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歷史指南針的發明

發布時間:2021-09-13 22:11:16

1. 指南針是根據什麼原理發明

指南針根據磁體原理發明:

地球是一個大磁體,地球的兩個極分別在版接近地理南極和地理北極權的地方。地球表面的磁體,當可以自由轉動時,就會因磁體同性相斥、異性相吸的性質指示南北。

指南針古代叫司南,主要組成部分是一根裝在軸上的磁針,磁針在天然地磁場的作用下可以自由轉動並保持在磁子午線的切線方向上,磁針的北極指向地理的北極,利用這一性能可以辨別方向。

指南針是中國古代勞動人民在長期的實踐中對磁石磁性認識的結果。作為中國古代四大發明之一,它的發明對人類的科學技術和文明的發展,起了無可估量的作用。在中國古代,指南針起先應用於祭祀、禮儀、軍事和占卜與看風水時確定方位。

(1)歷史指南針的發明擴展閱讀:

指南針的影響作用:

指南針在航海上的應用對地理大發現和海上貿易有極大的促進作用。指南針的發明源於中國古人如何定向問題的研究,也表明古人對如何定向問題的重視,為此,指南針被譽為中國古代四大發明之一。

古代中國人將指南針用於軍事和航海的活動,也被用於堪輿術,後來還輾轉傳入歐洲,在歐洲的航海活動和地理大發現中,發揮了不可替代的重要作用。在航海技術發明中,指南針也是最重要的單項發明。

2. 指南針是在哪個朝代發明的

指南針的發明並無確切的時間及發明者出現,在北宋曾公亮的《武經總要》中曾提及在行軍時用「指南魚」來幫助辨別方向,至於「指南魚」則是一片薄如魚狀的鋼片,五分寬,兩寸長,肚皮處有下凹,形狀有如小船般,在經過磁化的步驟後,浮於水面! 指南針 談到指南針,許多人都會聯想到黃帝大戰蚩尤的故事。 但是實際上故事中所提到的指南器具並非指南針,當然黃帝更非指南針的發明者。傳說中的指南器具是指南車,並非指南針。 指南車是利用齒輪讓木車上的木人手指永遠指向南方,完全和磁性無關,而指南針卻得利用磁體的指極性製作,兩者是截然不同的事物。 指南針的起源 談到指南針的起源就得上推至戰國時代,當時有一種稱為「司南」的指南器具,那就是指南針的雛形。 在戰國時代,采玉的工人四處去采玉時,往往需要帶著「司南」以幫忙指引方向。至於「司南」究竟形狀、使用方法為何,依據東漢王充在《論衡》一書中的敘述,它應該是以一塊天然的磁石仔細雕琢成勺子的形狀,南極位在勺子的長柄,在雕琢過程中還需使勺子的重心位在底部中心,再加上由「四維」(即乾、坤、巽、艮)、「八干」(即今之天干)、「十二支」(即今之地支)組成二十四向而雕刻其上的底盤。 其使用方法,則是先把底盤放正,再把「司南」放上讓其旋轉,一旦「司南」停止,長柄所指之處就是南方。 指南針的發明 指南針的發明並無確切的時間及發明者出現,在北宋曾公亮的《武經總要》中曾提及在行軍時用「指南魚」來幫助辨別方向,至於「指南魚」則是一片薄如魚狀的鋼片,五分寬,兩寸長,肚皮處有下凹,形狀有如小船般,在經過磁化的步驟後,浮在水面就能辨別南北。 北宋的沈括在《夢溪筆談》一書中,更記載往後對於指南針的製作方法、及世上最早發現磁偏角、人工磁化製作指南針這三件關於指南針的相關記載,除了記錄下當時發展,沈括更把製作方法加以比較出優劣,成為了解當時指南針發明的最佳參考資料。 指南針的發展 一般談到指南針的發展,就讓人立刻聯想到「羅盤」。 所謂的「羅盤」指得是磁針和方位盤的相結合,它又稱為「羅經盤」,我國在南宋時代就出現了,當時稱為「地螺」。 「羅盤」依照磁針在方位盤的放置方法而分為水針和旱針兩種,兩者分述如下: 水針 出現年代:宋代 製作方式:磁針用水浮法放在方位盤上 史書證明:1、徐競所著之《宣和奉使高麗田經》 2、《事林廣記》中所稱之指南魚 旱針 出現年代:宋末元初 製作方式:不用水浮法者即是 史書證明:1、於《事林廣記》中所稱之指南龜│ 外傳與影響 指南針大約在十二世紀末十三世紀初之際,傳到阿拉伯,然後又由阿拉伯傳入歐洲,後來歐洲演變出旱羅盤,再於明代時經日本傳回我國。 指南針對西方最大的影響莫過於西方開始海外大探險。 結合當時國家有計畫的海外探險,以及天文、地理、造船、航海技術的配合,再加上羅盤的使用,因而造成西方一連串的海外探險。 在各國相競的向外發展下,新航線、新大陸逐一被發現,讓歐洲人在短時間內看到更多不同的事物與民族,進而促使歐洲人以客觀的觀察和比較的眼光來看待不同的民族與文化,是為指南針的另外更深遠的影響

