KOMPAS - basisvaardigheden
We kennen twee soorten kompassen; plaat- en peilkompassen.Een plaatkompas is doorzichtig zodat je er makkelijk doorheen kunt kijken wanneer hij op de kaart ligt.
Omdat een plaatkompas geen spiegeltje heeft moet je om de richting te bepalen het kompas (de roos) op 'buikhoogte' aflezen. Alleen dan kun je namelijk zicht houden op de roos van het kompas en het object in het landschap. Je 'viziert' dus als het ware vanaf je buik (wat niet erg nauwkeurig kan zijn!)
De noordnaald is de rode naald. Behalve de naald zijn er ook nog andere belangrijke kompasonderdelen:
Kompasroos: hierop staat de gradenverdeling aangegevenSpiegel: hierdoor kan je de kompasroos goed zien tijdens het peilen van een richting
Vizier: je kijkt altijd door het vizier naar het punt dat je moet peilen
Afleespunt: hier lees je het aantal graden af waarop het kompas is ingesteld
Het spiegeltje bij het peilkompas dient ervoor dat je de roos en het object in elkaars verlengde kunt zien. Denk maar aan een boog- of scherpschutter: die schieten ook niet vanaf hun buik, maar in het verlengde van hun oog.
De huidige kompassen zijn voorzien van een indeling in 360 graden, en algemeen worden de vier hoofdstreken Noord Oost Zuid en West door een letter aangegeven.
Op het kompas dat wij gebruiken wordt het laatste cijfer weggelaten. Als je op het kompas b.v. 19 afleest, dan betekent dat dus 190º.
In dit lijstje zie je welke namen bij welke richtingen horen:
|
N nno NO ono O ozo ZO zzo Z |
0º 22.5º 45º 67.5º 90º 112.5º 135º 157.5º 180º |
Z zzw ZW wzw W wnw NW nnw N |
180º 202.5º 225º 247.5º 270º 292.5º 315º 337.5º 360º |
De kompasroos is gevuld met vloeistof. Deze vloeistof dempt de naald en zorg er dus voor dat de naald sneller stil staat en niet 'overgevoelig' reageert op de omgeving. De vloeistof is geen water maar een soort olie die gegarandeerd vloeibaar blijft tot -20º.
Declinatie
De aarde heeft een magnetische noord- en zuidpool. Net alsof er een hele grote magneet in de wereld zit. Deze magneet staat alleen een beetje scheef zodat het magnetische noorden (waar je kompas heen wijst) niet helemaal uitkomt op het topje van de wereld (het kaartnoorden). Dit verschil tussen het magnetische en het kaartnoorden noemen we declinatie. (Kijk ook eens bij: 'Kompas voor gevorderden')De declinatie staat ook vermeld op de topografische kaart en is per land verschillend. De declinatie kan wel oplopen tot 30 graden! In Nederland is het ongeveer 1 graad. Wanneer je gaat hiken in een ander land moet je dus je kompas afstellen!
