Maa magnetväljale, nagu igale magnetväljale, on iseloomulik selle intensiivsus või selle komponendid. Vektori komponentideks lagundamiseks kasutatakse tavaliselt ristkülikukujulist koordinaatsüsteemi, milles x-telg on orienteeritud geograafilise meridiaani suunas (sel juhul loetakse positiivseks x-telje suund põhja poole) ja y-telg on orienteeritud paralleeli suunas (positiivseks loetakse y-telje suunda itta). z-telg on seega suunatud vaatluspunktist ülalt alla (joonis 3.8). Vektori projektsiooni teljele x nimetatakse põhjakomponendiks H x, projektsiooni y-teljel on idakomponendiks H y ja projektsiooni teljele z vertikaalkomponendiks H z. Need projektsioonid on tavaliselt tähistatud vastavalt X, Y, Z. Projektsiooni horisontaaltasandile nimetatakse horisontaalkomponendiks H. Vertikaaltasandit, millel vektor asub, nimetatakse magnetmeridiaani tasapinnaks. Ilmselgelt asuvad x- ja z-teljed geograafilise meridiaani tasapinnal, seetõttu nimetatakse geograafilise ja magnetmeridiaani tasandite vahelist nurka D magnetiliseks deklinatsiooniks. Horisontaalse tasandi ja vektori vahelist nurka nimetatakse magnetiliseks kaldeks J. Kallet on positiivne, kui vektor on suunatud maapinnalt allapoole, mis on nii põhjapoolkeral, ja negatiivne, kui see on suunatud ülespoole, st lõunapoolkeral. poolkera.
Deklinatsiooni D, inklinatsiooni J, horisontaalset komponenti H, põhja X, idaosa Y ja vertikaalset komponenti Z nimetatakse maamagnetismi elementideks. Mitte kumbki
maise magnetismi elemendid ei jää ajas konstantseks, vaid muudavad pidevalt oma väärtust kella tunni ja aasta lõikes. Selliseid muutusi nimetatakse maapealse magnetismi elementide variatsioonideks.
Maapealse magnetismi elementide aeglasi variatsioone nimetatakse ilmalikeks variatsioonideks. Sajandeid kestnud elementide variatsioonid on seotud maakeral asuvate allikatega. Perioodilise iseloomuga põgusate variatsioonide allikaks on kõrgete atmosfäärikihtide elektrivoolud.
Geomagnetväli jaguneb kolmeks põhiosaks:
1) peamine magnetväli ja selle ilmalikud variatsioonid, millel on sisemine allikas Maa tuumas;
2) õhukeses ülemises kihis allikate kombinatsioonist põhjustatud anomaalne väli, mida nimetatakse Maa magnetiliselt aktiivseks kestaks;
3) väliste allikatega seotud väline väli – voolusüsteemid Maa-lähedases ruumis.
Peamist ja anomaalset välja nimetatakse konstantseks geomagnetväljaks. Välise päritoluga välja nimetatakse vahelduvaks elektromagnetväljaks, kuna see pole mitte ainult magnetiline, vaid ka elektriline.
Põhivälja panus on keskmiselt üle 95%, anomaalne välja 4% ja välisvälja osa alla 1%.
Maa keskpunkti asetatud dipoolmagneti kujul olev teoreetiline mudel loob selle pinnale magnetvälja, mis ühtib suhteliselt hästi tegeliku geomagnetväljaga.
Seda välja taasesitatakse aga täpsemalt, kui sellist "magnetdipooli" pöörata planeedi pöörlemistelje suhtes 11,5° nurga all ja veelgi täpsemalt, kui seda nihutada 450 km Vaikse ookeani poole.
Maakera pinna ristumispunkte nihkunud dipoolmagneti teljega nimetatakse geomagnetilisteks poolusteks.
Geomagnetiliste pooluste koordinaadid ei lange seega kokku maakera geograafiliste pooluste koordinaatidega ja vastavalt geomagnetiline ekvaator (joon Maa pinnal, mille dipoolvälja kalle on null) ei lange kokku geograafilise ekvaatoriga. Magnetpooluste asend ei ole konstantne, vaid muutub pidevalt.
Magnetpooluste lähedal vertikaalne komponent võtab maksimaalse väärtuse ligikaudu 49,75 A/m, ja horisontaalne komponent selles piirkonnas on null.
