您现在的位置是:首页 >

指南针的演变过程图片 指南针的发展历史

火烧 2021-12-17 08:17:30 1085
指南针的发展历史 请说出指南针的发展史 指南针发展的四个阶段: 一、司南 早在两千多年前汉(公元前206-公元220年),能工巧匠把磁石打磨凿雕成一个勺形,放在青铜制成的光滑如镜的底盘上,再铸上方向性

指南针的发展历史  

请说出指南针的发展史

指南针发展的四个阶段: 一、司南 早在两千多年前汉(公元前206-公元220年),能工巧匠把磁石打磨凿雕成一个勺形,放在青铜制成的光滑如镜的底盘上,再铸上方向性的刻纹。

这个磁勺在底盘上停止转动时,勺柄指的方向就是正南,勺口指的方向就是正北,这就是我国祖先发明的世界上最早的指示方向的仪器,叫做司南。 二、古代罗盘 后来古人又在司南的基础上制作了古代罗盘。

这时的罗盘已很像现在使用的指南针了,它具有指方向的磁针和显示方位的刻度盘。把罗盘装在船上,可以为人们航海指引方向。

三、指南鱼 大约在北宋初年,由于军事和航海等需要和材料与工艺技术的发展,先后利用人造的磁铁片和磁铁针以及人工磁化方法制成了在性能和使用上比司南先进的指南鱼。 四、指南针 在指南鱼发明后不久,又发明了一种意义更重大、制法更简单、使用更方便和用途更广泛的指南针。

最早是北宋的著名政治家和科学家沈括在其著作《梦溪笔谈》(公元1086年)中记述的,大意是利用天然磁石磨铁针,受磨的铁针就能指向南方。还记述指南针并不完全指南,而是略微东。

这就是磁偏角现象。 扩展资料指南针,古代叫司南,主要组成部分是一根装在轴上的磁针,磁针在天然地磁场的作用下可以自由转动并保持在磁子午线的切线方向上,磁针的北极指向地理的北极,利用这一性能可以辨别方向。

常用于航海、大地测量、旅行及军事等方面。物理上指示方向的指南针的发明有三类部件,分别是司南、罗盘和磁针,均属于中国的发明。

据《古矿录》记载最早出现于战国时期的磁山一带。 指南针是中国古代劳动人民在长期的实践中对磁石磁性认识的结果。

作为中国古代四大发明之一,它的发明对人类的科学技术和文明的发展,起了无可估量的作用。在中国古代,指南针起先应用于祭祀、礼仪、军事和占卜与看风水时确定方位。

产生背景 地球是一个大磁体。地球的两个极分别在接近地理南极和地理北极的地方。

地球表面的磁体,当可以自由转动时,就会因磁体同性相斥、异性相吸的性质指示南北——这个道理,古人不够明白;但这类现象,古人已经发现。 参考资料:指南针-百度百科。

指南针的发展历史是什么样的

相传在4000多年以前,在中国北方的中原地区,黄帝和蚩尤在涿鹿进行过好几次大规模的战争。

战斗持续了半年的时间,但仍没有分出胜负。按道理说,黄帝在这场战斗中应该能够取胜,因为他的部落相对比较强大,而且也代表着正义。

但是,每当战斗即将胜利的时候,总会出现突如其来的大雾,迷漫山野,让人辨不出方向,因此每次都是前功尽弃。 黄帝认为这大雾降得蹊跷,就派人上山侦察蚩尤部落的动静,发现这些大雾都是蚩尤施“妖术”弄出来的。

黄帝回到营地后,在仙女的帮助之下,制造出了指南车,借助于指南车,黄帝率领军队冲出了重重迷雾的阻挡,最终打败了蚩尤,取得了战争的胜利。与指南车有一样功能的是指南针。

