» «

אזימות

מצפן
איך פועל המצפן?



המצפן הוא מכשיר ניווט שמצביע תמיד על הכיוון צפון-דרום. המצפן מתבסס על השדה המגנטי של כדור הארץ, כדי להצביע על הכיוונים ולאפשר לאנשים שמנווטים ביבשה או בים, להגיע ליעד.

באמצעות הצבעה על הקטבים המגנטיים של כדור הארץ (מיקומם קרוב לקטבים הגאוגרפיים) איפשר המצפן בתקופות קדומות ליורדי ים ולספנים להתבסס על הכיוון שנתן להם ולהגיע לחוף היעד, זאת כיוון שבמרחבי האוקיינוסים רק הכיוון איפשר ניווט ואין תכסית אחרת שאיפשרה זאת.

משערים שהשימוש במצפן החל לראשונה בסין. מכתב סיני מהמאה הרביעית לספירה ניתן ללמוד על שימוש במצפן. הסינים מייחסים באופן מסורתי את המצאתו לקיסר הצהוב, אם כי בימי קדם לא פעם השליטים נטו לקבל את האשראי על המצאות ופיתוחים שנוצרו על ידי המומחים שעבדו בשבילם. לקראת סוף ימי הביניים הגיע המצפן למערב, יתכן שעל ידי הסוחרים שפעלו בדרך המשי.

אגב, משהגיע המצפן לאירופה, במאה ה-15, נראה הדיוק שלו כמעשה של השטן. המלחים הנוצרים היו שטופי אמונות טפלות ודעות קדומות. בשל חששם שלמצפן יש כוחות שטניים, נהגו רבי החובלים לנעול את המצפנים בתאיהם שבאניות, כדי שהמלחים לא יפגעו בהם..


הנה סרטון מצגת ארוך ודי מקיף בעברית על המצפן:

http://youtu.be/ZYZ7E4-kBP4


וגם מצפן יכול להתקלקל וזה יכול להיות חמור בניווט הישרדות. הנה דוגמה לבדיקת מצפן שחשוד כמזייף:

http://youtu.be/iBssANwQfqg
העולם עגול
איך הוכיח אריסטו שכדור הארץ הוא עגול?



אריסטו (Aristotle), ללא ספק גאון שהקדים את עידן התגליות באלפי שנים, היה הראשון שהצליח לתת הוכחה מעין מדעית להיותו של כדור הארץ עגול.

עוד לפניו, היו כאלה כמו פיתגורס, שסברו שכדור הארץ הוא עגול. אבל על כתפי הנפיל פיתגורס נדרשה הוכחה שתהיה יותר ברורה, אפילו מוחצת, לעומת תיאוריות שאז נתפסו כסוג של מוסכמות - תיאוריות שגרסו שהעולם שטוח כמו צלחת או כזה שמונח על גב פילים שהם עצמם עומדים על צב ענקי וכל העניינים האלו.

אחד הנימוקים הטובים שאריסטו נתן לצורתו העגולה של כדור הארץ היה קשור בצורת ליקוי הלבנה שראו אז כולם מעת לעת.

הוא ידע שהארץ נמצאת במרכז קו דמיוני שעובר בין השמש לירח ואחת לזמן היא מטילה צל על הירח. זה נקרא ליקוי לבנה. אם הארץ הייתה שטוחה, הראה אריסטו, הצל היה לפעמים עגול ולעתים בצורת אליפסה, לפי ההיטל והזווית שביניהם. מכיוון שזה לא כך ושרק עצם בצורת כדור יטיל תמיד צל עגול על הירח, כתב אריסטו, הרי שהארץ היא כדור.

אבל אריסטו נתן עוד הוכחה יפה.

הוא הטעים שמכל מקומות על פני כדור הארץ רואים תמונת כוכבים אחרת. ימאים גם סיפרו שבמסעותיהם דרומה, על פני הים לכיוון אפריקה, נראה שהשמש משנה את האזימות, כלומר הכיוון, שממנו היא זורחת.

והרי אם הארץ הייתה שטוחה, אמר אריסטו, היינו רואים את אותה תמונת כוכבים בדיוק, כי הרי השמיים היו מעל משטח אחד בלבד. אין גם משמעות למרחק שבין נקודות התצפית על פני כדור הארץ, כי המרחק בין נקודות התצפית הוא כלום לעומת המרחק אל הכוכבים. זו הוכחה נוספת ודי מוחצת אפילו לבדה לכך שהארץ כדורית ולא שטוחה.


ניסוי בבית
=========
אחת מהוכחות ה"עגוליסטים" היא שאם הארץ הייתה שטוחה היה משתנה הצל שהיא מטילה על הירח, משתנה - לפעמים עגול ולעתים אליפסה.

אם תגזרו עיגול מנייר ותציבו אותו בין הקיר למנורה, תוכלו לראות שצורת הצל שעל הקיר משתנה, בין עיגול לאליפסה, לפי המיקום והזווית בה אתם אוחזים את הדיסקה. כדור, לעומת זאת, יהיה הגוף היחידי שיטיל תמיד צל עגול על הקיר. נסו זאת.


