Сделать стрелку в компасе - задача несложная, если знать несколько простых правил. Давайте разберем пошагово, как создать работающую стрелку для ориентирования на местности. Прежде всего, нужно определиться с материалом для стрелки. Лучше всего подойдет металл, например, железо или сталь. Металлическая стрелка будет хорошо реагировать на магнитное поле Земли.
Выбор подходящего материала
Помимо железа и стали, можно использовать сплавы на основе никеля, кобальта или сурьмы. Главное, чтобы материал обладал ферромагнитными свойствами. Не подойдут алюминий, медь, латунь, так как они не имеют собственного магнитного момента.
Лучше всего использовать закаленную инструментальную сталь, она сохранит форму стрелки при обработке.
Толщина заготовки для стрелки должна быть около 1-2 мм. Слишком толстая стрелка будет инертной, а слишком тонкая - непрочной. Оптимальный вариант - листовая сталь толщиной 1.5 мм.
Придание формы стрелке
Стрелка компаса традиционно имеет удлиненную форму с заостренным концом, направленным на север. Такая конструкция увеличивает чувствительность и точность.
Чтобы придать стрелке нужную форму, ее можно вырезать ножовкой по металлу или выточить на токарном станке. Главное, соблюдать плавные очертания без резких углов.
На заостренном конце стрелки стоит сделать небольшое отверстие для баланса.
Балансировка стрелки
Правильная балансировка стрелки имеет принципиальное значение для точности компаса. Легкий перевес на одну из сторон приведет к отклонению от направления на север.
Для балансировки используется отверстие на заостренном конце стрелки. Подбирая диаметр отверстия, добиваются равновесия стрелки на тонкой оси. Точная настройка осуществляется добавлением небольших грузиков.
Балансировку лучше проводить с помощью специального балансировочного станка.
Намагничивание стрелки
После изготовления стрелку необходимо намагнитить так, чтобы ее северный полюс указывал точно на север. Для этого стрелку проводят между полюсами мощного магнита несколько раз.
Лучше использовать электромагнит, позволяющий регулировать силу магнитного поля. Правильная намагниченность проверяется с помощью ориентации на полюса обычного магнита.
Современные навигационные компасы часто имеют датчик Холла вместо магнитной стрелки.
Установка стрелки в корпус
После намагничивания стрелку аккуратно устанавливают в корпус компаса на острие. Корпус должен быть из неферромагнитного материала, чтобы не влиять на работу стрелки.
Обычно корпус заполняется жидкостью для демпфирования колебаний стрелки. Наиболее часто используется керосин, силиконовое или минеральное масло.
После установки стрелки корпус герметично закрывается прозрачной крышкой. Теперь компас готов к использованию для ориентирования на местности!
Таким образом, изготовление работающей магнитной стрелки для компаса - процесс достаточно простой. Главное - использовать подходящий ферромагнитный материал, правильно выполнить балансировку и намагничивание стрелки. Следуя описанным рекомендациям, вы без труда создадите собственный рабочий компас!
Помимо традиционных магнитных компасов со стрелкой, существуют и другие разновидности этих полезных навигационных приборов. Рассмотрим некоторые интересные альтернативы.
Жидкостные компасы
В таких компасах вместо вращающейся стрелки используется свободно плавающая в жидкости магнитная полоска или шарик. Под действием магнитного поля Земли они выстраиваются по линии север-юг.
Удобство жидкостных компасов в том, что они не требуют сделать точную балансировку и могут работать в любом положении. Однако их точность несколько ниже.
Электронные компасы
В электронных компасах используются магниторезистивные или холловские датчики для определения направления магнитного поля. Показания выводятся на дисплей в цифровом виде.
Такие компасы отличаются высокой точностью. Их можно легко сделать маленького размера и встроить в навигаторы, смартфоны и часы.
Однако для работы электронных компасов нужны батарейки. Также они могут давать сбои рядом с мощными магнитными полями.
Как видим, традиционные компасы со стрелкой по-прежнему остаются незаменимыми в походных условиях благодаря простоте и надежности. А современные технологии открывают новые возможности для разработки компактных и функциональных навигационных приборов. Так как в компасе сделать стрелку вращения на коленке не получиться, займетесь этим до похода.
Советы по выбору материала
При выборе материала для стрелки важно учитывать не только его магнитные свойства. Немаловажны и другие характеристики.
Так, материал должен быть достаточно пластичным, чтобы из него можно было сделать тонкую вытянутую стрелку нужной формы. В то же время после формовки стрелка должна сохранять заданную геометрию.
Кроме того, материал стрелки должен быть устойчив к коррозии. Ведь компас будет использоваться на открытом воздухе в самых разных условиях.
Лучше всего подойдут сплавы на основе никеля, они сочетают пластичность с коррозионной стойкостью.
Оформление стрелки
Правильно сделанная стрелка должна быть не только функциональной, но и красивой. Ее дизайн влияет на общий вид компаса.
Для оформления стрелки можно использовать различные техники - травление, гравировку, инкрустацию. Это придаст стрелке изящный внешний вид.
Также можно сделать цветную разметку на стрелке или нанести на нее шкалу. Это облегчит считывание показаний компаса.
На ювелирных компасах стрелки часто инкрустируют драгоценными металлами и камнями.
Главное, чтобы декоративные элементы не нарушали баланс стрелки и не влияли на точность ее работы. Тогда компас будет не только полезным, но и красивым аксессуаром. Чтобы использовать прибор в разных условиях, задумайтесь, как сделать жирную стрелку в компасе.
Проверка работы компаса
После изготовления компаса важно проверить точность его работы. Для этого существует несколько простых способов.
Во-первых, можно сориентировать компас по Солнцу. При ясной погоде стрелка должна указывать точно на север, под прямым углом к направлению на Солнце.
Еще один способ - сравнить показания компаса с другим прибором, например навигатором с GPS. Отклонение стрелки не должно превышать 3-5 градусов.
Для точной проверки можно использовать специальный компасный тестер.
Также полезно будет проверить работу компаса в движении. Сделайте отметку на земле, сориентируйте компас и пройдите прямо 10-20 метров. При правильной работе вы должны попасть точно в отмеченную точку.
Компас и навигация
Компас со стрелкой остается одним из самых надежных инструментов для ориентирования на местности. В сочетании с картой и навыками навигации он позволяет точно определить местоположение и наметить маршрут движения.
Однако стоит помнить, что компас указывает направление на магнитный, а не истинный географический полюс. Поэтому при навигации важно учитывать магнитное склонение.
Также компас может давать искаженные показания рядом с массивными металлическими или магнитными объектами. Но в целом, это надежный прибор, без которого не обойтись в походных условиях.