指南针是用以判别方位的一种简单仪器。指南针的始祖“司南”出现在战国时期。

它是用天然磁石制成的,样子像一把汤勺,能放在平滑的“地盘”上并保持平衡,且能自由旋转。当它静止的时候勺柄就会指向南方,因此古人称它为“司南”。

司南的出现是人们对磁体极性认识的应用,但司南也有许多缺陷。 首先是天然磁石很难找到,加工时又容易失磁,因此司南的磁性比较弱。

其次是它与地盘接触处要非常光滑,否则很难旋转起来,达不到预期的指南效果。最后是司南有必须的体积和重量,携带很不方便,这也是司南长期未得到广泛应用的主要原因。

指南针的发明是我国劳动人民在长期的实践中对物体磁性认识的结果。 因为生产劳动,人们接触了磁铁矿,开始了对磁性质的了解。

人们首先发现了磁石吸引铁的性质,后来又发现了磁石的指向性。经过多次的实验和研究,终于发明了极具实用价值的指南针。

指南针的主要组成部分是一根装在轴上能自由转动的磁针,磁针在地磁场作用下能保持在磁子午线的切线方向上。 磁针的北极指向地理的北极,利用这一性能能辨别方向。

指南针是磁石做成的,但天然磁石又很难找到,于是中国古人便发明了一种人工磁化的方法,利用地球磁场使铁片磁化,即把烧红的铁片放置在子午线的方向上。铁片烧红后,铁片中的磁畴便瓦解而成顺磁体,蘸水淬火后,磁畴又形成,但在地磁场的作用下磁畴排列得具有方向,因此能指示南北。

人工磁化方法的发明,对指南针的应用和发展起了巨大的作用。指南针一经发明很快就被应用到军事、生产、日常生活、地形测量等方面,特别是航海上。

在《萍洲可谈》中有记载:“舟师识地理,夜则观星,昼则观日,阴晦则观指南针。”这是世界航海史上最早使用指南针的记载。

12世纪以后,指南针传到了阿拉伯国家和欧洲,又大大推动了世界航海事业的发展和中西文化交流。指南针的发明是中华民族对世界文明的一项伟大贡献。

马克思曾把指南针和印刷术、火药的发明称作“资产阶级发展的必要前提”。

指南针的发展史

指南针的始祖——司南 指南针的始祖大约出现在战国时期。

它是用天然磁石制成的。样子象一把汤勺,圆底,可以放在平滑的“地盘”上并保持平衡,且可以自由旋转。

当它静止的时候,勺柄就会指向南方。古人称它为“司南”,当时的著作《韩非子》中就有:“先王立司南以端朝夕。”

“端朝夕”就是正四方、定方位的意思。《鬼谷子》中记载了司南的应用,郑国人采玉时就带了司南以确保不迷失方向。

春秋时代,人们已经能够将硬度5度至7度的软玉和硬玉琢磨成各种形状的器具,因此也能将硬度只有5.5度至6.5度的天然磁石制成司南。东汉时的王充在他的著作《论衡》中对司南的形状和用法做了明确的记录。

司南是用整块天然磁石经过琢磨制成勺型,勺柄指南极,并使整个勺的重心恰好落到勺底的正中,勺置于光滑的地盘之中,地盘外方内圆,四周刻有干支四维,合成二十四向。这样的设计是古人认真观察了许多自然界有关磁的现象,积累了大量的知识和经验,经过长期的研究才完成的。

司南的出现是人们对磁体指极性认识的实际应用。 但司南也有许多缺陷,天然磁体不易找到,在加工时容易因打击、受热而失磁。

所以司南的磁性比较弱,而且它与地盘接触处要非常光滑,否则会因转动摩擦阻力过大,而难于旋转,无法达到预期的指南效果。而且司南有一定的体积和重量,携带很不方便,这可能是司南长期未得到广泛应用的主要原因。

司南由青铜盘和天然磁体制成的磁勺组成,青铜盘上刻有二十四向,置磁勺于盘中心圆面上,静止时,勺尾指向为南。 指南针的发明 古代民间常用薄铁叶剪裁成鱼形,鱼的腹部略下凹,像一只小船,磁化后浮在水面,就能指南北。

当时以此做为一种游戏。东晋的崔豹在《古今注》中曾提到这种“指南鱼”。

北宋时,曾公亮在《武经总要》载有制作和使用指南鱼的的方法:“用薄铁叶剪裁,长二寸,阔五分,首尾锐如鱼型,置炭火中烧之,侯通赤,以铁钤钤鱼首出火,以尾正对子位,蘸水盆中,没尾数分则止,以密器收之。用时,置水碗于无风处平放,鱼在水面,令浮,其首常向午也。”

