《指南針與遠(yuǎn)洋航海講解課件》由會員分享,可在線閱讀,更多相關(guān)《指南針與遠(yuǎn)洋航海講解課件(32頁珍藏版)》請在裝配圖網(wǎng)上搜索。
1、,單擊此處編輯母版標(biāo)題樣式,*,單擊此處編輯母版文本樣式,第二級,第三級,第四級,第五級,單擊此處編輯母版標(biāo)題樣式,單擊此處編輯母版文本樣式,第二級,第三級,第四級,第五級,*,第二章 磁場,第二章 磁場,第二章 磁場,指南針與遠(yuǎn)洋航海,我國是最早在航海上使用指南針的國家。鄭和下西洋的寶船上裝備著羅盤,導(dǎo)航時兼用羅盤和觀星,二者互相補(bǔ)充、互相修正。,指南針與遠(yuǎn)洋航海,用羅盤指引航向,探索航道,將船舶航向的變動與指南針指向變動的對應(yīng)關(guān)系總結(jié)出來,畫出的航線在古代稱作“針路”或“針徑”。利用“針路”,船能夠靠指南針導(dǎo)航。,東漢王充在,論衡,中寫道:“司南之杓,投之于地,其柢指南”,世界上最早的磁性
2、指向儀器司南,指南針與遠(yuǎn)洋航海,1,、磁性,:,磁鐵具有吸引鐵、鈷、鎳等物質(zhì)的性質(zhì),磁鐵的這種性質(zhì)。,2,、磁體:,具有磁性的物體。,3,、磁極:,磁體的各部分磁性強(qiáng)弱不同,磁性最強(qiáng)的區(qū)域叫磁極。任何磁鐵都有兩個磁極,一個叫南極(,S,極),一個叫北極(,N,極)。,磁鐵,指南針與遠(yuǎn)洋航海,1,、磁場:磁體周圍存在磁場,2,、磁場的基本性質(zhì):對磁體有力的作用,同名磁極相斥,異名磁極相吸。,3,、作用過程:通過磁場實(shí)現(xiàn)。,磁體是通過磁場 對鐵一類物質(zhì)發(fā)生作用的,磁場和電場一樣,是客觀存在的。,4,、磁場的方向:,規(guī)定小磁針北極受力的方向,也即,小磁針靜止時北極所指的,方向,就是那一點(diǎn)的磁場,方向
3、,一、磁場,對比電場學(xué)習(xí),指南針與遠(yuǎn)洋航海,5,、磁感線:,(,1,)目的:,為形象地描述磁場而人為引入的假想曲線,(,2,)定義:,在磁場中畫出一些有方向的曲線,在這些曲線上,每一點(diǎn)的切線方向,都跟該點(diǎn)的磁場方向相同。,這樣的曲線叫磁感線。,磁感線的疏密表示磁場強(qiáng)弱。,指南針與遠(yuǎn)洋航海,實(shí)驗(yàn)中常用鐵屑在磁場中被磁化的性質(zhì)來模擬磁感線的形狀,下面是幾種常見的磁感線:,指南針與遠(yuǎn)洋航海,條形磁體磁感線模擬圖,實(shí)驗(yàn)中常用鐵屑在磁場中被磁化的性質(zhì)來模擬磁感線的形狀,下面是幾種常見的磁感線:,指南針與遠(yuǎn)洋航海,蹄形磁體磁感線模擬圖,指南針與遠(yuǎn)洋航海,蹄形磁體的磁感線,條形磁體的磁感線,5,、磁感線:,
4、(,3,)特點(diǎn):,a,、某點(diǎn) 的切線方向就是該點(diǎn)磁場的方向。,b,、磁感線疏密程度表示磁場的強(qiáng)弱,指南針與遠(yuǎn)洋航海,磁場方向也就是在該點(diǎn)放上小磁針,靜止時,N,極的指向或,N,極的受力方向。,N,S,c,、意兩條磁感線不能相交。(討論),d,、磁感線是封閉的曲線。,e,、磁感線方向:,外部:,N,極,S,極,內(nèi)部:,S,極,N,極,指南針與遠(yuǎn)洋航海,蹄形磁體的磁感線,條形磁體的磁感線,指南針,為什么能指南北,指南針與遠(yuǎn)洋航海,二、磁性的地球,1,、地磁場:,定義:地球是個磁體,具有磁場,叫地磁場地磁場的分布大致上就像一個條形磁體,各地磁感線近似平行地面,.,指南針與遠(yuǎn)洋航海,2,、磁偏角:,(
5、,1,)地球的地理南北極與地磁場的南北相反,.,(,2,)地球的地理兩極與地磁場的兩極并不重合,磁針并非準(zhǔn)確地指南或指北,有個夾角,叫地磁偏角,簡稱磁偏角,.,指南針與遠(yuǎn)洋航海,方家以磁石磨針鋒,能指南,然常微偏東,不全南也。,沈括,夢溪筆談雜志一,指南針與遠(yuǎn)洋航海,2012,有沒有地磁倒轉(zhuǎn)?,【,流言,】,在,2012,年,12,月,21,日,我們不僅能看到磁場的快速減弱,還能看到磁極快速倒轉(zhuǎn)。如果這樣的事情真的發(fā)生了,隨著地球磁極的倒轉(zhuǎn),地球磁場屏蔽宇宙射線的能力會大大減弱,我們將暴露在更多的太陽輻射之中。我們將與艦隊失去通訊聯(lián)絡(luò),軍用衛(wèi)星將從軌道上掉下來,地面陷入一片混亂。社會動蕩、戰(zhàn)爭
