تحقیق قطب نما

طرز کار قطب نما

عقربه قطب نما هنگام باز نمودن درب آن ، آزاد شده و حول محور خود می‌چرخد و سپس به علت نیروی مغناطیسی کره زمین همیشه در یک جهت معین که همان قطب شمال مغناطیسی است می‌استد و آن را به ما نشان می‌دهد.

عقربه مذکور هیچگاه اشتباه نمی‌کند مگر آنکه در نزدیکی اشیای آهنی یا فولادی و یا کابلی قرار گرفته باشد . بنابراین ، هنگام استفاده از قطب نما بایستی مطمئن شویم که از اشیای انحراف دهنده آن ، بطور کلی دور است.

کاربردهای قطب نما

به کمک قطب نما می‌توانیم گرای مغناطیسی کلیه امتدادهای مورد نظر را اندازه گرفته و با در دست داشتن گرای مغناطیسی یک امتداد ، جهت یابی بکنیم .

در کشتی ها و هواپیماها برای جهت یابی از آن استفاده می‌شود.

در صنایع نظامی کاربرد وسیعی دارد از جمله دیده‌بان‌ها در مناطق عملیاتی به کمک آن جهت یابی می‌کنند.

در صنایع مخابرات ، کارهای پژوهشی و ساختمان قبله نماها به کار برده می شود.

قطب نمای پیشرفته

قطب نماهای پیشرفته که بیشتر در صنایع مخابرات و امور نظامی به کار برده می‌شوند، مجهز به سلول‌های شب نما می‌باشند که حتی در تاریکی شب عمل جهت نمایی را صورت دهند. این نوع قطب نماها در دوربین‌های دو چشمی نظامی ، تانک‌ها ، نفربرها و حتی در ساختمان برخی خودروهای پیشرفته نیز به کار می رود .

از قطب نماهای پیشرفته در اندازه گیری طول جغرافیایی و عرض جغرافیایی محل نیز استفاده می‌کنند که در نقشه خوانی ، پیاده سازی عملیات نظامی ، دیده بانی در مناطق جنگی و ... نقش تعیین کننده دارند.1

طرز کار قطب نمای Protractor (حرفه ای)

هدف اصلی در این مقاله , تشخیص موقعیت در هر مکان می باشد و در این رابطه , قطب نما ابزاری ضروری برای پیدا کردن مسیر بطرف مقصد است . آموزش های زیر به فراگیری کمک می کند . اگر می خواهید آموزش های مربوطه را عملا یاد بگیرید داشتن قطب نما

ضروری است . ابتدا از حیاط خانه تان شروع کنید . سپس نیاز به مکانی خواهید داشت که نقشه ای داشته باشد . در یک مسافت کوتاه چند صد متری یا بیشتر تمرین کنید . سپس حوزه تمرین را بتدریج گسترده تر کنید و بدین ترتیب , بزودی این توانایی را خواهید یافت که در مناطق نا آشنا به طور مطمئن سفر کنید .

اگر می خواهید به کودک خود مسیر یابی را آموزش دهید این نکته را مد نظر داشته باشید : احساس ناشی از گم شدن ممکن است برای یک کودک بسیار استرس زا باشد و موجب شود تا هرگز به گردش در بیرون از شهر علاقه نشان ندهد  . ولی برخی دیگر از کودکان کاملا بر این احساس غلبه می کنند لذا , در نظر گرفتن این موضوع در طراحی تمرینات مربوطه در جنگل یا کویر , بسیار مهم است .

چگونه از قطب نما استفاده کنیم

روش استفاده بسیار آسان است , ولی برای آنهایی که می خواهند در مناطق نا آشنا سفر مطمئنی داشته باشند , کافی نمی باشد . اولین چیزی که باید بیاموزید چهار جهت اصلی است : شمال (N) , جنوب (S) , شرق (E) و غرب (W) . جهت شمال از همه مهمتر است .

گرچه انواع متعددی از قطبنما در بازار موجود است , ولی در اینجا بطرز کار با قطبنمای با صفحع قاعده ای (BASEPLATE) یا پروترکتور (PROTRACTOR) که متداول تر است اشاره می گردد .

این قطبنما که در جریان جنگ جهانی دوم اختراع شد , صفحه مستطیلی شکلی دارد که روی آن پیکانی تحت نام "پیکان جهت نمای مسیر" (DIRECTION OF TRAVEL ARROW) حک شده است . همچنین عقربه دو رنگ مشکی و قرمز متحرکی در روی آن وجود دارد که همان سوزن قطبنما (COMPASS NEEDLE) است . در پاره ای از قطبنما ها سوزن ممکن است قرمز و سفید باشد ولی , در هر حال , نوک آن یعنی قرمزش , همواره رو به قطب شمال مغناطیسی زمین خواهد ایستاد . در روی قطبنما محفظه قابل چرخشی به نام محفظه

قطبن ما (COMPASS HOUSING) وجود دارد . در حاشیه محفظه قطبنما ,  از 0 تا 360 یا از 0 تا 400 درجه ,  درجه بندی شده است . (در اکثر قطبنما های دنیا تا 360 درجه ولی   در برخی انواع اروپایی تا 400 درجه) . آنها درجات یا آزیموت ها (AZIMUTH) هستند . همچنین در قسمت , حروف W,N,S و  E به ترتیب به نشانه جنوب,شمال, غرب و شرق وجود دارد .