3. 指南針發明人時代及作用

指南針的前身是中國古代四大發明之一的司南
歷史上並未明確說是誰發明的,中國是世界上公認發明指南針的國家,指南針的始祖大約出現在戰國時期。它是用天然磁石製成的。樣子象一把湯勺,圓底,可以放在平滑的"地盤"上並保持平衡,且可以自由旋轉。當它靜止的時候,勺柄就會指向南方。古人稱它為"司南",
當時的著作《韓非子》中就有:"先王立司南以端朝夕。""端朝夕"就是正四方、定方位的意思。《鬼穀子》中記載了司南的應用,鄭國人采玉時就帶了司南以確保不迷失方向。
最早傳說中,軒轅黃帝和蚩尤打仗時,蚩尤請法師下了一場大霧,讓軒轅黃帝分不清東西南北,因此就發明了指南車,才走出了大霧。所以也有說是軒轅黃帝發明的!
指南針是用以判別方位的一種簡單儀器.指南針的前身是中國古代四大發明之一的司南.主要組成部分是一根裝在軸上可以自由轉動的磁針.磁針在地磁場作用下能保持在磁子午線的切線方向上.磁針的北極指向地理的南極,利用這一性能可以辨別方向.常用於航海、大地測量、旅行及軍事等方面.指南針的發明是我國勞動人民,在長期的實踐中對物體磁性認識的結果.由於生產勞動,人們接觸了磁鐵礦,開始了對磁性質的了解.人們首先發現了磁石引鐵的性質.後來又發現了磁石的指向性.經過多方的實驗和研究,終於發明了可以實用的指南針.

