Bussola

Da Wikipedia, l'enciclopedia libera.

bussola Disambiguazione – Se stai cercando altri significati, vedi Bussola (disambigua).
classica bussola da orientamento topografico

La bussola è uno strumento per la determinazione dei punti cardinali; è provvisto di un ago calamitato che ha la proprietà di dirigersi sempre verso nord.

L'uso della bussola è fondamentale in mare aperto, in vasti dove non ci siano punti di riferimento, così come in presenza di riferimenti per localizzarsi goniometricamente rispetto ad essi. Utilizzata con un orologio ed un sestante è possibile avere a disposizione un accuratissimo sistema di navigazione. Questo strumento ha migliorato la navigazione facilitando i commerci marittimi e i viaggi per mare rendendoli più sicuri ed efficienti.

Ogni strumento che utilizza una barretta magnetizzata con una punta che, libera di girare attorno ad un perno centrale, si posiziona nella direzione del nord magnetico può essere definito come bussola. Alla bussola può essere associata una meridiana che permette di conoscere l'ora solare durante il giorno, semplicemente osservando l'ombra prodotta dalla barra, perpendicolare all'ago, dopo che quest'ultimo si è posizionato verso Nord.

Indice

[modifica] Storia della bussola

L'invenzione della bussola si attribuisce ai cinesi e ai vichinghi. Essi scoprirono il campo magnetico terrestre che veniva usato come forma di spettacolo: Es. venivano lanciate casualmente delle frecce magnetizzate, come si fa con i dadi, e "magicamente" queste si allineavano verso il nord, impressionando gli spettatori. Nelle bussole venne fissato un ago libero di ruotare che si disponeva sempre nella direzione del nord. Una volta conosciuta la posizione del nord era poi possibile identificare il sud come la direzione opposta, mentre l'est e l'ovest erano rispettivamente alla destra ed alla sinistra dell'osservatore rivolto verso il nord.È certo che l'uso della bussola come strumento di navigazione risale all'anno 1100 dagli stessi cinesi. Fu introdotta in Europa nel XII secolo probabilmente attraverso gli Arabi: il primo riferimento all'uso della bussola nella navigazione nell'Europa occidentale è il De nominibus ustensilium di Alexander Neckam (1180-1187)[1].

La leggenda che vuole che la bussola sia stata inventata da Flavio Gioia di Amalfi nasce da un errore di interpretazione di un testo latino, che riferiva soltanto che l'invenzione della bussola era attribuita dallo storico Flavio Biondo agli Amalfitani: il filologo Giambattista Pio capì invece che la bussola fosse stata inventata dall'amalfitano Flavio Gioia. Nel testo in questione (Amalphi in Campania veteri magnetis usus inventus a Flavio traditur), tuttavia, non bisogna intendere Flavio come l'inventore della bussola, ma solo come colui che ha riportato la notizia: appunto Flavio Biondo[2].

[modifica] Costruzione di una semplice bussola

Bussole da orienteering

Occorre: un'asta magnetica, la quale può essere costruita allineando un'asta d'acciaio o di ferro con il campo magnetico terrestre prima di temprarla o colpirla ripetutamente. Però questo metodo genera un magnete molto debole e quindi è consigliabile usare un altro metodo. Ottenuta l'asta magnetica occorre posizionarla su una superficie con un basso attrito che le permetta di muoversi per allinearsi con il campo magnetico terrestre. Infine indicando i punti cardinali si ottiene una semplice, ma funzionante bussola.

Il sistema più semplice per costruire una bussola è quello di magnetizzare uno spillo o un ago poi appoggiarlo con delicatezza su un piccolo corpo impermeabile e galleggiante dentro un bicchiere d'acqua. La quasi assenza di attrito dell'acqua farà roteare lo spillo allineandolo con i poli magnetici terrestri.