Magnetekvaatoril muudetakse vertikaalkomponendi suurus võrdseks nulliga ja horisontaalne komponent võtab suurima väärtuse ( maksimaalne väärtus seda saab Sunda saarte lähedal ligikaudu 31,83 A/m).
Et kujutada selgelt ette pilti maamagnetismi elementide jaotumisest üle maakera pinna, kasutavad nad graafilist kujutise meetodit – isoliinikaartide koostamise meetodit, s.o. kõverad, mis ühendavad punkte kaardil uuritava magnetvälja parameetri samade väärtustega.
Magnetkaardid on ehitatud nii konkreetse piirkonna kui ka kogu riigi ja lõpuks kogu maakera jaoks. Viimasel juhul nimetatakse neid maailma kaardid.
Maailma isoliinikaartide ja üksikute piirkondade isoliinikaartide arvestamine viib järeldusele, et Maa pinnal olev magnetväli on mitme välja summa, millel on erinevad põhjused, nimelt:
– maakera ühtlasel magnetiseerimisel tekkiv väli, mida nimetatakse dipooliks (modelleeritud ülaltoodud dipoolmagnetiga), – ;
– maakera süvakihtide heterogeensusega seotud sisemistest põhjustest põhjustatud väli, mida nimetatakse mittedipooliks (seda nimetatakse ka globaalsete anomaaliate väljaks);
– maakoore ülemiste osade magnetiseerumisest põhjustatud väli, – ;
– välistest põhjustest põhjustatud väli, – ;
– variatsiooniväli, mille tekkepõhjuseid seostatakse ka väljaspool maakera asuvate allikatega, s.o.
Dipool- ja mittedipoolväljade summa
moodustab, nagu eespool märgitud, Maa peamise magnetvälja.
Põld on anomaalne põld, mis jaguneb piirkondliku iseloomuga, suurtel aladel laiuvaks põlluks ja lokaalse iseloomuga, väikeste aladega piiratud põlluks. Esimesel juhul nimetatakse seda piirkondlikuks anomaaliaks ja teisel - kohalikuks anomaaliaks.
Sageli ühtlase magnetiseerimise väljade, maailma anomaaliate välja ja välisvälja summa
nimetatakse normaalseks väljaks. Kuna see on väga väike ja seda võib praktiliselt tähelepanuta jätta, kattub normaalväli praktiliselt põhiväljaga. Sellest vaatenurgast on vaadeldav väli, kui sellest variatsioonide väli välja jätta, normaalse (või peamise) ja anomaalse summa:
.
Seega, kui on teada normaalvälja jaotus Maa pinnal, siis saab määrata magnetvälja anomaalse osa.
Tavaliselt on normaalvälja intensiivsus mitu korda suurem kui piirkondlike ja lokaalsete anomaaliate intensiivsus. Maapinnal on, kuigi äärmiselt haruldasi, piirkondi
mille puhul need anomaaliad on intensiivsuselt lähedased Maa põhimagnetväljale. Kuid isegi nende alade seas Kurski magnetanomaalia piirkond on ainulaadne, kus „tõusevad” kümned magnetilised Everestid.
Maa magnetväli on nõrk väli, ja selle normaalvälja tugevus (pingemoodul) varieerub olenevalt piirkondadest laias vahemikus. Nii et poolustel, nagu juba märgitud, ulatub see 49,5 A/m, Moskva piirkonnas - 39,8 A/m, Amuuri-äärse Komsomolski piirkonnas - 43,8 A/m. See saavutab oma suurima väärtuse meie riigi territooriumil Jakuutias Irkutski piirkonnas - 48,54 A/m, Sahhalinil – 40,59 A/m.
Praegu pööratakse magnetilistele variatsioonidele palju tähelepanu, kuna need pakuvad lisaks teaduslikule tähtsusele huvi ka inimeste praktilist tegevust ja tervist mõjutava nähtusena. Niisiis, millal olulise amplituudiga variatsioonid – magnettormid– katkeb raadioside, halveneb paljude tehniliste seadmete töö, muutub füsioloogiliste protsesside kiirus. Näiteks 1959. aasta juulis katkes tugeva magnettormi tagajärjel raadioside Euroopa ja Ameerika vahel, paljude riikide raudteedel täheldati elektrisignalisatsiooni häireid ja isegi mõned elektrisüsteemid läksid rikki (kaablite ja trafo isolatsioon). mähised olid kahjustatud).