4. 中國古代四大發明之一指南針的故事

指南針的發明應當是在一個很漫長的時間中,慢慢地改進的結果,而不同時期的形式,應以不同的形式出現。唐代堪輿家的活動相當活躍,並開始強調方向的選擇,尋找比磁勺更方便的指向器成了當務之急。於是指南鐵魚或者蝌蚪形鐵質指向器及水浮磁針應運而生。
活動於唐開元年間(713—741年)的山西堪輿家丘延瀚,被後世堪輿家推崇為堪輿術三針(正針、縫針和中針)中最早出現的正針法的創始人。明代雅好科技的寧獻王朱權則在其《神機秘籍》中說:「針法古無所傳,自昔玄真始制。」玄真即唐代浙江金華道家張志和(約730—約810年),他的道號叫玄真子,所著《玄真子》十二卷,殘存三卷。從這殘卷中知道他頗好物理,但未找到與指南針或針法直接有關的記載。然而,這個道號不禁使人聯想到舊題晉崔豹所作的《古今注》中把蝌蚪稱為「玄針」。其文曰:「蝦蟇子,曰蝌蚪,一曰玄針,一曰玄魚,形圓而尾大,尾脫即腳生。」十世紀時馬縞的《中華古今注》中也有類似的記載。這項記載似乎把磁針與指南魚的發明和應用從形狀和性能上聯繫到了一起。
關於指南魚的制備方法,見於北宋曾公亮等利用前人資料編撰的《武經總要》。《武經總要》前集卷十五載其法曰:「用薄鐵葉剪裁,長二寸,闊五分,首尾銳如魚形,置炭火中燒之,候通赤,以鐵鈐鈐魚首出火,以尾正對子位,蘸水盆中,沒尾數分則止,以密器收之。」這種方法利用地磁場使鐵片磁化,並知道魚形鐵片微向下傾斜對磁化有利,實際上已發現近代科學中所謂的磁傾角的影響。使用時,指南魚浮於水面,與水浮磁針的原理是一致的。
水浮磁針的製作方法首見於北宋沈括的《夢溪筆談》卷二十四,其文曰:「方家以磁石摩針鋒,則能指南。」這種方家在實踐中總結出來的鋼針磁化法,經過沈括之手公布於世,有力地促進了磁針在堪輿和航海兩大領域中的應用和普及。指南針進入到實用磁針的階段,對裝置方法的研究提到了議事日程。沈括全面研究和比較了「水浮」法、置「指爪」法、置「碗唇」法及「縷懸」法的優缺點,認為「縷懸」法最佳。「其法取新纊中獨繭縷,以芥子許蠟,綴於針腰,無風處懸之,則針常指南。」現代磁強計中懸掛的小磁鐵,就採用了此相似的方法。磁針指的精度,與司南及指南魚不可同日而語,故磁針的發明,很快導致了磁偏角的發現。
五代亂世的《管氏地理指蒙·釋中第八》曰:磁針「體輕而徑所指必端應一氣之所召,土曷中而方曷偏,較軒轅之紀,尚在星虛丁癸之躔」。軒轅黃帝時代的磁偏角,作者以為尚在「星(午)虛(子)丁癸」方向,而當時「針指坎離定陰陽之分野,格偏壬丙探僭越之津涯」。偏角變為南偏東15°。
由於堪輿術的神秘性,中國唐宋堪輿著作在流傳中又相互影響,有所增刪,要從眾多早期堪輿著作中理出磁針、磁偏角以至羅盤的發明、發現年代,誠非易事,然而,北宋司天監楊惟德於慶歷元年(1041年)奉命編撰的相墓大全《塋原總錄》卷一位磁偏角的發現訂定了下限。書中說:「客主的取,宜匡四正以無差,當取丙午針,於其正處,中而格之,取方直之正也。」這里明確地記載了「丙午針」,即後世沈括在《夢溪筆談》卷二十四中所說的磁針「常微偏東,不全南也」。在西方,直到13世紀才知道磁針偏南。1429年哥倫布(Christopher Columbus,1451—1506年)橫渡大西洋時, 正式測到磁偏角現象

5. 有關指南針的發明歷史

指南針是我國古代著名的四大發明之一,它出現於戰國時期,距今已有2000多年的歷史。
最初的指南針是用天然磁石製成的,樣子像一隻勺,底部光滑,可以在平滑的銅質或木質的「地盤」上自由旋轉,等它靜止下來,勺柄就會指向南方。人們管它叫「司南」。
大約在北宋初期,我國古人又創制了一種新的指南工具——指南魚。指南魚用一塊薄鋼片做成,形狀像魚,魚的肚皮部分凹下去一些,像小船一樣浮在水面上。宋代還有用木頭做的指南魚和指南龜。木指南魚是用木塊刻成的,魚腹里放入一塊磁性強的天然磁石,用蠟封好,在魚口插入一根針,此魚就能指南了。指南龜的製法和原理與木指南魚基本相同。
沈括在《夢溪筆談》中記載:指南針指南「常微偏東,不全南也」。沈括第一次發現,磁針雖然朝著南方,但不是指的正南,而略有些偏東。這就是磁偏角現象,它的產生是由於地球的磁極與地理的南北極不重合,略有些偏差。這一發現在當時是件了不起的大事。在西方,直到公元1492年哥倫布橫渡大西洋時,才發現有磁偏角存在,比我國沈括晚了400多年。
據史料記載,東漢的張衡發明過指南車。指南車上裝有非常復雜巧妙的機械。它的中央是一個大平輪,木頭人就豎立在上面,在大平輪的兩旁,還裝有很多小齒輪,如果車子向左轉,右邊的車輪就會帶動小齒輪,小齒輪再帶動大平輪,使大平輪相反地向右轉。於是,木頭人的手臂始終指向南方。

