Membuat Kompas

Kompas

Cara Membuat Kompas

Kompas adalah sebuah perangkat yang digunakan untuk menentukan arah di permukaan bumi. Jenis yang paling akrab adalah kompas kompas magnetik, yang bergantung pada kenyataan bahwa benda magnetik cenderung untuk menyelaraskan dirinya dengan medan magnet bumi. Jenis lain dari kompas menentukan arah dengan menggunakan posisi Matahari atau bintang, atau dengan mengandalkan pada kenyataan bahwa benda yang berputar cepat (giroskop) cenderung menolak yang berpaling dari arah yang porosnya mengarah.

Bagian-bagian dasar dari sebuah kompas magnetik jarum (sepotong tipis logam magnetik), tombol (kartu dicetak melingkar dengan arah), dan perumahan (yang memegang bagian-bagian lain di tempat). Kompas murah, umumnya digunakan sebagai mainan, mungkin tidak memiliki bagian yang lain. Kompas dimaksudkan untuk tujuan yang lebih serius biasanya memiliki bagian lain untuk membuat mereka lebih berguna. Bagian-bagian lain mungkin termasuk tutup, selimut, atau kasus untuk melindungi kompas; pemandangan memanfaatkan lensa, prisma, atau cermin untuk memungkinkan pengguna untuk menentukan arah dari suatu obyek di kejauhan; dan baseplate transparan ditandai dengan skala inci atau milimeter sehingga kompas dapat digunakan langsung pada peta.

Sebuah fitur penting yang ditemukan di kompas banyak adalah penyesuaian deklinasi otomatis. Deklinasi, juga dikenal sebagai varians, perbedaan antara Utara magnetis (arah mana titik-titik jarum) dan North benar. Perbedaan ini ada karena medan magnet bumi tidak sejajar persis dengan Utara dan kutub Selatan. Jumlah deklinasi bervariasi dari tempat ke tempat di permukaan bumi. Jika jumlah deklinasi dikenal untuk wilayah tertentu, penyesuaian deklinasi otomatis memungkinkan pengguna untuk membaca arah kompas yang benar langsung dari kompas daripada harus menambah atau mengurangi jumlah deklinasi setiap kali kompas yang digunakan.
Sejarah

Dengan 500 SM , Diketahui bahwa batu magnet, suatu bentuk alami dari oksida besi juga dikenal sebagai magnetit, memiliki kemampuan untuk menarik besi. Tidak ada yang tahu di mana atau ketika pertama kali menyadari bahwa sepotong bebas bergerak lodestone cenderung menyelaraskan diri sehingga menunjuk Utara dan Selatan. Catatan tertulis menunjukkan bahwa Cina menggunakan kompas magnetik dengan 1100 Masehi, Eropa Barat dan Arab oleh 1200 AD, dan Skandinavia oleh 1300 Masehi

Kompas awal terdiri atas sepotong batu magnet pada sepotong kayu, gabus, atau mengambang buluh dalam mangkuk air. Agak kemudian, sebuah jarum batu magnet yang berputar pada pin tetap ke dasar mangkuk air. Pada abad ketiga belas, kartu ditandai dengan arah ditambahkan ke kompas. Pada pertengahan abad keenam belas, mangkuk air dihentikan pada gimbal, yang memungkinkan kompas untuk tetap tingkat sementara yang digunakan di atas kapal laut dilempar oleh lautan.

Pada 1745, Inggris penemu Gowin Ksatria mengembangkan sebuah metode untuk magnetizing baja untuk jangka waktu yang lama. Hal ini memungkinkan jarum baja magnet untuk menggantikan jarum batu magnet. Selama awal abad kesembilan belas, besi dan baja mulai digunakan secara luas dalam pembuatan kapal. Hal ini menyebabkan distorsi dalam pengoperasian kompas magnetik. Pada 1837, Angkatan Laut Inggris membentuk komisi khusus untuk mempelajari masalah. Pada 1840, desain kompas baru menggunakan empat jarum begitu sukses untuk mengatasi kesulitan ini bahwa ia segera diadopsi oleh angkatan laut seluruh dunia.

Sampai pertengahan abad kesembilan belas, navigator digunakan baik kering-card kompas, di mana jarum berputar di udara, dan kompas cair, di mana jarum berputar dalam air atau cairan lainnya. Kering-card kompas yang mudah terganggu oleh guncangan dan getaran, sementara kompas cair cenderung bocor dan sulit untuk memperbaiki. Pada 1862, perbaikan dalam desain kompas cair cepat membuat kompas kering-kartu usang untuk digunakan angkatan laut. Pada Perang Dunia 1, Angkatan Darat Inggris digunakan kompas cair di darat, dan kompas cair masih standar untuk tangan terbaik diadakan kompas magnetik.
Bahan Baku

Jarum kompas magnetik harus terbuat dari bahan logam, yang dapat magnet untuk jangka waktu. Substansi yang paling umum digunakan untuk jarum kompas adalah baja. Baja adalah paduan besi dan sejumlah kecil karbon. Bahan baku yang digunakan untuk memproduksi baja adalah bijih besi dan kokas (bahan kaya karbon yang dihasilkan oleh batubara pemanasan sampai suhu tinggi tanpa adanya udara). Zat lain seperti kobalt sering ditambahkan ke baja untuk menghasilkan paduan, yang dapat magnet untuk waktu yang sangat lama.