Samuti on kindlaks tehtud, et intensiivsed muutused geomagnetväljas ei ole loomadele ja taimedele ükskõiksed. Maa magnetvälja muutuste mõju inimeste tervisele on nüüdseks vaieldamatu. Niisiis, kui ühes linnas on pinge magnetväli suurenes päevaga kolm korda, surmajuhtumite arv suurenes 1,8 korda.
Magnetilised variatsioonid muutuvad erinevatel päevadel erinevalt. Mõnikord toimuvad muutused sujuvalt, järgides teatud mustrit, mõnikord on need kaootilised ja siis muutuvad variatsioonide perioodid, amplituudid ja faasid pidevalt oma tähendust. Esimesel juhul nimetatakse variatsioone rahulikuks või häirimatuks ja teisel - häirituks.
Numbri juurde häirimatud variatsioonid seotud päikese-päevane, kuu-päevane ja aastane.
Magnetvälja variatsioonide häiritud osa koosneb samuti tervest variatsioonide reast, mis üksteise peale asetatuna annavad kokku Maa magnetismi kõigi elementide ebaregulaarsed võnked keskmise väärtuse ümber. Mõnel neist variatsioonidest on väga kindel periood, teised muudavad oma perioodi ühest võnkumisest teise. Lisaks on ka mitteperioodilisi variatsioone. Seetõttu liigitatakse häiritud variatsioonid ka perioodilisteks, mitteperioodilisteks ja ebaregulaarseteks kõikumisteks. Perioodilised hõlmavad häiritud päikese-ööpäevaseid muutusi päikesepäevade perioodiga ja lühiajalisi võnkumisi, mille periood ulatub sekundite murdosadest kümnete minutiteni. Mitteperioodilistest on teada variatsioon, mida nimetatakse aperioodiliseks häirituks, mis väljendub magnettormide ajal peamiselt horisontaalkomponendi muutumises. Maamagnetismi elementide ebaregulaarsed kõikumised moodustavad põhiosa magnetilistest häiretest.
Lisaks on variatsioone, mida ei saa liigitada ühteki neist kolmest tüübist. Neid variatsioone nimetatakse lahekujulisteks.
Magnethäired võivad olla oma olemuselt lokaalsed ja neid võib täheldada ainult piiratud pikkus- ja laiuskraadides või, saavutades suure intensiivsusega, katab korraga kogu Maa. Viimasel juhul nimetatakse neid magnettormid või globaalsed tormid.
On tavaks eristada äkilise algusega magnettorme ja järk-järgult algavaid torme. Esimesel juhul toimub kõigi elementide rahuliku liikumise taustal järsk hüpe, mis märgitakse ühe või kahe minuti jooksul kõigis maakera jaamades. Selline hüpe avaldub eriti teravalt horisontaalkomponendi suuruses, mis suureneb kümnete gamma võrra (magnetvälja tugevuse süsteemiväline ühik, mis võrdub sajaga
tuhandik Oerstedist; 1g = 10 -5 Oe = 0,795775 × 10 -3 A/m). Teisel juhul tekivad häired kõigi elementide amplituudi järkjärgulise suurenemise näol.
Tormid intensiivsuse (amplituudi järgi) järgi on tavaks jagada nõrk, mõõdukas ja suur. Suures tormis näiteks magnetvälja tugevuse horisontaalkomponendi amplituudid võivad ulatuda 3000g ( 2,39 A/m) ja veel .
Under magnettormide sagedus mõista neid teatud ajavahemikule omistatav kogus(aasta, aastaaeg, päev). Magnettormide sagedus sõltub paljudest teguritest ja eelkõige päikese aktiivsusest. IN maksimaalse päikese aktiivsuse aastatel on tormide sagedus kõrgeim: 23 (1894) 41 (1938) tormini aastas ja minimaalse päikeseaktiivsuse aastatel langeb see mitme tormini aastas. Lisaks sõltub tormide sagedus aastaajast. Tormid esinevad sagedamini pööripäevade ajal.
Samuti tuleb märkida magnettormide ilmnemise üht peamist mustrit, nimelt nende 27 päeva korratavus.