6. 指南針是誰發明的具體到人

其實指南針的發明者是誰至今依然沒有定論。根據權威史料記載:黃帝與蚩尤戰於涿鹿之野。蚩尤作大霧,兵士皆迷。於是作指南車以示四方,遂擒蚩尤而即帝位。因此指南針傳統上被認定為是黃帝發明的。到了戰國時已經被改進為更方便攜帶的司南,就是教科書封面上見到盤子上放一個勺子的那種;宋時的沈括改進了指南針(當時應該叫羅盤)並在南宋初年經阿拉伯商人傳入歐洲,然後經他們改進後在明末由日本傳回我國,形狀就是我們現在所常看到的樣子。這是一個逐步發明改良的過程,並且中國雖是最早發明使用指南針的,但科學解釋「指南針為何能夠指南」問題的並不是中國人,而是英國科學家吉爾伯特。

(6)歷史指南針的發明擴展閱讀:

另外民間關於指南針發明的磁場效應在古書上有兩起記載。

其一為:《書.與降傳》記馬隆率兵西進甘陝一帶,在敵人必經的狹窄道路旁,堆放磁石。穿著鐵甲的敵兵路過,被磁石吸住,不能動彈。馬隆的士兵穿犀牛甲,磁石對們沒有么作用,可自如行動。敵人以為神兵,不戰而退。

另一為:東漢的《異物志》記或了在南海諸島周圍有一些喑譙淺灘含有磁石,磁石經常把「以鐵葉錮之」的船吸住,使其難以脫身,還有傳說是秦始旦修建走阿房宮時,有一宮門是用磁鐵製造的。如果刺客帶劍而過,立刻會被吸住,被衛乓當場抓獲。

7. 四大發明之一的「指南針」是哪個朝代發明的

戰國。

指南針,古代叫司南,主要組成部分是一根裝在軸上的磁針,磁針在天然地磁場的作用下可以自由轉動並保持在磁子午線的切線方向上,磁針的北極指向北磁極,利用這一性能可以辨別方向。

常用於航海、大地測量、旅行及軍事等方面。物理上指示方向的指南針的發明有三類部件,分別是司南、羅盤和磁針,均屬於中國的發明。 據《古礦錄》記載最早出現於戰國時期的磁山一帶。

指南針是中國古代勞動人民在長期的實踐中對磁石磁性認識的結果。作為中國古代四大發明之一,它的發明對人類的科學技術和文明的發展,起了無可估量的作用。在中國古代,指南針起先應用於祭祀、禮儀、軍事和占卜與看風水時確定方位。

(7)歷史指南針的發明擴展閱讀:

指南針的有關學說:

在《論衡》中,並未指出司南是磁勺子,而且,在剛認識到磁石吸鐵的同時就發現其指極性不符合認識的規律,另外要把磁石加工成能指南的磁勺,要有意識地『順其南北極向』磨鏤。在十一世紀指南針發明以前,古文獻中從未有過磁石兩極以及它的指極性的記述。

50年代錢臨照院士曾受郭沫若之託試圖以天然磁石製做勺形司南,但因天然磁石磁距小、底部摩擦大而未成功。而王振鐸先生的復原物為鎢鋼在人工電磁場中磁化,這在兩千多年前是無法辦到的。現在北京的中國歷史博物館已不再展出司南的模型。

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