这是一种人工磁化的方法,它利用地球磁场使铁片磁化。即把烧红的铁片放置在子午线的方向上。

烧红的铁片内部分子处于比较活动的状态,使铁分子顺着地球磁场方向排列,达到磁化的目的。蘸入水中,可把这种排列较快地固定下来,而鱼尾略向下倾斜可增大磁化程度。

人工磁化方法的发明,对指南针的应用和发展起了巨大的作用。在磁学和地磁学的发展史上也是一件大事。

北宋的沈括在《梦溪笔谈》中提到另一种人工磁化的方法:“方家以磁石摩针锋,则能指南。”按沈括的说法,当时的技术人员用磁石去摩擦缝衣针,就能使针带上磁性。

从现在的观点来看,这是一种利用天然磁石的磁场作用,使钢针内部磁畴的排列趋于某一方向,从而使钢针显示出磁性的方法。这种方法比地磁法简单,而且磁化效果比地磁法好,摩擦法的发明不但世界最早,而且为有实用价值的磁指向器的出现,创造了条件。

沈括还在《梦溪笔谈》的补笔谈中谈到了摩擦法磁化时产生的各种现象:“以磁石摩针锋,则锐处常指南,亦有指北者,恐石性亦不……,南北相反,理应有异,未深考耳。”这是说,用磁石去摩擦缝衣针后,针锋有时指南,也有时指北。

从现在的观点来看,磁石都有N和S两个极,磁化时缝衣针针锋的方位不同,则磁化后的指向也就不同。但沈括并不知道这个道理,他真实的记录了这个现象并坦白承认自己没有做深入思考。

以期望后人能进一步探讨。 关于磁针的装置方法,沈括介绍了四种方法: 1.水浮法——将磁针上穿几根灯心草浮在水面,就可以指示方向。

2.碗唇旋定法——将磁针搁在碗口边缘,磁针可以旋转,指示方向。 3.指甲旋定法——把磁针搁在手指甲上面由于指甲面光滑,磁针可以旋转自如,指示方向。

4.缕悬法——在磁针中部涂一些蜡,粘一根蚕丝,挂在没有风的地方,就可以指示方向了。 沈括还对四种方法做了比较,他指出,水浮法的最大缺点,水面容易晃动影响测量结果。

碗唇旋定法和指甲旋定法,由于摩擦力小,转动很灵活,但容易掉落。沈括比较推重的是缕悬法,他认为这是比较理想而又切实可行的方法。

事实上沈括指出的四种方法已经归纳了迄今为止指南针装置的两大体系——水针和旱针。 《梦溪笔谈》是沈括(1031—1095年)所著的有关我国古代科学技术的著作,书中谈到磁学和指南针的一些问题。

南宋陈元靓在《事林广记》中介绍了另一类指南鱼和指南龟的制作方法。这种指南鱼与《武经总要》一书记载的不一样,是用木头刻成鱼形,有手指那么大,木鱼腹中置入一块天然磁铁,磁铁的S极指向鱼头,用蜡封好后,从鱼口插入一根针,就成为指南鱼。

将其浮于水面,鱼头指南,这也是水针的一类。 指南龟是当时流行的一种新装置,将一块天然磁石放置在木刻龟的腹内,在木龟腹下方挖一光滑的小孔,对准并放置在直立于木板上的顶端尖滑的竹钉上,这样木龟就被放置在一个固定的、可以自由旋转的支点上了。

由于支点处摩擦力很小,木龟可以自由转动指南。当时它并没有用于航海指向,而用于幻术。

但。

指南针的发展历程是怎样的

指南针的发明,同火药的发明十分相似,今天已经不可能详细考察了。早在战国时期,我国就有了关于使用磁石确定方向的记载了。当时用磁石所做的指示方向的工具叫做“司南”。

到了宋朝,人们已经学会了用钢铁制造人工磁铁的方法。

最早发明的是指南鱼,有两种制法:一是把薄钢片剪成一个鱼形的小船,然后烧红了顺南北方向放到地面上,受大地磁场感应变成人造磁铁,再把这小磁钢鱼片放到水面上,就可以灵活地指向南极了。二是用磁石去磨针尖,然后用线把针吊起来,针尖就会指向南方。这种方法既简便又有效,为具有实用价值的指南针的出现,创造了重要的技术条件。