DE KOMPASHANDGREPEN
Handgreep 1 KOMPAS --> TERREIN
Stel het aantal graden in op het kompas. Doe het koordje om je nek en kijk door de spiegel. Let erop dat je het kompas horizontaal houdt. Draai nu zelf rond totdat de noordnaald tussen de twee witte streepjes staat. Als je nu door het vizier kijkt, dan kijk je in de goede richtingHandgreep 2 TERREIN --> KOMPAS
Doe het koordje om je nek en kijk door het vizier naar het punt waar je de richting van wilt weten. Kijk nu door de spiegel en draai de roos net zo lang totdat de noordnaald tussen de twee witte streepjes staat. Bij het afleespuntje kan je nu het aantal graden aflezen. (Dit is precies omgekeerd aan 1)
Handgreep 3 KAART --> KOMPAS
Je moet van punt (1) naar punt (2) op de kaart. Leg de rand van het kompas langs beide punten, met de voorkant richting punt 2 (de bestemming). Draai de roos nu zodat de noord-zuid lijn op de roos gelijk loopt met de noord-zuid lijn op de kaart. Bij het afleespuntje lees je nu het aantal graden af. Let op! de naald gebruik je dus helemaal niet!Handgreep 4 KOMPAS --> KAART
Stel het aantal graden in op het kompas. Zoek het punt waar je bent (1) op de kaart op en leg het kompas tegen dat punt aan. Draai nu met het hele kompas rond (1) totdat de noord-zuid lijn op de kompasroos gelijk ligt met de noord-zuid lijn op de kaart. Trek (met potlood) een lijn langs het kompas. Ergens op die lijn ligt punt (2). Ook hier gebruik je de naald dus niet. (Dit is precies omgekeerd aan 3)KOMPASDOORSTEEK
Je hebt een kompaskoers gekregen die je over een bepaalde afstand moet volgen. Stel de gewenste richting in op het kompas. Kijk door het vizier en zoek een punt (een boom, gebouw, enz.) dat in de goede richting ligt . Loop dan naar dat punt toe en doe dan weer hetzelfde, net zolang totdat je bent waar je moet zijn. 's Nachts gaat dit ook: stuur iemand met een zaklamp vooruit en geef die persoon aanwijzingen tot hij of zij in de goede richting staat.KRUISPEILING
Schiet van twee markante punten (een gebouw, toren, enz.) de richting. Breng deze richting over op de kaart . Je hebt nu twee lijnen op de kaart. Op het snijpunt van die twee lijnen ben je nu! Bij een kruispeiling is het belangrijk om heel nauwkeurig te werken.ZELFBOUW KOMPAS
Het is vrij eenvoudig om zelf een 'kompas' te maken. Neem daarvoor een niet te grote naald en haal die in één richting langs een magneet (dus niet heen en weer, maar steeds in dezelfde richting lang de magneet). Daardoor wordt die naald enigszins gemagnetiseerd.
Maak vervolgens de naald een beetje vettig, misschien is het voldoende om hem langs je vingers te wrijven, anders is een klein beetje olie of boter ook prima. Neem vervolgens een schoteltje, en vul het met wat water. Probeer de naald vervolgens op het water te leggen. Door de oppervlaktespanning van het water kan de naald blijven drijven. En als eenmaal de naald drijft, zal hij zich naar het noorden richten.
Het water zorgt ervoor dat de naald horizontaal ligt en het dempt snelle bewegingen, zodat dat de naald zich rustig naar het noorden kan draaien.Een andere manier is met een staafmagneet. Door deze op water te laten drijven met behulp van bijvoorbeeld een stukje kurk, zal de magneet zich in noord-zuid richting draaien.
EXPERIMENTEN
Breng het kompas uit evenwicht, door bijvoorbeeld het potje een slag te draaien. Kijk hoe lang het duurt voordat de naald weer naar het noorden wijst. Hoe beter het kompas, hoe sneller het weer stil ligt en naar het noorden wijst. Je zult zien dat dit kompas het vrij goed doet.Kijk om 12 uur 's middags op het kompas, en controleer of de zon dan inderdaad precies in het zuiden staat. Als dat niet zo is, waarom zou dat dan zo zijn?
Neem iets groots van ijzer (een koektrommel of groot conservenblik) en beweeg het op een afstand van een paar centimeter langs het kompas. Je zult zien dat het kompas dan een afwijking gaat vertonen. Terwijl het blik toch niet magnetisch is; hoe zou dat dan komen?
GESCHIEDENIS VAN HET KOMPAS
De vroegste bekende vermelding van het gebruik van een kompas voor navigatie op zee is in het Chinese boek "Pingzhou Ke Tan" (Tafelgesprekken van Pingzhou) uit 1117 van Zhu Yu. Later in de 12e eeuw verspreidde het gebruik van het kompas zich via de Arabieren naar Europa.
