指南针的历史和工作原理是什么?

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指南针是一种用于指示方向的仪器,它利用磁铁的磁场来确定南北。最早的指南针是通过在磁石上钻孔并悬挂起来制成的,后来发展成为罗盘。现代指南针通常使用电磁感应或光电技术来显示方向。指南针的应用范围广泛,从航海到地理研究、导航和军事都至关重要。

关于指南针的科普知识?

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,最早出现在战国时期的磁山一带。

指南针是中国古代汉族劳动人民在长期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,起到了不可估量的作用,在中国古代,指南针先是应用于祭祀、礼仪、军事和占卜与看风水时确定方位,11世纪末或12世纪初,中国船舶开始使用指南针导航,北宋《萍州可谈》:“舟师识地理,夜则观星,昼则观日,阴晦观指南针。”

关于指南针的科普知识?

先秦时代的汉族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。《管子》的数篇中早已记载了这些发现:“山上又有磁石者,其下有金铜。”《山海经》中也有类似的记载,磁石的吸铁特性很早就被古人发现,《吕氏春秋》九卷精通篇就有:“慈招铁,或引之也。”古人称“磁”为“慈”。

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,有一位名叫栾大的方士,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”。

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