Viimastel aastatel on tuvastatud ka seos magnettormide ja päikesetuule parameetrite vahel.
Magnetiliselt on Maa tohutu suurusega, kuid nõrga tugevusega kahe poolusega magnet.
Maa magnetpoolused asuvad geograafilistele poolustele suhteliselt lähedal. Vaatlused näitavad, et magnetpoolused ei püsi paigal,
ja muudavad järk-järgult oma asukohta geograafiliste pooluste suhtes. Nii asus põhjamagnetpoolus 1600. aastal geograafilisest 1300 km kaugusel ja praegu on see ligikaudu 2000 km kaugusel. Magnetpooluste geograafilised koordinaadid 1965. aastal olid: põhja jaoks = 72° N, ? = 96° W, lõuna jaoks? = 70° S, ? =150° E.
Arvatakse, et positiivne magnetism on koondunud lõunapoolsesse magnetpoolusse ja negatiivne magnetism põhja poole. Maad ümbritsev ruum on läbi imbunud magnetiliste jõujoontega, mis lähtuvad lõunapoolsest magnetpoolusest, tiirlevad ümber kogu maakera ja sulguvad põhjas (joonis).
Maa magnetvälja igas punktis iseloomustab selle tugevuse suurus T
, st jõud, mis mõjub positiivse magnetismi ühikule, ja selle jõu suund. Vektor T
suunatud tangentsiaalselt jõujoonele. Seega, kui ühel hetkel A
asetage vabalt rippuv magnetnõel, selle telg paikneb vektori suunas T
. Sel juhul on magnetnõel horisondi tasapinna suhtes kaldu ja lükatakse tagasi
eemal tõelise meridiaani tasapinnast.
Vertikaalnurka vabalt rippuva magnetnõela telje ja horisontaaltasapinna vahel nimetatakse magnetiliseks akumulatsiooniks I . Magnetpoolustel on kalle maksimaalne ja võrdne 90°-ga poolustest eemaldudes väheneb, näiteks Murmanskis 77°, Odessas 62° jne, kuni jõuab 0°-ni; Maapinna punktide kogumit, mille magnetiline kalle on 0, nimetatakse magnetekvaatoriks. Magnetekvaator on ebakorrapärane kõver, mis lõikub Maa ekvaatoriga kahes punktis.
Vabalt rippuva magnetnõela telge läbivat vertikaaltasapinda nimetatakse magnetmeridiaani tasapinnaks. Tõelise horisondi tasandiga ristumiskohas moodustab see tasand magnetmeridiaani joone või lihtsalt magnetmeridiaani N M -S M.
Üldiselt ei lange magnetmeridiaani tasapind kokku tõelise meridiaani tasandiga. Nurka, mille võrra magnetmeridiaani tasapind kaldub maapinna antud punktis kõrvale tõelise meridiaani tasapinnast, nimetatakse magnetiliseks deklinatsiooniks. d.
Magnetilist deklinatsiooni mõõdetakse horisondi tasapinnal tõelise meridiaani põhjaosast Ost või W kuni magnetmeridiaani põhjaosani. Veelgi enam, kui magnetmeridiaani põhjaosa kaldub tõelisest meridiaanist E-sse, omistatakse deklinatsioonile nimi E (tuum) või plussmärk, kui W-le, siis W (sõnumitooja) või miinus ” märk. (riis)
Magnetilise deklinatsiooni suurus maapinna erinevates punktides on erinev. Enamikus maailma laevanduskohtades jääb see vahemikku 0–25°, kuid kõrgetel laiuskraadidel, magnetpooluste lähedal, võib see ulatuda mitmekümne kraadini ning samade magnet- ja geograafiliste pooluste vahel 180°-ni.
Maa magnetismi täielik jõud T
saab paigutada horisontaalselt N
ja vertikaalne Z
komponendid (joonis) Horisontaalne komponent N
seab magnetnõela magnetmeridiaani tasapinnale ja hoiab seda selles asendis. Valemitest on selge, et magnetekvaatoril, kus kalle I
= 0, horisontaalkomponendil on maksimaalne väärtus, st. N
- T ja vertikaalne Z
= 0. Seetõttu on magnetkompassi töötingimused ekvaatoril ja selle läheduses kõige soodsamad. Magnetpoolustel, kus I = 90°, N
= 0,a Z
= T
, magnetkompass ei tööta.