Moderne en geavanceerde navigatiesystemen hebben het kompas op schepen en in vliegtuigen verdrongen. Voor de koersbepaling wordt gebruik gemaakt van radiobakens, gyroscopische kompassen en satellietnavigatie. Voor de richtingbepaling in de ruimte heeft men andere referentiepunten nodig dan de aarde en is het kompas niet bruikbaar en zal men zich moeten oriënteren op de sterren.
Gyroscopische kompassen houden een ingestelde richting vast en zijn niet gevoelig zijn voor ijzer of magneten. Ook een gyrokompas vertoont een klein verloop en zij het kleine, afwijking, namelijk de hoek tussen het Ware Noorden (Nw) en het Gyro Noorden (Ng); deze afwijking noemt men de Totale Fout. Bij pleziervaart en oriëntatie in het terrein worden magnetische kompassen echter nog veel gebruikt, veelal in combinatie met GPS-ontvangers. Ook zijn er elektronische kompassen met sensors waarmee het magnetisch noorden kan worden vastgesteld.
KOMPAS - gevorderden
Navigatie is de stuurkunst waarmee een ruimte-, vlieg-, voer- of vaartuig naar zijn bestemming geloodst wordt. Het woord komt van 'navis', Latijn voor schip, omdat het een belangrijk onderdeel van de kunst van het zeevaren is.
Het traditionele magnetische kompas bestaat uit een vrij opgehangen magneet, die zich onder invloed van het aardmagnetisch veld in een bepaalde richting opstelt, waardoor het mogelijk wordt om het magnetische noorden (Nm) (of het zuiden (Sm)) aan te wijzen.
AARDMAGNETISCH VELD
Het aardmagnetisch veld is het magnetische veld in en om de aarde.De aarde gedraagt zich als een grote magneet, met een geomagnetische noordpool in het noorden en een geomagnetische zuipool in het zuiden. De positie van de magnetische pool valt echter niet geheel samen met de geografische pool die bepaald wordt door de rotatieas van onze planeet. De geomagnetische noordpool is eigenlijk de magnetische zuipool wanneer we de aarde als magneet beschouwen. De plaats van de magnetische polen verandert voortdurend en daarmee de richting en sterkte van het magnetisch veld.
De sterkte van het magnetisch veld wordt uitgedrukt in Tesla (T), een afgeleide SI eenheid. Aan de evenaar bedraagt de veldsterkte aan het oppervlak 3.1 · 10-5 T.
De afwijking tussen de richting van het geografische noorden en het magnetische noorden wordt Magnetische declinatie genoemd.
Het aardmagnetisch veld is de basis voor de werking van het kompas, een belangrijk navigatie-middel voor de zeevaart.
ISOGONEN
Isogonen zijn de lijnen die de punten met gelijke magnetische declinatie verbindt. De agoon verbindt de punten waar de declinatie nul is. De hoek van het aardmagnetisch veld en het aardoppervlak heet inclinatie.BOUSSOLE-THEODOLIET
De Boussole-theodoliet wordt gebruikt om de richting van het magnetisch veld nauwkeurig vast te stellen.In de loop van tienduizenden jaren keert de richting van het veld zich bovendien regelmatig om. Dat komt waarschijnlijk omdat er veranderingen in de elektrische stromen in het binnenste van de aardkern plaatsvinden.
KOMPAS (vervolg)
De specifieke uitvoering van een magnetisch kompas met onder meer cardanische ophanging voor gebruik op een schip wordt wel aangeduid als scheepskompas.Omdat het magnetische noorden in Nederland bijna samenvalt met het geografische noorden, is een kompas een eenvoudig hulpmiddel om de richting van het geografische noorden te bepalen.
GEOGRAFISCHE NOORDEN
Noord is een van de vier hoofd streken, naast Oost, Zuid en West. Het noorden is tegenovergesteld aan het zuiden. Een zuidelijke wind waait naar het noorden. Bij een magnetische naald wijst de magnetische zuidpool naar het magnetische noorden.Aan het noorden wordt de waarde 000º toegekend. Een landingsbaan die in de richting van het magnetisch noorden loop krijgt de waarde "00" toegekend.