کف محفظه قطبنما , یک پیکان و مجموعه ای از خطوط موازی با آن , به نام پیکان و خطوط تنظیم جهت (ORIENTING ARROW AND LINES) دارد . این نوع قطبنما می تواند بخش های اضافی دیگری به صورت زیر داشته باشد (شکل 3) : ریسمانی برای انداختن قطبنما به مچ دست , نوار مدرج در امتداد یک یا چند لبه از صفحه قاعده ای جهت اندازه گیری فواصل روی نقشه , یک ذره بین برای خواندن بهتر جزئیات نقشه , و شابلونهایی از دایره و مثلث برای مشخص نمودن مسیرهای حرکت روی نقشه .اگر می خواهید به سمتی بروید که بین دو جهت از چهار جهت اصلی قرار دارد , نام آن دو را با هم ادغام کنید . مثلا اگر مایلید به سمتی حرکت کنید که درست بین شمال و غرب واقع است , به راحتی می گوییم : می خواهم به شمال غرب بروم .

اجازه دهید همین مورد بالا را به عنوان مثال دنبال کنیم : به سمت شمال غرب بروید . در ابتدا , باید بفهمید شمال غرب بر روی قطب نما کجاست . سپس محفظه قطبنما را بچرخانید تا شمال غرب روی محفظه دقیقا جایی قرار گیرد که پیکان جهت نمای مسیر با آن تلاقی می کند .

قطبنما را در دستتان بگیرید . آن را کاملا صاف نگه دارید تا سوزن بتواند بچرخد . سپس خود شما به همراه دستتان و کل قطبنما بچرخید , فقط مطمئن شوید که محفظه قطبنما نمی چرخد . آن را همینطور بگردانید تا سوزن قطبنما با خطوط داخل محفظه قطبنما هم ردیف شود .

دقت کنید تا بخش قرمز (شمال) سوزن , در جهت شمال محفظه قطبنما قرار گیرد . اگر جنوب آن در امتداد شمال قرار گیرد , دقیقا در خلاف جهت مورد نظر حرکت خواهید کرد . این اشتباه در میان مبتدیان بسیار متداول می باشد . لذا همواره کنترل مجددی داشته باشید تا مطمئن شوید درست عمل می کنید . مشکل دیگر می تواند جاذبه های مغناطیسی موضعی

باشد . به همراه داشتن اشیائی از جنس آهن یا انواع مشابه آن می تواند باعث اختلال در حرکت عقربه شود . حتی وجود یک گیره کاغذ روی نقشه ممکن است مساله ساز شود . مطمئن شوید که اقلامی مشابه در اطراف قطبنما نباشد . همچنین احتمال تاثیر گذاری جاذبه های مغناطیسی موجود در خاک (انحراف مغناطیسی) نیز وجود دارد که بسیار نادر است .

اگر مطمئن هستید کارتان را درست انجام داده اید , به سمتی حرکت کنید که پیکان جهت نما نشان می دهد . برای اینکه از مسیر خارج نشوید , حداقل در  هر صد متر یک بار به قطبنما نگاه کنید . ولی به قطبنما خیره نشوید . یکبار که جهت را یافتید نقطه ای در دور دست را هدف قرار دهید و به آنجا بروید . این موضوع زمانی اهمیت بیشتری پیدا می کند که از یک نقشه استفاده می کنید .

به منظور اجتناب از حرکت در جهت مخالف , باید خورشید را دنبال کنید . وسط روز خورشید تقریبا در جنوب است (در نیمکره جنوبی در شمال). بنا بر این اگر ظاهرا به سمت شمال قرار گرفته اید و خورشید در صورت شما می تابد , بایستی قدری تجدید نظر کنید .

چه موقعی به این تکنیک نیاز دارید؟

زمانی که بدون نقشه در جایی قرار گرفته اید که نمی دانید کجاست , ولی اطلاع دارید که در نزدیکی , جاده ای , کوره راهی , نهری و یا رودخانه ای وجود دارد , اگر با کمک قطبنما در جهت درست حرکت کنید , گم نخواهید شد . بدین ترتیب می دانید که به کدام جهت بروید یا حداقل به طور تقریبی در کدام سو حرکت کنید تا به آنجا برسید. لذا تنها کار لازم این است که محفظه قطبنما را بچرخانید . بدین ترتیب جهت حرکت , جایی خواهد بود که پیکان جهت نما با با محفظه تلاقی می کند . حال مراحل فوق را دنبال کنید . ولی چرا نمی توان به این روش بسنده کرد ؟ تکنیک مزبور زیاد دقیق نیست , با کمک این روش در جهت صحیح حرکت کرده و دور خودتان نخواهید چرخید ولی باید خیلی خوش شانس باشید اگر با این روش بتوانید مکان کوچکی  را بیابید .

اگر قصد دارید در منطقه ای ناشناخته , گردشی طولانی داشته باشید , همیشه به نقشه ای خوب که عوارض زمین (مثل کوه,صخره,دریاچه) را تحت پوشش خود داشته باشد , نیاز خواهید داشت ,بخصوص اگر از جاده خارج می شوید . همین رابطه متقابل نقشه و قطبنما است که تاثیر آن را دو چندان می کند.