Maritime

MAGNETISM

เพื่อความเข้าใจการทำงานของเข็มทิศแม่เหล็ก (Magnetic Compass) อย่างสมบูรณ์นั้น จำเป็นที่จะมีความรู้เกี่ยวกับ “แม่เหล็ก (Magnet)” ด้วย

แม่เหล็กเป็นวัสดุที่มีคุณสมบัติดึงดูดและก่อให้เกิดสนามแม่เหล็กรอบตัวเอง

อำนาจแม่เหล็ก (Magnetism) ที่ได้แสดงออกมาเมื่อวัสดุอยู่ภายใต้อิทธิพลของสนานแม่เหล็กภายนอกนั้นเรียกว่า “อำนาจแม่เหล็กเหนี่ยวนำ (induced magnetism) ”

อำนาจแม่เหล็กคงเหลือ (Residual magnetism) คืออำนาจแม่เหล็กที่คงอยู่ ภายหลังจากการถ่ายเทพลังแม่เหล็กออกไป

อำนาจแม่เหล็กถาวร (Permanent magnetism) คือ อำนาจแม่เหล็กที่คงอยู่ ในช่วงระยะเวลายาวนานโดยปราศจากการลดอำนาจแม่เหล็ก เว้นเสียแต่ มีความประสงค์ที่จะลอำนาจความดึงดูด

แม่เหล็ก (Magnet) คือ แร่เหล็กและออกไซด์ของเหล็กที่มีคุณสมบัติแม่เหล็กด้วยตัวเอง

โลกมีคุณสมบัติที่คล้ายคลึง และอาจถูกพิจารณาว่าเป็น แม่เหล็กที่มีขนาดใหญ่ โตมโหฬาร (gigantic magnet)

แม่เหล็ก (Magnet) ทุกๆ อันจะมีขั้วเหนือ-ใต้ ถ้าตัดแม่เหล็กออกเป็นสองส่วนแล้ว แต่ละส่วนก็จะเป็นแม่เหล็กที่มีขั้นเหนือ-ใต้

เมื่อนำแม่เหล็กสองส่วนมาใกล้กันแล้วด้านขั้วแม่เหล็กที่เหมือนกันจะเกิดแรงผลัก (repel), ด้านขั้วแม่เหล็กที่ต่างกันจะดูดกัน (attract)

กฎของอำนาจแม่เหล็ก (law of magnetism) นั้นทำให้ทราบว่า เข็มทิศแม่เหล็กของเรือ มีความสัมพันธ์กับสนามแม่เหล็กโลก และอำนาจแม่เหล็กของเรืออย่างไร

สนามแม่เหล็กโลก (Earth’s Magnetic Field)

โลก มีขั้วแม่เหล็ก 2 ขั้ว คือ

ขั้วเหนือแม่เหล็ก (magnetic north pole)

ขั้วใต้แม่เหล็ก (magnetic south pole)

สนามแม่เหล็กโลก (Earth’s Earth’s Magnetic Field)

ขั้วเหนือแม่เหล็กอยู่ที่ประมาณ ละติจูด 70 º N ลองติจูด 97 º W

ขั้วใต้แม่เหล็กอยู่ที่ประมาณ ละติจูด 72 º S ลองติจูด 154 º E

ขั้วแม่เหล็กอยู่ในตำแหน่งที่ต่างจากตำแหน่งขั้วเหนือจริง ละติจูด 90 º N

และขั้วใต้จริง ละติจูด 90 º S

การเปลี่ยนแปลงของ อำนาจแม่เหล็กโลก

อำนาจแม่เหล็กโลก (earth’s magnetism) มีการเปลี่ยนแปลงดังนี้

Diurnal Changes คือ การเปลี่ยนแปลงในแต่ละวัน เกิดขึ้นจากการเคลื่อนย้ายของขั้วแม่เหล็กในวงโคจรมีเส้นผ่าศูนย์ประมาณ 50 ไมล์

