指南針的用法是什麼如何產生的

　　指南針是中國古代勞動人民在長期的實踐中對物體磁性認識的結果。相信很多人都知道指南針的作用吧！今天小編就與大家分享指南針的用法，僅供大家參考!

　　指南針的用法

　　1、方位測量機構:由羅盤、方位框、瞄準器及瞄準玻璃等組成。方位分劃外圈為60—00密位分劃制，單位為0—50密位;內圈為360º分劃制，單位為5º。方位指示精度為0—25密位。

　　2、距離估定器：有瞄準器及瞄準玻璃等組成。瞄準玻璃上刻有距離估定線及密位分劃線。當殼蓋與殼身之測距定位線相對準，瞄準器處於垂直位置時，距離固定線與瞄準器組成10：1之比例測距固定器;密位分劃線與瞄準器組成密位測距估定器。距離估定器的測距精度為5%。

　　3、俯仰角測量機構：由俯仰瞄準器、俯仰擺及鎖緊機構等組成。其量程為±90º、單位為5º。俯仰角測量精度為2.5º。

　　4、里程測量機構:由里程測量表輪、里程錶、里程錶針及齒輪系等組成。里程錶有1:100000;1:50000;1:25000三種分劃，單位為公里。里程測量精度為2%。

　　5、座標梯尺：由相互垂直的兩組測尺組成。長尺80mm;短尺20mm。單位1mm。座標梯尺測量精度為0.5mm。

　　指南針的產生背景

　　地球是一個大磁體。地球的兩個極分別在接近地理南極和地理北極的地方。地球表面的磁體，當可以自由轉動時，就會因磁體同性相斥、異性相吸的性質指示南北——這個道理，古人不夠明白;但這類現象，古人已經發現。

　　磁現象的發現

　　先秦時代的漢族勞動人民已經積累了對磁現象的認識，在探尋鐵礦的時候，常常遇到磁鐵礦，即磁石***主要成分是四氧化三鐵——化學式Fe3O4，別名氧化鐵黑、磁鐵、吸鐵石，為具有磁性的黑色晶體，故又稱為磁性氧化鐵***。《管子》的數篇中早已記載了這些發現：“山上又磁石者，其下有金銅。”《山海經》中也有類似的記載。磁石的吸鐵特性很早被人發現，《呂氏春秋》九卷精通篇就有：“慈招鐵，或引之也。”古人稱“磁”為“慈”。古人把磁石吸引鐵看作慈母對子女的吸引。並認為：“石是鐵的母親，但石有慈和不慈兩種，慈愛的石頭能吸引他的子女，不慈的石頭就不能吸引了。”漢以前古人把磁石寫成“慈石”，是慈愛石頭的表達。到了西漢，有一個名叫欒大的方士，他利用磁石的特性做了兩個棋子的東西，通過調整兩個棋子極性的相互位置，有時兩個棋子相互吸引，有時相互排斥。欒大稱其為“鬥棋”。他把這個新奇的玩意獻給漢武帝，並當場演示。漢武帝驚奇不已，龍心大悅，竟封欒大為“五利將軍”。

　　李約瑟的觀點，他在《中國對航海羅盤研製的貢獻》一文，有明確的闡述。他從《古今注》、《管氏地理指蒙》、《九天玄女青囊海角經》等書的記載中推測出如下結論：“磁石指向性轉移到它吸過的鐵塊的發現在中國大約在一世紀到六世紀。在十一世紀以前的某個時期就已發現，不僅可以用鐵塊在磁石上磨擦產生磁化現象;而且還可以用燒紅的鐵片，經過居里點***CuriePoint***，冷卻或淬火而得到磁化，操作時，鐵片保持南北方向。

　　現代電子羅盤

　　現代人制作了各種電子指南針，美國的蘋果手機中就有這個軟體，電子羅盤也叫數字羅盤，是利用地磁場來定北極的一種方法，應用到手機上，其實就是電子指南針，電子羅盤一般用磁阻感測器和磁通門加工而成。

　　雖然GPS在導航、定位、測速、定向方面有著廣泛的應用，但由於其訊號常被地形、地物遮擋，導致精度大大降低，甚至不能使用。尤其在高樓林立城區和植被茂密的林區，GPS訊號的有效性僅為60%。並且在靜止的情況下，GPS也無法給出航向資訊。為彌補這一不足，可以採用組合導航定向的方法。電子羅盤正是為滿足使用者的此類需求而設計的。它可以對GPS訊號進行有效補償，保證導航定向資訊100%有效，即使是在GPS訊號失鎖後也能正常工作，做到“丟星不丟向”。

　　電子羅盤可以分為平面電子羅盤和三維電子羅盤。平面電子羅盤要求使用者在使用時必須保持羅盤的水平，否則當羅盤發生傾斜時，也會給出航向的變化而實際上航向並沒有變化。雖然平面電子羅盤對使用時要求很高，但如果能保證羅盤所附載體始終水平的話，平面羅盤是一種價效比很好的選擇。三維電子羅盤克服了平面電子羅盤在使用中的嚴格限制，因為三維電子羅盤在其內部加入了傾角感測器，如果羅盤發生傾斜時可以對羅盤進行傾斜補償，這樣即使羅盤發生傾斜，航向資料依然準確無誤。有時為了克服溫度漂移，羅盤也可內建溫度補償，最大限度減少傾斜角和指向角的溫度漂移。