到了南宋时期,指南针的制造已经相当科学了。人们把指南针涂上腊,然后用一根蚕丝悬挂在一个木架上,并在下面放一个标有方位的圆盘,这样,在静止时指南针就会精确地指向南北了。这就是著名的“缕悬法指南针”。

指南针的发展史

中国是世界上公认发明指南针的国家.指南针的发明是我国汉族劳动人民在长期的实践中对物体磁性认识的结果.由于生产劳动,人们接触了磁铁矿,开始了对磁性质的了解.人们首先发现了磁石吸引铁的性质,后来又发现了磁石的指向性.经过多方面的实验和研究,终于发明了实用的指南针.最早的指南针是用天然磁体做成的,这说明中国汉族劳动人民很早就发现了天然磁铁及其吸铁性.据古书记载,远在春秋战国时期,由于正处在奴隶制社会向封建社会过渡的大变革时期,生产力有了很大的发展,特别是农业生产更是兴盛发达,因而促使了采矿业、冶炼业的发展.在长期的生产实践中,人们从铁矿石中认识了磁石. 最早的指南针是司南. 公元前7世纪成书的《管子·地数》中就记载:“上有磁石者,下有铜金”.意思说,如果山上有磁石时,山里就藏有铁矿.地理名著《山海经》中,也曾记载“题灌山中多磁石”.《水经注》里记载了秦国阿房宫前面,用磁石制成大门,防避有人进宫谋刺暗杀,如坏人暗披盔甲、暗藏兵器入宫,就会被门吸住而被发现,这说明人民很早就发现了磁石的吸铁性,并加以利用了. 在长期的生产斗争中,我国汉族劳动人民进一步利用磁体的指极性,制成指示方向的机械,这就是指南针.这在《韩非子·有度篇》中和《鬼谷子》一书中都有记载.在《鬼谷子》中记载说,郑国人到深山密林中去采集玉石时,为了不迷失方向,带着“司南”.这“司南”就是指南针这种机械.东汉王充在《论衡》中描述过“司南”,它象只水勺, 指南针图一用天然磁石磨制面成,勺底为球面体,勺呈椭圆状,勺柄通体渐渐缩成柱状.为了确定方向,还配有一个“地盘”,它是铜质或涂漆木制盘,中央是平滑圆槽,形状可能是内圆外方,框上刻划出定向的刻度,用“干”、“支”(即甲、乙、丙、丁……和子、丑、寅、卯……)以及八卦等表明二十四方位.将会投于地盘中央时,它的柄部就会大体停止在指南的方位上.以上可知司南是现代指南针(磁罗盘)的体型.“指南”是张衡在《东京赋》中第一次提出来的,以后经过魏晋、南北朝、隋、唐,直到宋代经过一千多年才逐渐发展起来了.宋代杰出的科学家沈括在《梦溪笔谈》中,对指南针发展的当时状况作了详尽的论述.当时在生产和科学实验发展的推动下,特别是航海事业和外贸的兴起扩大下,指南针逐步发展起来.沈括总结了劳动人民在实践在创造的四种指南针的装置方法.第一种是水浮法,将磁针浮于水面进行指南,虽然比较平稳,但容易动荡不定;第二种是指甲旋定法,将磁针置于指甲上,转动灵活,也容易滑落;第三种是碗唇旋定法,将磁针置于碗口边上,转动较灵活,但易滑落;第四种是缕旋法,用蚕丝将磁针悬挂起来,可达到转动灵活而又稳定.他还记载了人工授磁方法即“以磁石磨针锋,则能指南”.这种用人工制成磁体,是一个巨大的进步.此外,还曾制出过“指南鱼”、“旱针”、“水针”.旱针、水针这两种指南针,成为近代指南针(罗盘针)的基本结构原理奠定了基础.沈括在研究指南针的过程中,还总结和发现了地磁有偏角存在.也就是说,指南针指示的方向,“常微偏东,不全南也”.这是我国对地磁学做出的伟大贡献.。

指南针的发展过程.