Annual Changes คือ การเปลี่ยนแปลงในสนามแม่เหล็กโลกประจำปี

Secular Changes คือ การเปลี่ยนแปลงที่เกิดขึ้นในระหว่างปี

Earth’s Magnetic Field

เส้นแรงแม่เหล็ก (Magnetic lines of force) ที่ผ่านขั้วแม่เหล็กนั้นเรียกว่า เมริเดียนแม่เหล็ก (magnetic meridians) แต่เมริเดียนดังกล่าวไม่ใช่เส้น วงใหญ่ (great circle) เนื่องมาจากการกระจายที่ไม่ปกติของวัสดุแม่เหล็ก ในโลกจึงเป็นเมริเดียนที่ไม่ปกติ และ plan ของเมริเดียนแม่เหล็กไม่ได้ผ่านศูนย์กลางของโลก ตรงกลางระหว่างขั้วแม่เหล็กเป็นเส้นที่เรียกว่า อิเควเตอร์แม่เหล็ก (magnetic equator)

เมริเดียนแม่เหล็ก (Magnetic meridian) เป็นวงใหญ่ ซึ่งผ่านขั้วโลกเหนือและขั้วใต้ของเข็มแม่เหล็กโลก ในเมื่อไม่มีอำนาจแม่เหล็กของตำบลที่มารบกวน เข็มแม่เหล็ก หรือเป็นเส้นซึ่งแม่เหล็กของโลกออกแรงของมัน

อิเควเตอร์แม่เหล็ก (magnetic equator) เป็น arc ที่ไม่ปกติ มีการผันผวน ในแลตติจูดที่ 15 º S ใน South America ถึง 20 º S ใน Africa

Earth’s Magnetic Field – Magnetic compass

วาริเอชั่น (Variation) วาริเอชั่นของตำบลที่เป็นมุมในระหว่างเมริเดียนจริง และเมริเดียนแม่เหล็ก

ถ้าทิศเหนือแม่เหล็กอยู่ทาง ตอ. ของทิศเหนือจริง เรียกว่าวาริเอชั่น ตอ. ใช้เครื่องหมาย +

ถ้าทิศเหนือแม่เหล็กอยู่ทาง ตก. ของทิศเหนือจริง เรียกว่าวาริเอชั่น ตก. ใช้เครื่องหมาย -

แบริ่งแม่เหล็ก (Magnetic bearing) เป็นมุมในระหว่างทิศของตำบลที่ หรือวัตถุกับทิศเหนือแม่เหล็ก หรือเป็นมุมในระหว่างวงใหญ่ซึ่งผ่านวัตถุนั้น และผู้ตรวจกับเมริเดียนแม่เหล็ก

วันอาทิตย์ที่ 27 มิถุนายน พ.ศ. 2553

Compass Corrections

วาริเอชั่น (Variation of the compass)
เข็มแม่เหล็ก (Magnetic Compass) ที่ปล่อยให้แขวนหรือลอยอยู่โดย
อิสระ ณ ที่ตำบลหนึ่งตำบลใดและอยู่ภายในสนามแม่เหล็กของโลกแล้ว
เข็มแม่เหล็กนั้นจะหยุดนิ่งอยู่ในเส้นแรง ณ ที่ตำบลนั้น วงใหญ่ของโลก
ในพื้นที่ซึ่งเข็มแม่เหล็กชี้อยู่นั้นเรียกว่า เมริเดียนแม่เหล็กของตำบลที่

มุมแนวนอนในระหว่างเมริเดียนแม่เหล็กและเมริเดียนจริงของตำบลที่
เรียกว่า “วาริเอชั่น”

ดิวิเอชั่น (Deviation of the compass)
ความคลาดเคลื่อนของเข็มทิศ (compass error) ที่ใช้อยู่ในเรือเหล็กนั้น
มิได้มีแต่วาริเอชั่นอย่างเดียวเท่านั้น ยังมีความคลาดเคลื่อนอีกชนิดหนึ่ง คือ
“ดิวิเอชั่น” เป็นความผิดที่ขั้วเหนือของเข็มทิศชี้ผิดไปจากเมริเดียนแม่เหล็ก
ซึ่งเกิดจากอำนาจมาเหล็กในตัวเรือดึงดูดให้ขั้วเหนือของเข็มทิศชี้ผิดไป หรือ
อีกนัยหนึ่งเป็นมุมในระหว่างเมริเดียนแม่เหล็กและแกนของแผ่นเข็มทิศ