Perumahan yang memegang jarum di tempat sering dibuat dari plastik akrilik. Plastik akrilik diproduksi dari berbagai turunan dari senyawa kimia asam akrilik. Yang paling penting dari instrumen derivatif ini adalah metil metakrilat. Ribuan molekul metil metakrilat terhubung ke rantai panjang untuk membentuk polimetil metakrilat, dikenal dengan nama dagang Lucite dan kaca. Polimetil metakrilat memiliki keuntungan menjadi kuat dan transparan.
Manufaktur
Proses
Membuat jarum

* 1 bijih besi, kokas, dan batu gamping adalah heatedI dalam tanur tiup dengan udara bertekanan panas. Para kokas rilis panas, yang melelehkan bijih, dan karbon monoksida, yang bereaksi dengan oksida besi dalam bijih untuk melepaskan besi. Kapur bereaksi dengan kotoran dalam bijih seperti sulfur untuk membentuk terak yang mengapung di atas besi cair dan akan dihapus. Produk dari proses ini adalah pig iron, yang mengandung zat besi sekitar 90%, karbon 3-5%, dan kotoran yang beragam.
* 2 Untuk melepaskan kotoran dan sebagian besar karbon, oksigen yang mengecam ke pig iron cair di bawah tekanan tinggi. Kotoran yang dirilis sebagai terak dan karbon dilepaskan sebagai karbon monoksida. Baja cair yang tersisa dituangkan ke dalam cetakan dan dibiarkan dingin ke dalam ingot dengan berat ribuan pon.
* 3 The ingot dipanaskan sampai sekitar 2.200 ° F (1.200 ° C) dan digulung antara rol beralur untuk membentuk lempengan. Lempengan dipotong dengan gunting raksasa, dipanaskan, dan berguling lagi sampai ketebalan yang tepat untuk jarum. Lembar tipis dari baja kemudian dicap dengan mati tajam dalam bentuk jarum. Proses ini diulang untuk menghasilkan jarum banyak dari satu lembar baja.
* 4 Jarum dikapalkan dari pabrik baja ke produsen kompas. Di pabrik kompas, jarum dimasukkan dengan tangan ke penahannya pada meja putar otomatis. Seperti meja putar berputar “Utara” akhir jarum disemprot dengan cat merah dan “Selatan” akhir jarum disemprotkan dengan cat putih. Seperti jarum berlanjut, itu terkena medan magnet yang kuat yang dihasilkan oleh magnetizer elektronik.
* 5 Jarum magnet dikeluarkan dari meja putar dan cat yang dibiarkan kering. Jarum dapat juga dipanggang dalam oven untuk mengeringkan cat. Mereka kemudian ditempatkan di gudang sampai diperlukan untuk perakitan.

Membuat perumahan

* 6 metakrilat POLIMETIL dibentuk dengan menundukkan larutan metil metakrilat terhadap cahaya, panas, atau katalis berbagai reaksi kimia. Komponen dari perumahan kompas ini kemudian dibentuk oleh proses yang dikenal sebagai injection molding. Polimetil metakrilat dipanaskan sampai meleleh menjadi cairan. Plastik cair kemudian disuntikkan
Sebuah frontal dan sideview dari kompas berputar-jarum sederhana.

A frontal and sideview of a simple pivoted-needle compass.
Sebuah frontal dan sideview dari kompas berputar-jarum sederhana.
ke dalam cetakan dalam bentuk produk yang diinginkan. Cetakan dibiarkan dingin, terbuka dan plastik padat akan dihapus. Komponen plastik berbagai dikirim dari produsen plastik ke produsen kompas dan disimpan sampai dibutuhkan.

Perakitan kompas

* 7 Ketika produsen kompas menerima perintah dari grosir, manajer pabrik mengatur untuk bagian-bagian yang diperlukan yang akan dikeluarkan dari penyimpanan ke pekerja di jalur perakitan. Seperti kompas berlangsung di sepanjang jalur perakitan, komponen plastik bentak bersama-sama. Beberapa komponen plastik bergerak melalui printer, yang cap mereka dengan tanda-tanda seperti logo perusahaan, atau dengan tanda skala untuk digunakan dengan peta.
* 8 Salah satu komponen paling penting dari kompas adalah botol, yang memegang jarum. Jarum seimbang pada poros untuk memungkinkannya untuk bergerak bebas. Kompas murah mungkin memiliki poros baja, tetapi kompas terbaik memiliki pivots permata untuk melawan keausan. Pivots Permata terbuat dari material yang sangat keras seperti sebagai paduan osmium-iridium dan ditutup dengan bahan seperti safir buatan.
* 9 Para botol yang dicelupkan ke dalam cairan yang akan menjadi sebuah dampener. Dampener adalah zat yang menyebabkan jarum untuk datang untuk beristirahat lebih cepat bila terganggu. Berbagai cairan digunakan untuk peredam. Cairan ini harus transparan dan tidak harus bereaksi dengan salah satu komponen dari kompas. Suatu cairan yang biasa digunakan untuk tujuan ini mungkin campuran etil alkohol dan air.
* 10 Para botol berisi cairan disegel menggunakan las sonik. Hal ini untuk menghindari mengekspos jarum untuk panas, yang bisa mengganggu magnet nya. Dalam proses ini, ultra-sonik gelombang digunakan untuk melelehkan plastik di tempat di mana botol harus disegel. Plastik ini kemudian dibiarkan memadat, membentuk segel ketat. Majelis kompas berlanjut seperti botol tertutup yang bentak ke baseplate a.
Sebuah kompas baseplate.

