Navigazione, la Bussola magnetica e il magnetismo.

La bussola è uno strumento essenziale alla navigazione, serve per orientarsi e può essere Magnetica o Amagnetica a seconda che sfrutti i principi del magnetismo o quelli della dinamica. Le bussole Magnetiche sono quelle che troviamo su tutte le imbarcazioni, quelle amagnetiche vengono installate su grandi navi o su veicoli speciali. compassLa bussola è costituita da una cassa o mortaio, che racchiude una serie di elementi che ne permettono di indicare il Nord. Immaginando una sezione trasversale del mortaio (involucro esterno), alla base vi è il polmone o zavorra (Z) di materiale gommoso unito ad perno (P), che elevandosi termina nella punta di sospensione(O) dove viene poggiato un galleggiante(G), costituito alla base da un equipaggio magnetico(A) formato da aghi magnetici in numero dispari. Sopra il galleggiante è fissata con delle viti la rosa graduata(R), che da 0 a 360 gradi, indica i punti cardinali e quelli intermediIl tutto viene immerso in un liquido costituito da alcool, glicerina, o altre sostanze diluite in acqua, per smorzare e attenuare la rotazione della rosa e per evitare di congelarsi nelle zone molto fredde. Le antiche bussole magnetiche avevano, nel punto di sospensione (O), una puntina di diamante; per evitare il logorio nella rotazione del galleggiante. La bussola indica sempre il Nord magnetico e ci si orienta seguendo una linguetta fissata nella parte superiore del mortaio chiamata linea di fede. 

Ricordate che la rosa graduata, attraverso gli aghi magnetici, è sempre orientata verso nord ed è il mortaio l’elemento che gira. L’installazione a bordo deve avvenire posizionando la linea di fede della bussola lungo l’asse prua-poppa della barca o in posizione parallela ad esso. bussollGirando la prua dell’imbarcazione per seguire una rotta specifica, gira il mortaio installato, indicandoci la rotta tramite dalla linea di fede e la rosa graduata. La bussola sfrutta un fenomeno abbastanza conosciuto, il Magnetismo Terrestre. Supponiamo che al centro della terra ci sia un grosso magnete, con i poli (+ e -) opposti ai poli geografici e con un asse (polo+ polo-) diverso dall’asse nord-sud terrestre. Questo grosso magnete genera un campo, con linee di forze che escono dal polo negativo magnetico ed entrano in quello positivo, condizionando la bussola magnetica. In realtà non è un grosso magnete il responsabile dell’influenza ma tutto il ferro contenuto nelle rocce della terra. Per questo motivo, il magnetismo è variabile rispetto ad un determinato tempo e ad un determinato luogo.

L’asse dell’ipotetico grosso magnete al centro della terra, come detto sopra, non corrisponde all’asse geografico terrestre quindi la bussola, in realtà indica il Nord Magnetico dato dall’asse polo+ polo-, quindi all’acquisto di una bussola magnetica, sappiamo che essa è affetta da un principale errore. Una volta installata nella nostra imbarcazione, a causa del motore e dei vari materiali ferromagnetici di bordo, è soggetta a un’altra influenza magnetica che ne caratterizza un secondo errore, quindi seguendo il nord dalla nostra imbarcazione, in realtà seguiamo il Nord Bussola. Adesso sappiamo che lo strumento è affetto da un errore causato dal magnetismo terrestre e da un secondo errore dato dai materiali ferromagnetici di bordo. La somma viene chiamata Variazione Totale (C).

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  • L’angolo formato tra il Nord Vero (geografico) Nv e il Nord Magnetico Nm della bussola non installata a bordo, prende il nome di Declinazione (A); può essere positiva se a Est del nord vero o negativa se verso Ovest. Si indica col simbolo d .
  • L’angolo formato tra il Nord Magnetico e il Nord Bussola prende il nome di Deviazione (B); può essere positiva se a Est del nord magnetico e negativa se verso Ovest. Si indica col simbolo δ.

Primo esempio di calcolo della Declinazione Magnetica:

declinazione nell’anno (2013) 1° 23′ E, aumenta ann. 10′ circa

2017 – 2013 = 4 anni ;                                                               4 x 10′ = 40′

1° 23′ + 40′ = 2° 03’E

Secondo esempio di calcolo della Declinazione Magnetica:

decl. (2005) 0° 43’E , diminuisce ann. 6′ circa

2017 – 2005 = 12 anni ;                                                           12 x 6′ = 1° 12′

0° 43′ – 1° 12′ = – 29′ =0°29’W

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Dopo averla installata in barca, e con un ulteriore influenza magnetica data dai materiali ferromagnetici e dai motori di bordo, la bussola si orienta verso il Nord Bussola Nb, differente dal nord magnetico e corrisponde ad una serie di valori dati dalla “Tabella delle deviazioni” di bordo. Una volta determinati i valori della decl. (d) e della deviazione (δ) possiamo calcolare la prora da seguire con la bussola per percorrere la prora reale, che d’ora in poi chiameremo prora vera, segnata sulla carta.

Pv -d= Pm   (Pv) direzione al Nord geografico, (d) declinazione della rosa nella carta.       Pm-δ= Pb    (Pm) direzione rispetto al Nord magnetico, (δ) deviazione dalle tabelle di bordo.

I valori della d e della δ sono da considerare con il proprio segno, per cui se sono negativi si dovranno sommare. L’operazione sopra descritta è quella che generalmente si fa prima di partire, avendo tracciato sulla carta una rotta vera (prora vera) e volendone ricavare il valore da seguire con la bussola.

CORREZIONE        Pv= Pb+d+δ

CONVERSIONE     Pb= Pv-d-δ

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