6、、饑荒和經(jīng)濟(jì)蕭條都將隨之而來。,2 0 1 2,有沒有地磁倒轉(zhuǎn),通常這樣一個穿透南北極地區(qū)的磁場會穩(wěn)定存在很久。但是偶爾,地磁場會發(fā)生倒轉(zhuǎn)或者強(qiáng)度發(fā)生改變。我們確實(shí)知道地磁兩極在過去數(shù)百萬年中發(fā)生了很多次的倒轉(zhuǎn)。根據(jù)鐵磁沉積物的記錄,最近一次地磁倒轉(zhuǎn)發(fā)生在78萬年前,那時直立人還在學(xué)習(xí)怎么制造石頭工具呢。在過去1.6億年內(nèi),地磁倒轉(zhuǎn)發(fā)生得非常沒規(guī)律。長期數(shù)據(jù)顯示,歷史上穩(wěn)定的地磁場最長大概保持了4000萬年之久(在6500萬年前的白堊紀(jì)),而最短的只保持了數(shù)百年。因此,地磁倒轉(zhuǎn)并不具有固定的發(fā)生周期,與太陽活動也沒有任何關(guān)系。我們無法預(yù)言下一次地磁倒轉(zhuǎn)會在什么時候發(fā)生,因?yàn)樗诘厍驓v史上看起來
7、像是隨機(jī)發(fā)生的。,2 0 1 2,有沒有地磁倒轉(zhuǎn),【地磁多久倒轉(zhuǎn)一次】,2012,有沒有地磁倒轉(zhuǎn),地磁倒轉(zhuǎn)終將到來,但是我們說的是在未來,500,年到數(shù)百萬年內(nèi),而不是說兩年之內(nèi),2012,沒有地磁倒轉(zhuǎn)!,3,、宇宙中的磁現(xiàn)象,宇宙中的許多天體都具有磁場。月球也有磁場。但月球不象地球那樣有一個全球性的磁場?;鹦且矝]有全球性的磁場,所以火星上指南針不起作用。,指南針與遠(yuǎn)洋航海,信鴿愛好者都知道,如果把鴿子放飛到數(shù)百公里以外,它們還會自動歸巢。鴿子為什么有這么好的認(rèn)家本領(lǐng)呢?,原來,鴿子對地球的磁場很敏感,它們可以利用地球磁場的變化找到自己的家。如果在鴿子的頭部綁上一塊磁鐵,鴿子就會迷航。如果鴿子
8、飛過無線電發(fā)射塔,強(qiáng)大的電磁波干擾也會使它們迷失方向。,思考,乘坐飛機(jī)時,在飛機(jī)即將起飛的時候,乘務(wù)員總會提醒乘客將手機(jī)關(guān)閉。究竟為什么飛機(jī)上禁用手機(jī)呢?,新聞鏈接,廣州白云機(jī)場某次飛機(jī)降落,因?yàn)闄C(jī)上有四位乘客同時使用了手機(jī),使飛機(jī)降落時偏離了航線,險些釀成事故。,磁場在作怪,思考,磁懸浮列車,上海的磁懸浮列車是全球唯一的一條商業(yè)運(yùn)營磁懸浮列車。,磁現(xiàn)象在生活中的應(yīng)用,懸空陀螺,磁現(xiàn)象在生活中的應(yīng)用,勘探礦床,由于所有物質(zhì)均具有或強(qiáng)或弱的磁性,如果它們聚集在一起,形成礦床,那么必然對附近區(qū)域的地磁場產(chǎn)生干擾,使得地磁場出現(xiàn)異常情況。根據(jù)這一點(diǎn),可以在陸地、海洋或者空中測量大地的磁性,獲得地磁圖
9、,對地磁圖,上磁場異常的區(qū)域,進(jìn)行分析和進(jìn)一步,勘探,往往可以發(fā),現(xiàn)未知的礦藏或者,特殊的地質(zhì)構(gòu)造。,磁現(xiàn)象在生活中的應(yīng)用,普通的水雷或者地雷只能在接觸目標(biāo)時爆炸,因此作用有限。而如果在水雷或地雷上安裝磁性傳感器,由于坦克或者軍艦都是鋼鐵制造的,在它們接近(無須接觸目標(biāo))時,傳感器就可以探測到磁場的變化使水雷或地雷爆炸,提高了殺傷力。,磁現(xiàn)象在生活中的應(yīng)用,在現(xiàn)代戰(zhàn)爭中,制空權(quán)是奪得戰(zhàn)役勝利的關(guān)鍵之一。但飛機(jī)在飛行過程中很容易被敵方的雷達(dá)偵測到,從而具有較大的危險性。為了躲避敵方雷達(dá)的監(jiān)測,可以在飛機(jī)表面涂一層特殊的磁性材料吸波材料,它可以吸收雷達(dá)發(fā)射的電磁波,使得雷達(dá)電磁波很少發(fā)生反射,因此敵方雷達(dá)無法探測到雷達(dá)回波,不能發(fā)現(xiàn)飛機(jī),這就使飛機(jī)達(dá)到了隱,身的目的。這就是大名鼎鼎,的“隱形飛機(jī)”。,隱身技術(shù)是目前世界軍,事科研領(lǐng)域的一大熱點(diǎn)。美,國的,F117,隱形戰(zhàn)斗機(jī)便是一,個成功運(yùn)用隱身技術(shù)的例子。,磁現(xiàn)象在生活中的應(yīng)用,The End,!,