A baseplate compass.
Sebuah kompas baseplate.
* 11 Para kompas selesai dikemas dengan cara yang melindungi mereka dari pencurian dan kerusakan. Mereka mungkin dikemas dalam kemasan kerang, di mana wadah plastik menyerupai cangkang kerang mengelilingi kompas. Mereka mungkin juga akan dikemas dalam kemasan blister, di mana gelembung plastik yang melekat pada bagian datar dari karton mengelilingi kompas. Para kompas paket ditempatkan di kartu-board kotak dan dikirim ke grosir.

Quality Control

Pada setiap langkah dari proses manufaktur, berbagai komponen yang membentuk kompas diperiksa secara visual dan dihapus jika mereka rusak. Ketidaksempurnaan umum meliputi kesalahan pencetakan dan gelembung dalam cairan peredam. Bagian yang paling penting dari kompas, jarum magnetik, sangat tidak mungkin untuk rusak. Beberapa kasus di mana jarum tidak bekerja dengan benar biasanya disebabkan oleh konsumen memperlihatkan jarum ke medan magnet atau listrik yang kuat. Dalam kasus tersebut, jarum dapat remagnetized agar merujuk ke belakang, dengan ujung “Utara” menunjuk selatan.

Bagian paling penting dari pengendalian mutu untuk kompas magnetik adalah tanggung jawab pengguna untuk belajar bagaimana menggunakan kompas dengan benar. Kompas adalah instrumen yang sangat handal, tetapi mereka tidak ada gunanya jika pengguna tidak tahu bagaimana menggunakannya dengan benar. Mengetahui bagaimana untuk memungkinkan deklinasi adalah keterampilan kritis dalam menggunakan kompas magnetik. Di beberapa bagian dunia, kegagalan untuk memungkinkan deklinasi dapat menyebabkan kesalahan dari beberapa derajat, menyebabkan pengguna untuk angin banyak mil dari tempat tujuan. Cara terbaik untuk belajar penggunaan yang tepat dari kompas adalah untuk berpartisipasi dalam olahraga orienteering. Olahraga ini melibatkan menggunakan peta dan kompas untuk bersaing dengan orang lain dalam menemukan jalur dari titik awal ke tujuan yang dipilih.
Masa Depan

Selama tahun 1970, Angkatan Laut AS mulai sebuah proyek ambisius yang dikenal sebagai Global Positioning System (GPS). Proyek GPS diambil alih oleh Angkatan Udara AS pada tahun 1980 dan selesai pada bulan Juni 1993. GPS terdiri dari sistem dari 24 satelit yang berisi jam atom yang menyiarkan sinyal waktu yang sangat akurat untuk Bumi. Dengan menganalisis waktu yang tepat sinyal-sinyal sampai pada penerima, adalah mungkin untuk menentukan posisi dengan akurasi besar. Perangkat tidak lebih besar dari kompas biasa dapat menentukan lokasi dalam waktu sekitar 100 ft (30 m).

Sekilas, mungkin tampak bahwa GPS mengancam untuk membuat kompas magnetik usang. Bahkan, sebaliknya adalah benar. Karena GPS menunjukkan posisi tetapi tidak arah, produsen peralatan GPS merekomendasikan bahwa itu digunakan dengan kompas. Kompas juga memiliki keuntungan dari tidak memerlukan suplai energi. Tidak seperti GPS, kompas dapat digunakan ketika pohon penutup berat atau bangunan besar menghalangi penerimaan sinyal elektronik. Meskipun GPS menjanjikan untuk merevolusi navigasi, kompas tradisional akan tetap menjadi komponen penting dalam bagaimana kita menemukan jalan sekitar.

Tags.

Tinggalkan Balasan

Isikan data di bawah atau klik salah satu ikon untuk log in:

Logo WordPress.com

You are commenting using your WordPress.com account. Logout / Ubah )

Gambar Twitter

You are commenting using your Twitter account. Logout / Ubah )

Foto Facebook

You are commenting using your Facebook account. Logout / Ubah )

Foto Google+

You are commenting using your Google+ account. Logout / Ubah )

Connecting to %s