先秦时代的中国劳动人民已经积累了对磁现象的认识,在探寻铁矿的时候,常常遇到磁铁矿,即磁石(主要成分是四氧化三铁——化学式Fe3O4,别名氧化铁黑、磁铁、吸铁石,为具有磁性的黑色晶体,故又称为磁性氧化铁)。

古人把磁石吸引铁看作慈母对子女的吸引。并认为:“石是铁的母亲,但石有慈和不慈两种,慈爱的石头能吸引他的子女,不慈的石头就不能吸引了。”汉以前古人把磁石写成“慈石”,是慈爱石头的表达。

到了西汉,有一个名叫栾大的方士,他利用磁石的特性做了两个棋子的东西,通过调整两个棋子极性的相互位置,有时两个棋子相互吸引,有时相互排斥。栾大称其为“斗棋”。他把这个新奇的玩意献给汉武帝,并当场演示。汉武帝惊奇不已,龙心大悦,竟封栾大为“五利将军”。

扩展资料:

一、磁针的发明

指南针的发明应当是在一个很漫长的时间中,慢慢地改进的结果,而不同时期的形式,应以不同的形式出现。唐代堪舆家的活动相当活跃,并开始强调方向的选择,寻找比磁勺更方便的指向器成了当务之急。于是指南铁鱼或者蝌蚪形铁质指向器及水浮磁针应运而生。

指南针的演变过程图片 指南针的发展历史

二、磁子午线

磁子午线随一年四季的变化而变化。其一,在春分,秋分这天,磁子午线与子午线,以及地球的经线三线重合,指南针直指地球的南北方向极点,误差只有0.08°地轴偏心率,可以忽略不计。

其二,在夏至,冬至这天,磁子午线和子午线是不重合的并且偏磁角最大,最大偏差量为正负23.26°,也就是说在地球南北极附近偏磁点最大,用地球的周长除以365°角在正负23°,等于偏磁极点对应南北极点的距离(正负弧度公里)。

参考资料来源:搜狗百科-指南针

指南针的发展史

中国是世界上公认发明指南针的国家。指南针的发明是我国汉族劳动人民在长期的实践中对物体磁性认识的结果。由于生产劳动,人们接触了磁铁矿,开始了对磁性质的了解。人们首先发现了磁石吸引铁的性质,后来又发现了磁石的指向性。经过多方面的实验和研究,终于发明了实用的指南针。最早的指南针是用天然磁体做成的,这说明中国汉族劳动人民很早就发现了天然磁铁及其吸铁性。据古书记载,远在春秋战国时期,由于正处在奴隶制社会向封建社会过渡的大变革时期,生产力有了很大的发展,特别是农业生产更是兴盛发达,因而促使了采矿业、冶炼业的发展。在长期的生产实践中,人们从铁矿石中认识了磁石。 最早的指南针是司南。 公元前7世纪成书的《管子·地数》中就记载:“上有磁石者,下有铜金”。意思说,如果山上有磁石时,山里就藏有铁矿。地理名著《山海经》中,也曾记载“题灌山中多磁石”。《水经注》里记载了秦国阿房宫前面,用磁石制成大门,防避有人进宫谋刺暗杀,如坏人暗披盔甲、暗藏兵器入宫,就会被门吸住而被发现,这说明人民很早就发现了磁石的吸铁性,并加以利用了。 在长期的生产斗争中,我国汉族劳动人民进一步利用磁体的指极性,制成指示方向的机械,这就是指南针。这在《韩非子·有度篇》中和《鬼谷子》一书中都有记载。在《鬼谷子》中记载说,郑国人到深山密林中去采集玉石时,为了不迷失方向,带着“司南”。这“司南”就是指南针这种机械。东汉王充在《论衡》中描述过“司南”,它象只水勺, 指南针图一