HET NOORDEN
Men kent verschillende definities voor het noorden:1. het geografische noorden of ware noorden ,en bij benadering, het Astronomisch noorden, ligt in de richting van de geografische noordpool.
2. het kaartnoorden of grid-noorden ligt op kaarten meestal aan bovenzijde. Op kaarten vind je vaak een ruitnet (grid) dat op het kaartnoorden is "geörienteerd". Omdat de aarde een bol is en een kaart een plat vlak, treedt er altijd een vervorming op. Als gevolg van de in Nederland gebruikte Stereografische kaartprojectie loopt de richting van het geografische noorden niet voor alle punten op de kaart evenwijdig aan de kaartrand (het kaartnoorden). In oost Nederland ligt het geografische noorden op de topografische kaart iets westelijk (afnemend tot -1,5º), in het westen juist iets oostelijk (oplopend tot +1,5º). Deze afwijking heet meridiaanconvergentie. Alleen op de lengtecircel door de O.L. Vrouwekerk te Amersfoort, het centrum van het Nederlandse Rijksdriehoeksnet, is de afwijking 0º.
3. het magnetische noorden of kompasnoorden is de richting in het horizontale vlak waar de magneetnaald van een magnetisch kompas naar toe wijst. De magnetische noordpool bevindt zich in het noorden van Canada en is voortdurend in beweging. De kompasnaald zal door lokale omstandigheden echter niet precies in de richting van de magnetisch noordpool wijzen. De afwijking tussen het geografisch en het magnetisch noorden in het horizontale vlak wordt magnetische declinatie of magnetische miswijzing genoemd.
In Nederland bedraagt de declinatie ongeveer 1º in westelijke richting. In andere gematigde streken komen miswijzingen tot wel 30º voor. Op hogere breedten is de afwijking zo extreem dat een magnetisch kompas niet praktisch bruikbaar meer is. De richting van het magnetisch noorden wijzigt voortdurend: in Nederland 7' (boogseconden) per jaar in oostelijke richting. Bovendien komen er dagelijkse fluctuaties voor 5'- 10 ' en kunnen zonnestormen plotselinge verstoringen veroorzaken van 1º.
KOMPAS (vervolg)
Aangezien de afwijking van het magnetische noorden (de magnetische declinatie) bekend is, en deze slechts langzaam en op vrij voorspelbare wijze verandert, kan deze correctie worden verrekend met de aflezing.MAGNETISCHE DECLINATIE
De magnetische declinatie (ook: variatie) van een kompas is het verschil in richting dat veroorzaakt wordt doordat het ware noorden dat samenvalt met de draaiingsas van de aarde niet samenvalt met de positie van de magnetische noordpool.De declinatie veroorzaakt een zijdelingse afwijking van de kompasnaald en moet niet verward worden met de magnetische inclinatie die een verticale afwijking veroorzaakt.
Een andere benaming is "variatie". De variatie heeft een eigen waarde en een eigen teken. In navigatie is geen sprake van + of - teken maar gebruiken de beroepsmensen, maar ook bijvoorbeeld de pleziervaarders, de indicatie O (oost) of E (east) voor het plus teken en de indicatie W (west) voor het min teken. De waarde vinden we terug op variatiekaarten of in de kompasrozen van zeekaarten. De waarde is veranderlijk in functie van de plaats en de tijd.
Op Engelse zeekaarten staat bijvoorbeeld: var 5º24 W (2002) increasing 6' annually.
KOMPAS vervolg
Magnetische kompassen zijn onbruikbaar in de nabijheid van de magnetische polen. Magneetnaalden worden op het noordelijk halfgrond anders uitgebalanceerd dan op het zuidelijk halfgrond omdat de inclinatie, dat is de richting van het magneetveld in het vertikale vlak, anders is. Magneetnaalden zijn ook gevoelig voor versnellingen en vertragingen zoals die bij vliegtuigen voor komen.