网友提问:
指南针到底是指向哪个方向的?有什么科学依据?
优质回答:
能在水平面内自由转动的磁体,静止时总是一端指南一端指北,这称为磁体的指向性,指南针就是利用磁体的指向性制成的。
大约在公元前3世纪我国人民就发现了磁体的指向性,并制成了“司南”,用天然磁石磨成勺子,将勺子放在水平铜盘上,用手拨动勺子,当勺子静止时,勺柄指南,勺头指北。用天然磁石磨制司南很麻烦,并且要十分小心,磁石受到强烈的震动就会失去磁性,成品率很低。到北宋时期,人们发现将钢靠近磁石就带了磁性,并且能长期保持磁性。于是,人们用天然磁石摩擦钢针,使钢针磁化,制成了人造的指南针。并且采取了多种装置方法,宋代的百科全书《梦溪笔谈》就记载有:水浮法、碗唇旋定法、指甲旋定法和缕旋法。欧洲使用同样的磁化方法,比我们要晚400多年。
指南针之所以能指南北,是因为地球是一个巨大的磁体,地磁的北极在地理南极附近,地磁的南极在地理北极附近。因此,在地球周围的空间里存在着磁场,叫做地磁场。指南针静止时,总是一端指南,一端指北,就是因为受到地磁场的作用。正是认识到地磁场的存在,北宋时期还发明一种人工制作指南鱼的方法:将薄铁片剪成鱼形,放在炉火中将贴片烧红,首尾对准地磁场的方向,然后用冷水将贴片迅速冷却即可。
不过,地磁两极与地理两极并不重合,水平放置的指南针的指向,跟地理子午线并不一致,其间有一交角,叫做磁偏角。我国宋代的沈括是世界上第一个清楚地、准确地论述磁偏角的科学家,比哥伦布横渡大西洋时才观察到磁偏角现象早了400多年。
其他网友观点
准确的说,应该是指南北方向。指南针的指针上会标注方向,N为北,S为南。
我们知道,同名磁极互相排斥,异名磁极互相吸引这个道理,那么地球本身就是一个巨大的磁体,它的南极和北极位于地球的两端,根据磁极之间相互作用的规律,指南针的北极与地磁的南极相互吸引,指南针的南极于地磁的北极相互吸引,所以,指南针静止时,它的北极总是指向地球的北端,南极指向地球的南端。
我国科学家通过长期的观察发现,指南针的指向并不是地球的正南和正北,而是略微偏离一点,也就是说,地球的两极和地磁两极并不重合,它们之间有磁偏角,地磁的N极在地理南极附近,地磁的S极在地球的北极附近。
其他网友观点
地球是具有磁场的,地球磁场和地球一样,也是有南北极的,但是地球磁场的南北极与地球的地理南北极正好相反,也就是说地球的地理南极是地球磁场的北极,而地球的地理北极是地球磁场的南极。(如图所示)
磁场都具有同性相斥,异性相吸的特点。磁化的指南针具有磁性(也有磁场)。
将指南针放到地球上时,指南针的N(北)极会被地球磁场的N(北)极所排斥,就会指向地球磁场的北极(也就是地理南极),而指南针的S(南)极则正好相反,他会被地球磁场的S(南)极所排斥,只能指向地球磁场的南极(也就是地理北极)。由于磁场的作用,指南针的南极刚好就指向地球的地理南极,指南针的北极也就刚好指向地理北极,这就是指南针的工作原理。(如图所示)
以上就是小编关于【指南针到底是指向哪个方向的?有什么科学依据?】的分享,希望对你有用。