用天然磁石磨制面成,勺底为球面体,勺呈椭圆状,勺柄通体渐渐缩成柱状。为了确定方向,还配有一个“地盘”,它是铜质或涂漆木制盘,中央是平滑圆槽,形状可能是内圆外方,框上刻划出定向的刻度,用“干”、“支”(即甲、乙、丙、丁……和子、丑、寅、卯……)以及八卦等表明二十四方位。将会投于地盘中央时,它的柄部就会大体停止在指南的方位上。以上可知司南是现代指南针(磁罗盘)的体型。“指南”是张衡在《东京赋》中第一次提出来的,以后经过魏晋、南北朝、隋、唐,直到宋代经过一千多年才逐渐发展起来了。宋代杰出的科学家沈括在《梦溪笔谈》中,对指南针发展的当时状况作了详尽的论述。当时在生产和科学实验发展的推动下,特别是航海事业和外贸的兴起扩大下,指南针逐步发展起来。沈括总结了劳动人民在实践在创造的四种指南针的装置方法。第一种是水浮法,将磁针浮于水面进行指南,虽然比较平稳,但容易动荡不定;第二种是指甲旋定法,将磁针置于指甲上,转动灵活,也容易滑落;第三种是碗唇旋定法,将磁针置于碗口边上,转动较灵活,但易滑落;第四种是缕旋法,用蚕丝将磁针悬挂起来,可达到转动灵活而又稳定。他还记载了人工授磁方法即“以磁石磨针锋,则能指南”。这种用人工制成磁体,是一个巨大的进步。此外,还曾制出过“指南鱼”、“旱针”、“水针”。旱针、水针这两种指南针,成为近代指南针(罗盘针)的基本结构原理奠定了基础。沈括在研究指南针的过程中,还总结和发现了地磁有偏角存在。也就是说,指南针指示的方向,“常微偏东,不全南也”。这是我国对地磁学做出的伟大贡献。

指南针的演变历程

进化简史: 战国时期,人们发明了指南针的前身——司南; 晋、南北朝时期,将司南的勺状磁石改为磁针; 唐代末期,人们在司南的基础上发明了水罗盘; 北宋时期,出现了指南鱼; 南宋时期,出现了旱罗盘; 元代时,水罗盘和旱罗盘传入了西方; 明后期、清初时期,西方改造后的旱罗盘传入中国,出现了中西合璧式旱罗盘。

拓展资料 指南针,古代叫司南,主要组成部分是一根装在轴上的磁针,磁针在天然地磁场的作用下可以自由转动并保持在磁子午线的切线方向上,磁针的北极指向地理的南极,利用这一性能可以辨别方向。 常用于航海、大地测量、旅行及军事等方面。

物理上指示方向的指南针的发明有三类部件,分别是司南、罗盘和磁针,均属于中国的发明。 据《古矿录》记载最早出现于战国时期的磁山一带。

指南针是中国古代劳动人民在长期的实践中对磁石磁性认识的结果。作为中国古代四大发明之一,它的发明对人类的科学技术和文明的发展,起了无可估量的作用。

在中国古代,指南针起先应用于祭祀、礼仪、军事和占卜与看风水时确定方位。 指南针又称指北针,主要组成部分是一根装在轴上的磁针,磁针在天然地磁场的作用下可以自由转动并保持在磁子午线的切线方向上,磁针的北极指向地理的北极,利用这一性能可以辨别方向。

常用于航海、大地测量、旅行及军事等方面。物理上指示方向的指南针的发明由三部件组成,分别是司南、罗盘和磁针,均属于中国的发明。

据《古矿录》记载最早出现于战国时期的磁山一带。 指南针是中国古代劳动人民在长期的实践中对物体磁性认识的结果。

作为中国古代四大发明之一,它的发明对人类的科学技术和文明的发展,起了无可估量的作用。在中国古代,指南针起先应用于祭祀、礼仪、军事和占卜与看风水时确定方位。

指南针和造纸术、印刷术、火药是举世闻名的我国古代发明,是中华民族对世界文明作出的伟大贡献。指南针是一种指示方位的简单仪器。

它的主要结构,是由一根能灵活转动的磁针和一标有方位的刻度盘构成。磁针在地磁的作用下。

能保持在磁子午线平面内,利用这一性能,可以辨别方向。 公元1086年,北宋着名科学家沈括所着的《梦溪笔谈》记载,当时有四种不同装置的针型指南针,即水浮法、缕悬法、指甲法和碗唇法。

此时已能制造人工磁体。《梦溪补笔谈·药议》载有:“以磁石磨针锋,则锐处常指南”。

十一世纪末,我国便开始在航海上使用了指南针。 宋人朱或曾记述了公元1099~1102年间,在海船上使用指南针的经过。

公元1123年,徐兢到朝鲜去,回国后描述这次航海过程说,白天靠太阳定方位,晚上在海洋中不可停留,注意看星斗而前进,如果天黑可用指南浮针,来决定南北方向。公元1274年,南宋吴自牧所着《梦粱录》中记载:“风雨冥晦时,唯凭针盘而行。”