Kogused T , I , d , N Ja Z nimetatakse maamagnetismi elementideks, millest navigatsiooni jaoks on kõige olulisem magnetiline deklinatsioon d .
Maa tervikuna on sfääriline magnet, mille poolused asuvad geograafiliste pooluste lähedal: põhjageograafilise pooluse lähedal on lõunapooluse magnetpoolus S (~ 11,5º Maa pöörlemistelje suhtes) ja lõuna geograafilise pooluse lähedal. on põhja magnetpoolus N. Magnetpoolused triivivad, arvatavasti lõuna magnetpoolus loodesse.
Nurka geograafilise ja magnetilise meridiaani vahel nimetatakse magnetiline deklinatsioon β (joonis 1).
Koguintensiivsuse vektor (magnetinduktsioon B=μ 0 H) on suunatud tangentsiaalselt Maa magnetvälja jõujoontele. Niidile riputatud magnetnõel on seatud Maa magnetvälja kogutugevuse vektori suunas, mida saab jagada kaheks komponendiks: horisontaalseks H g ja vertikaalseks H b (joonis 4).
| α |
| S |
| N |
| V |
Horisontaalsete ja vertikaalsete komponentide suhe sõltub geograafilisest asukohast. Mida lähemale põhja, seda järsemalt on nool alla seatud. Seetõttu võetakse Maa magnetvälja iseloomustamiseks kasutusele nurk α – kaldenurk.
Magnetnõel, mis saab pöörata ainult vertikaaltelje ümber, kaldub kõrvale ainult vektori H r mõjul, settides magnetmeridiaani tasapinnale. Seda magnetnõela omadust kasutatakse kompassides.
Niisiis, Maa magnetvälja iseloomustamiseks kasutatakse järgmist:
1. Magnetdeklinatsioon β
2. Kaldenurk α
3. Maa magnetvälja H g horisontaalkomponent:
N g = Нcosα või B g = Bcosα
Horisontaalse (H g) ja vertikaalse H mõõtmise metoodika Maa magnetvälja komponentides.
Maa magnetvälja iseloomustavaid suurusi saab mõõta kahe meetodiga.
1)Tangentsikompassi meetod võimaldab määrata magnetvälja horisontaalkomponendi H g .
Mähise sisse asetatakse kompass. Mähise tasapind on seatud magnetmeridiaani tasapinnale, s.o. mööda kompassi magnetnõela. Kui vool läbib mähist, tekib selles pooli tasapinnaga risti magnetväli ja kompassi nõel seatakse tekkiva magnetvälja suunas.
Joonisel 5 on näidatud mähise ristlõige.
| α |
| Riis. 5. |
Magnetvälja tugevus ringvoolu keskpunktis 
, ja vooluga ringikujulise pooli keskel, võttes arvesse pöörete arvu:
Joonisest 5 tuleneb, et 
, Siis:
.
Pärast selle valemi logaritmilist diferentseerimist saame vea arvutamise valemi
(2)
sellest järeldub, et viga on minimaalne, kui patt 2α =1 st. α =45°. See tähendab, et vooluringis tuleb valida selline voolutugevus, et magnetnõela hälve oleks 45° lähedal ja siis
Kus N- pooli pöörete arv, N=400 pööret; R– pooli keskmine raadius, R= 35 mm.
2) Elektromagnetilise induktsiooni nähtust kasutav meetod võimaldab määrata Maa magnetvälja induktsiooni horisontaalsed H g ja vertikaalsed H komponendid.
Paigaldus koosneb induktiivpoolist (joonis 1) ja mõõteseadmest, mis arvutab mähises selle pöörlemise ajal tekkiva induktiivse emf voolu keskmise väärtuse.
Magnetiline induktsioon B g ja B b määratakse valemiga.
kus S on mähise pindala.
Kui raam, millele mähis on paigaldatud, on paigaldatud horisontaalselt, siis (mähise pöörlemistelg on horisontaalne) mõõdab mõõteseade voolu<E i Δt>, mille loob vertikaalne komponent B in.
Kui raam on paigaldatud vertikaalselt, mõõdab mõõteseade vooluhulka<E i Δt>, mis on loodud horisontaalkomponendi B g abil.