[modifica] Bussole moderne da nautica e orientamento terrestre

Le bussole moderne, specialmente quelle nautiche, sono costituite da corone basculanti su un perno immerse in liquidi a bassa densità (uno dei primi utilizzati è stato l'alcool) e racchiuse in cupole sferiche trasparenti. Sulla parte esterna o superiore della corona sono riportati i gradi bussola (0° = Nord; 90° = Est; 180° = Sud; 270° = Ovest), con le gradazioni intermedie (usualmente si arriva a cinque gradi, gradazioni inferiori renderebbero illeggibile lo strumento). Il dispositivo fornisce in questo modo una lettura affidabile nonostante i movimenti dell'imbarcazione sui tre assi (rollio, beccheggio e imbardata). Esse sono costituite da un'asta magnetica all'interno di una capsula riempita di un fluido; il fluido permette all'asta di fermarsi velocemente senza oscillare in direzione del polo nord magnetico.

bussola da orientamento e geologia con specchietto e clinometro

Altre caratteristiche comuni, delle bussole che si tengono in mano, sono la possibile presenza di:

  • una piastra sottostante con una riga graduata per permettere la misurazione delle distanze sulle mappe, mantenendo le stesse orientate;
  • un piccolo metro avvolto all'interno di un'incastonatura ruotante che permette di effettuare misurazioni;
  • uno specchio di puntamento che permette all'utente di vedere contemporaneamente l'ago della bussola ed un oggetto distante per misurare, traguardando un mirino, l'angolo formato tra utente, oggetto ed un punto cardinale, generalmente il Nord (Azimut);
  • un clinometro, pendolo o filo a piombo oscillante su una scala graduata per misurare inclinazioni rispetto alla verticale, ad esempio degli strati geologici;
  • una bolla, o livella per mettere lo strumento in piano.
  • in alcuni strumenti la scala goniometrica non è esterna ma è solidale con l'ago, in modo che traguardando un punto distante sia direttamente leggibile l'azimut.

Molte bussole moderne permettono anche un aggiustamento per la declinazione magnetica, la differenza tra il polo nord reale e quello magnetico, con un semplice sfasamento della scala goniometrica.

[modifica] In mancanza della bussola...

Fin dall'antichità l'uomo ha dovuto risolvere il problema dell'orientamento. Durante le giornate di sole basta osservare quest'ultimo. Infatti notarono che il sole sorgeva verso Est e tramontava verso Ovest. Il Sud corrispondeva alla posizione del sole a mezzogiorno e il Nord alla posizione opposta.

Considerando questo fatto e con l'utilizzo di un orologio analogico, a lancette, sincronizzato sull'ora solare, si può ugualmente trovare il nord proiettando l'ombra di una pagliuzza posta al centro del quadrante mantenuto orizzontale sulla lancetta delle ore. La direzione nord/sud sarà data dalla bisettrice dell'angolo tra l'ombra e la linea che passa dal centro dell'orologio per le ore dodici.

Utilizzarono, di notte, anche le stelle. Se ad esempio vogliamo andare verso nord dobbiamo tener conto la Stella Polare. guardandola avremo il braccio destro a est, quello sinistro a ovest e dietro avremo il sud.

[modifica] Possibili cause di errore

  • Il polo nord magnetico non corrisponde esattamente al polo nord geografico: l'angolo compreso tra il nord magnetico e il nord geografico, detto declinazione magnetica, varia a seconda del luogo e nel corso del tempo. Di conseguenza, nel determinare il nord geografico, la bussola magnetica è soggetta a un errore sistematico, tanto più grande quanto più ci si avvicina ai Poli. Per indicare il nord geografico, è possibile ricorrere a una bussola giroscopica.
  • L'eventuale presenza di forti campi magnetici esterni compromette la corretta rilevazione del nord terrestre mediante una bussola magnetica.
Bussola aeronautica
  • Altre possibili cause di errore sono le forti accelerazioni oppure le inclinazioni a cui è sottoposta la bussola, per esempio in alcune applicazioni aeronautiche. Se un aereo diretto verso nord vira, la bussola, a causa della variazione di inclinazione, dapprima ruota nella direzione opposta a quella in cui sta virando l'aereo, poi inizia a seguire la virata, riallineandosi con il nord soltanto quando l'aereo viene raddrizzato; se l'aereo procede verso sud, l'effetto è l'opposto: la virata sembra dapprima più accentuata e poi, quando l'aereo si raddrizza, la bussola torna indietro. Se invece l'aereo vola prevalentemente verso est o verso ovest, in caso di accelerazione la bussola si sposta verso nord, in caso di decelerazione verso sud.

[modifica] Video

[modifica] Note

  1. ^ Kirsch, J.P. (1911). "Alexander of Neckam (Necham)". In: The Catholic Encyclopedia'. New York: Robert Appleton Company. Retrieved June 14, 2009 from New Advent: ([1])
  2. ^ Chiara Frugoni Medioevo sul Naso

[modifica] Voci correlate

[modifica] Altri progetti

Estratto da "http://it.wikipedia.org/wiki/Bussola"
Strumenti personali