворачивалась вдоль оси север — юг. Это примерно II век до н. э.
• Китай, эпоха Сун. К 1088 году учёный Шэнь Ко описал навигационный компас — с железной иглой, намагниченной магнитным железняком.
• Европа. Первое упоминание о компасе в Европе относится примерно к 1190 году, а компасы с иглой на оси появились около 1300 года.

Сегодня направление чаще определяют спутники GPS, но компас не нужно заряжать — и он работает где угодно.