南宋时,把磁针与分方位的仪器组装成一个整体,这种新仪器叫针盘,或叫地螺(罗),也有叫子午盘、定盘针、经盘、罗盘的。元代还造成立针式指南工具——指南龟、指南鱼。

张燮的《东西洋考·舟师考》记载,明代海上航行,“独恃指南针为导引,或单用,或指两间,凭其所向,荡舟以行。” 早在公元前三世纪,我国就有了关于磁针的文献记录。

我国的指南针,大约十二世纪传到阿拉伯国家和欧洲,大大地促进了世界航海事业及整个人类社会的发展。

指南针的发明在历史上有哪些记载

地球本身就是一个巨大的磁体,由熔融态的铁和镍组成的地球外核上有电流及对流存在,从而产生了磁场。

就像一个简单的磁条,地球的磁场也有两极——北极和南极。把一个磁条放在撒满铁屑的纸上,铁屑会沿 着由两极辐射出的磁力线分布。

一个磁化的物体,例如磁石、指南针指针,也会像铁屑 那样调整自己的指向,使其与磁力线的指向保持一致。 公元1世纪,中国人把磁石应用在叫做“司南”的装置中,主要用来看风水。

在这 个装置里,磁石被雕刻成勺子的形状,摆放在一个表面经过磨光的底盘上,会使自身指 向南-北轴向。底盘上通常刻方向(东、西、南、北)、星座的分布及占卜用的符号。

在公元83年,中国哲学家王充对这种装置进行了记载,但没有提到它在航海上的应用。 在8世纪,中国人用磁化了的铁针代替原先司南中的磁石。

这种磁针是通过将铁针 顺着磁性极好的磁石的磁轴放置磁化后获得的。1086年中国科学家沈括在他的《梦溪笔 谈》中明确提到了一种专用于航海的磁罗盘。

到了 1117年,北宋朱或写的《萍洲可谈》 描述了指南针在海上的使用。 然而直到欧洲人探险时代开始后,罗盘才被做成精密的航 海辅助设备。

鉴于远东地区进行的大量革新,罗盘很可能是由阿拉伯人传人西方的。在此之前,欧洲的旅行者们利用太阳或北极星来辨别南北方向。

尽管他们能通过这种天文方法来获得比较精确的定位,但这只有在天气晴朗时才能进行——不时出现的坏天气经常严重影响航海活动并导致灾难性的后果。 11世纪时,维京人可能利用罗盘航行于北欧沿岸,但是第一个关于磁罗盘的记载来自《对于万物的思考》一书中,这本书由英国学者、牧师亚历山大•尼克曼撰写,出版 于1180年。

欧洲早期的罗盘将一个磁化的指针垂直插在一根麦秆中,再使这根麦秆竖直漂浮在装有水的碟子里。 这样的装置在一定程度上能指示准确的方向,但在旅行中携带它极不 方便。

到了 1250年,指针被装在了一个枢轴上,它的上方是一张标有主要方向的圆形卡 片,在指针的带动下能一起旋转。1269年,法国科学家皮特鲁斯•佩里格里纳斯第一次解释了磁铁(因此也包括了罗盘)的工作原理。

他描述了磁极,并发明了罗盘刻度盘,使指针能用“度”来指示方 向。对罗盘进一步改进的技术包括将指针与刻度盘放置在一个盒子中。

早期的这种盒子是用木头或者象牙等不会对施加在指针上的磁力造成干扰的材料制作的。后期使用的黄 铜也是基于这个考虑。

在16世纪,船上的罗盘被装在具有自动校正性的轴或支架上,以 保证罗盘能够在颠簸的船上始终保持水平位置。 罗盘迅速成为必不可少的工具。

1594年,英国哲学家弗朗西斯•培根称罗盘指针的 发明为文明社会最重要的三项进步之一(另外两项分别是火药与印刷术)。每年成千上万的水手将自己的生命托付于一个颤动的小小铁片,在航行过程中根据它的指示进行操 作。

后来水手们也逐渐意识到指针并不是永远准确的,它会受到来自附近物体,特别是 铁制品的干扰。 航海罗盘还会受到大陆的影响,当进行东西方向的航行时,航海人员知 道必须做出适当的方位补偿来抵消一种称为“磁偏离”现象所造成的影响。

  
永远跟党走
  • 如果你觉得本站很棒,可以通过扫码支付打赏哦!

    • 微信收款码
    • 支付宝收款码