Sest kandja puudumisel on magnetinduktsioon ja magnetvälja tugevus seotud seosega:
kus - magnetkonstant = 4 10 -7 H/m.
Kuna Maa magnet- ja geograafilised poolused ei lange kokku, näitab magnetnõel põhja-lõuna suunda vaid ligikaudselt. Tasapinda, kuhu magnetnõel on paigaldatud, nimetatakse antud koha magnetmeridiaani tasapinnaks ja sirgjoont, mida mööda see tasand ristub horisontaaltasapinnaga, nimetatakse magnetmeridiaaniks. Magnetilise ja geograafilise meridiaani suundade vahelist nurka nimetatakse magnetiliseks deklinatsiooniks; seda tähistatakse tavaliselt kreeka tähega. Magnetiline deklinatsioon on maakera erinevates kohtades erinev.
Magnetilist deklinatsiooni nimetatakse lääne- või idapoolseks, olenevalt sellest, kas magnetnõela põhjapoolus kaldub geograafilise meridiaani tasapinnast läände () või itta () (joonis 229). Deklinatsiooni mõõtmise skaala on 0 kuni 180°. Sageli tähistatakse idapoolset deklinatsiooni märgiga “+” ja läänepoolset “-”.
Riis. 229. Magnetnõela asend kardinaalsete punktide suhtes: a) idapoolse magnetdeklinatsiooniga kohtades; b) lääne magnetilise deklinatsiooniga kohtades
Jooniselt fig. 228 on selge, et Maa magnetvälja jooned ei ole üldiselt maapinnaga paralleelsed. See tähendab, et Maa välja magnetiline induktsioon ei asu antud koha horisondi tasapinnal, vaid moodustab selle tasapinnaga teatud nurga. Seda nurka nimetatakse magnetiliseks kaldeks. Magnetilist kallet tähistatakse sageli tähega . Magnetiline kalle on Maa erinevates kohtades erinev.
Väga selge ettekujutuse Maa magnetvälja magnetvälja magnetilise induktsiooni suunast antud punktis saab magnetnõela tugevdamisega nii, et see saaks vabalt pöörata nii ümber vertikaal- kui ka horisontaaltelje. Seda saab teha näiteks vedrustuse (nn kardaanvedrustuse) abil, mis on näidatud joonisel fig. 230. Nool on seatud välja magnetilise induktsiooni suunas.
Riis. 230. Maa magnetvälja magnetilise induktsiooni suunas on paigaldatud magnetnõel, mis on paigaldatud kardaani
Magnetdeklinatsioon ja magnetiline kalle (nurgad ja ) määravad täielikult Maa magnetvälja magnetilise induktsiooni suuna antud kohas. Jääb kindlaks määrata selle koguse arvväärtus. Laske lennukil joonisel fig. 231 tähistab antud asukoha magnetmeridiaani tasapinda. Sellel tasapinnal asuva Maa magnetvälja magnetilise induktsiooni saame jagada kaheks komponendiks: horisontaalseks ja vertikaalseks. Teades nurka (kaldenurka) ja ühte komponentidest, saame hõlpsalt arvutada teise komponendi ehk vektori enda. Kui me teame näiteks horisontaalkomponendi moodulit, siis täisnurksest kolmnurgast leiame
Riis. 231. Maa magnetvälja magnetilise induktsiooni lagunemine horisontaal- ja vertikaalkomponentideks
Praktikas osutub kõige mugavamaks mõõta täpselt maa magnetvälja horisontaalset komponenti. Seetõttu iseloomustab kõige sagedamini selle välja magnetilist induktsiooni ühes või teises kohas Maa peal selle horisontaalkomponendi moodul.
Seega kolm suurust: deklinatsioon, kalle ja horisontaalkomponendi arvväärtus iseloomustavad täielikult Maa magnetvälja antud asukohas. Neid kolme suurust nimetatakse Maa magnetvälja elementideks.
129.1. Magnetnõela kaldenurk on 60°. Kui selle ülemisele otsale on kinnitatud raskus massiga 0,1 g, seatakse nool horisontaali suhtes 30° nurga alla. Milline raskus tuleb selle noole ülemisse otsa kinnitada, et nool oleks horisontaalne?