ההוכחה של אריסטו היא רק אחת האפשריות לצורתו העגולה של כדור הארץ (עברית):

https://youtu.be/oduN7zAVYgY


ההוכחה של אריסטו לצורתו העגולה של כדור הארץ:

https://youtu.be/vzImgJCgUkg


אריסטו וקודמיו חשבו יפה:

https://youtu.be/g36D7BMCkpc


ואזהרת קונספירציה - יכול להיות שכדור הארץ בכל זאת שטוח?

https://youtu.be/T4WjyTV98lg
מכ
איך עובד המכ"ם ולמה הוא שימושי?



מכ"ם או רדאר (Radar) הוא מכשיר לגילוי מיקומם של עצמים כמו ספינות, מטוסים וכדומה.

איך מכ"ם עובד?

מכ"ם משדר גלי רדיו מסביב. גלי הרדיו פוגעים בעצמים בטווח שאליו הוא מכוון וחוזרים לאנטנה שלו. המכ"מ מסוגל לנתח לפי כיוון, זמן ואופי ההחזרים שהוא מזהה מהו כל עצם שהתגלה ולאן הוא מתקדם.

אם לפרט יותר, המכ"ם משדר אלומת גלי רדיו (קרינה אלקטרומגנטית) מאנטנה. כל עצם, כמו כלי טיס, ספינה וכדומה, שיימצא בתחום אלומת השידור יפזר חלק ממנה במרחב, בצורת גלי רדיו חוזרים.

כשהמקלט של המכ"ם קולט את אותות הקרינה החוזרים הללו, הוא מזהה את הימצאותו של העצם במרחב. ניתוח האותות החוזרים יאפשר למכ"ם לחשב את הכיוון, המרחק ומהירות התנועה של העצמים הללו, וכן לשער את הנפח של כל אחד מהם.

ב-1904 הדגים הממציא כריסטיאן האולסמייר כיצד ניתן לעשות שימוש במכ"ם ובגלי רדיו כדי לאתר ספינות. באוגוסט 1917 פיתח ניקולה טסלה את השיטה והביאה לגילוי של עצמים רחוקים מהטווח המקורי של ההמצאה, כולל שיטה לגילוי צוללות.

אבל המצאת הרדאר נולדה בשנת 1935 כשהיטלר החל לבנות מחדש את חיל האוויר הגרמני, הלופטוואפה. בריטניה חשה מאוימת ועל המדען רוברט ווטסון וואט הוטל למצוא פתרון. הוא המציא את המכשיר לגילוי מטוסים במרחקים של 8 מיילים (כמעט 13 קילומטר). במלחמת העולם השנייה סייעה המערכת המצוינת הזו להגנה על בריטניה, מפני חיל האוויר הגרמני.

המכ"ם משמש כיום גם לצורך תחזית מזג האוויר ולמיפוי ואיסוף מידע על שטחים ונפחים. המכ"ם מאפשר גם לגלות ולעקוב אחרי ציפורים, ביום ובלילה, בגבהים שבני-אדם לא יכולים לעקוב בהם.

פירוש המילה מכ"ם הוא ראשי תיבות של "מגלה כיוון ומרחק". באנגלית הוא נקרא "רדאר" (Radar) מראשי התיבות של Radio Detection And Ranging.


הסבר לילדים:

https://youtu.be/0FS_N5-aErE


כך פועל הרדאר:

http://youtu.be/ql2Y-3hOfGY


הסבר נוסף:

https://youtu.be/J5y0XDZFQug


מכ"ם מזג אוויר שמתיישן ולא מוחלף (עברית):

https://youtu.be/H15m84kqusc


הלפיד המעופף עם המכ"מ שהדליקו לו אור (עברית):

https://youtu.be/R1o8-PC0_CI


מכ"ם מודרני נגד טילים בשירות צה"ל (מתורגם):

https://youtu.be/ZsBjQllQEVs


הרדאר משמש גם לזיהוי ספינות, צוללות, מטוסים ועוד:

https://youtu.be/3LeKxA9YLsA


וכדי לחמוק מהרדאר הומצאו המטוסים החמקנים:

https://youtu.be/As0Z5ror0BA


אֵאוּרִיקַה - האנציקלופדיה של הסקרנות!

העולם הוא צבעוני ומופלא, אאוריקה כאן בשביל שתגלו אותו...

אלפי נושאים, תמונות וסרטונים, מפתיעים, מסקרנים וממוקדים.

ניתן לנווט בין הפריטים במגע, בעכבר, בגלגלת, או במקשי המקלדת

בואו לגלות, לחקור, ולקבל השראה!

אֵאוּרִיקַה - האנציקלופדיה של הסקרנות!

שלום,
נראה שכבר הכרתם את אאוריקה. בטח כבר גיליתם כאן דברים מדהימים, אולי כבר שאלתם שאלות וקיבלתם תשובות טובות.
נשמח לראות משהו מכם בספר האורחים שלנו: איזו מילה טובה, חוות דעת, עצה חכמה לשיפור או כל מה שיש לכם לספר לנו על אאוריקה, כפי שאתם חווים אותה.