129.2. Joonisel fig. 232 kujutab inklinaatorit ehk kaldekompassi, seadet, mida kasutatakse magnetilise kalde mõõtmiseks. See on horisontaalteljele paigaldatud magnetnõel, mis on varustatud vertikaalse jagatud ringiga kaldenurkade mõõtmiseks. Nool pöörleb alati selle ringi tasapinnal, kuid see tasapind ise võib pöörata ümber vertikaaltelje. Kalde mõõtmisel seatakse ring magnetmeridiaani tasapinnale.
Riis. 232. Harjutuseks 129,2
Näidake, et kui kaldering on paigaldatud magnetmeridiaani tasapinnale, seatakse nool horisondi tasapinna suhtes nurga alla, mis on võrdne Maa magnetvälja kaldega antud kohas. Kuidas see nurk muutub, kui pöörame kalderingi ümber vertikaaltelje? Kuidas paikneb nool, kui kalderingi tasapind on risti magnetmeridiaani tasapinnaga? 129,3. Kuidas käitub kompassinõel, kui see asetatakse ühe Maa magnetpooluse kohale? Kuidas kallutusnool seal käitub?
Täpne teadmine Maa magnetvälja väärtustest võimalikult paljudes Maa punktides on äärmiselt oluline. Selge on näiteks see, et selleks, et laeva või lennuki navigaator saaks kasutada magnetkompassi, peab ta oma teekonna igas punktis teadma magnetilist deklinatsiooni. Kompass ju näitab talle magnetmeridiaani suunda ja laeva kursi määramiseks peab ta teadma geograafilise meridiaani suunda.
Deklinatsioon annab talle kompassi näitude paranduse, mis tuleb teha tõelise põhja-lõuna suuna leidmiseks. Seetõttu on paljud riigid alates eelmise sajandi keskpaigast süstemaatiliselt uurinud Maa magnetvälja. Rohkem kui 50 spetsiaalset magnetobservatooriumi, mis on jaotatud üle kogu maakera, teostavad süstemaatiliselt magnetvaatlusi päevast päeva.
Praegu on meil ulatuslikud andmed maamagnetismi elementide leviku kohta üle maakera. Need andmed näitavad, et maapealse magnetismi elemendid varieeruvad loomulikult punktist punktini ja need on üldiselt määratud antud punkti laius- ja pikkuskraad.
MAA MAGNETISMI ELEMENDID - Maa magnetvälja tugevuse täisvektori projektsioonid T(cm. Maa magnetväli) pa. koordinaatide teljed ja horisontaalpind, samuti deklinatsiooni- ja kaldenurgad. Vektorprojektsioon T horisontaalsel ruudul nimetatakse horisontaalseks komponendiks (H) - vertikaalteljel - vertikaalkomponent (Z), X-teljel (suunatud piki geograafilist meridiaani C-sse) - põhja. komponent (X) ja Y-teljel (suunatud piki geograafilist paralleeli B-ga) - itta. komponent (Y). Deklinatsiooninurk (D) on nurk geograafilise meridiaani ja horisontaalkomponendi H vahel (deklinatsiooni peetakse positiivseks, kui H kaldub B suunas). Kaldenurk (I) on vektori vaheline nurk T ja horisontaalne ruut. (kallet peetakse positiivseks, kui kõrvalekalle T alla) . Maa magnetvälja tugevus (T, H, X, Y, Z) mõõdetuna Oerstedach, Milliersteds ja gamma. Deklinatsiooni ja kaldenurki mõõdetakse kraadides. Olenevalt arvutustes kasutatud koordinaatsüsteemist suuruse täielikuks iseloomustamiseks ja vektori ruumis konstrueerimiseks T 3 E. z. m.: ristkülikukujulises koordinaatsüsteemis - X, Y, Z; silindriliselt - H, Z, D; V sfääriline - T, D, I.
E. z. m on järgmised seosed: X = H cos D; Y= Hsin D; Z= H tan I; T= H sec I = Z cosec I; H2 = X2 + Y2; T 2=H2+ Z 2= X2 + Y2 + Z2;
E .
h. m ei jää aja jooksul muutumatuks, vaid muudavad nende väärtusi pidevalt (vt. Variatsioonid on magnetilised). Kaasaegsetele epohh Maa pinnal H varieerub 0,4 oe magnetekvaatoril (Sunda saarte piirkonnas) nullini kell magnetpoolused. Z varieerub 0,6 Oe-st magnetpooluste piirkonnas kuni nullini magnetekvaatoril. Deklinatsioon varieerub nullist ekvaatoril ± 180°-ni (magnet- ja geograafilistel poolustel). Kaldevahemik on nullist (ekvaatoril) kuni ±90°-ni (magnetpoolustel). Kasutatakse magnetilistes uuringutes T, Z Ja N, kuna anomaalse magnetvälja tugevus on funktsionaalselt seotud häirivate kehade parameetritega. Mõnikord mõõdavad nad ka anomaalse horisontaalkomponendi asukoha iseloomustamiseks D. cm. Magnetuuringud. Yu P. Tafeev.
Geoloogiasõnastik: 2 köites. - M.: Nedra. Toimetanud K. N. Paffengoltz jt.. 1978 .
Vaadake, mis on "MAA MAGNETISMI ELEMENDID" teistes sõnaraamatutes:
MAA MAGNETISMI ELEMENTIDE KAART- magnetkaart, etalon merekaart, millele on kantud maamagnetilisuse elemente, mis on koostatud Mercatori projektsioonis koos üldkartograafilise kaardiga. kõigi elementide aluseks. Kaart on mõeldud magnetilise oleku üldiseks uurimiseks... ... Mereentsüklopeediline teatmeteos
Geomagnetism, Maa ja Maa-lähedase kosmose magnetväli; geofüüsika haru, mis uurib geomagnetvälja levikut ruumis ja muutusi ajas, samuti sellega seotud geofüüsikalisi protsesse Maal ja... ... Suur Nõukogude entsüklopeedia
Maa magnetväli, mille olemasolu on tingitud Maa sees paiknevate konstantsete allikate (vt Hüdromagnetiline dünamo) ja välja põhikomponendi (99%) tekitamise, aga ka muutuvate allikate (elektrivoolude) toimest aastal. .. ... entsüklopeediline sõnaraamat
1976. aastal. Sisu... Vikipeedia
Seade Maa magnetvälja mõõtmiseks õhus. Lennukile või helikopterile paigaldatuna võib see olla osa õhus olevast geofüüsikalisest jaamast. Kõige sagedamini mõõdetakse Maa magnetvälja tugevuse T täisvektorit või selle... ... õhus. Geoloogiline entsüklopeedia
Vene impeeriumi geograafilised uuringud ja geograafiateaduse areng Venemaal. Esimesed geograafilised andmed praegu Vene impeeriumi moodustava ruumi kohta leiame väliskirjanikelt. Seal olid välismaalased ja... Entsüklopeediline sõnaraamat F.A. Brockhaus ja I.A. Efron
- (Magnetdiagrammid) kaardid, mis näitavad deklinatsiooni väärtust võrdse deklinatsiooni joonte või muude maapealse magnetismi elementide kujul. Samoilov K.I. Meresõnaraamat. M. L.: ENSV NKVMF Riiklik Mereväe Kirjastus, 1941 ... Meresõnaraamat
Magn. Maa väli, mille olemasolu määrab posti tegevus. allikad, mis asuvad Maa sees (vt Hüdromagnetdünamo) ja loovad peamise. välja komponendid (99%), samuti muutuvad allikad (elektrivoolud) magnetosfääris ja... ... Loodusteadus. entsüklopeediline sõnaraamat
Teadus Maa magnetväljast. G. uurib Maa magnetvälja struktuuri ja muutusi ajas, selle välja päritolu ja mõõtmise meetodeid. Geograafilisi andmeid kasutatakse paljudes teadustes: magnetuuringud, geodeesia ja paleomagnetism. Sün: magnetism... Geoloogiline entsüklopeedia
Jooned, mis ühendavad punkte geograafilisel kaardil samade magnetilise deklinatsiooni väärtustega. Nende asukoht magnetkaartidel pärineb teatud ajastust. Vt Maapealse magnetismi elemendid. Geoloogiasõnastik: 2 köites. M.: Nedra. All…… Geoloogiline entsüklopeedia
Raamatud
- Maapealne magnetism, Tarasov L.V. Populaarses haridusvormis räägitakse maapealsest magnetismist. Seda peetakse geomagnetväljaks maapinnal (maa magnetismi elemendid, magnetkaardid, triiv ja inversioon...