机械指南针是怎么制成的，指南针是什么原理为什么要指南方
来源：整理 编辑：手表大全 2024-05-13 20:46:47
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1，指南针是什么原理为什么要指南方
好深奥哦，我也不是很清楚，估计都有关系吧。这世界上什么东西都是息息相关的。指南针是我国古代著名的四大发明之一，它出现于战国时期，距今已有2000多年的历史。 最初的指南针是用天然磁石制成的，样子像一只勺，底部光滑，可以在平滑的铜质或木质的“地盘”上自由旋转，等它静止下来，勺柄就会指向南方。人们管它叫“司南”。 大约在北宋初期，我国古人又创制了一种新的指南工具——指南鱼。指南鱼用一块薄钢片做成，形状像鱼，鱼的肚皮部分凹下去一些，像小船一样浮在水面上。宋代还有用木头做的指南鱼和指南龟。木指南鱼是用木块刻成的，鱼腹里放入一块磁性强的天然磁石，用蜡封好，在鱼口插入一根针，此鱼就能指南了。指南龟的制法和原理与木指南鱼基本相同。 沈括在《梦溪笔谈》中记载：指南针指南“常微偏东，不全南也”。沈括第一次发现，磁针虽然朝着南方，但不是指的正南，而略有些偏东。这就是磁偏角现象，它的产生是由于地球的磁极与地理的南北极不重合，略有些偏差。这一发现在当时是件了不起的大事。在西方，直到公元1492年哥伦布横渡大西洋时，才发现有磁偏角存在，比我国沈括晚了400多年。 据史料记载，东汉的张衡发明过指南车。指南车上装有非常复杂巧妙的机械。它的中央是一个大平轮，木头人就竖立在上面，在大平轮的两旁，还装有很多小齿轮，如果车子向左转，右边的车轮就会带动小齿轮，小齿轮再带动大平轮，使大平轮相反地向右转。于是，木头人的手臂始终指向南方。
2，指南针的发明者是谁啊
指南针 指南针是利用磁铁在地球磁场中的南北指极性而制成的一种指向仪器，有多种形体。早在战国时期，中国先民已用天然磁石制成指示方向的司南之勺。三国魏时，马钧利用磁铁和差速齿轮制造了能指示方向的机械装置——指南车。宋代科学家沈括在其《梦溪笔谈》中记载了制作指向用的磁针的方法。后来，又发展成磁针和方位盘联成一体的罗盘。至晚在北宋后期，指南针已用于航海；南宋时，已使用针盘导航。指南针的发明，对于海上交通的发展和经济文化的交流，起了极大作用。谁发明的没有具体考究。一种观点认为中国古代记载的“司南”就是指南针最早形式（战国时韩非子《有度篇》即已出现司南一词）。东汉王充（公元27～约97）《论衡》（明嘉靖版）卷十七是应篇第五十二说“司南之杓，投之于地，其柢指南”，这个记载虽不是最早，但是最早表述清楚的一个。司南具体形式却有很大争议，根据《论衡》以及唐韦肇《瓢赋》中的记载，王振铎判定司南为勺型天然磁石配合地盘[1]，虽有出土汉地盘和河南南阳东汉墓出土石刻司南勺图佐证，但毕竟无完整配合出土。1950年代钱临照试图以天然磁石制做勺形司南，但因天然磁石磁距小、底部摩擦大而未成功[2]。 将司南理解为磁勺从古文献考证及实验方面在学术界一直存有异议。其中东北师范大学教授刘秉正在1956年考证出指南鱼是中国人最早地进行人工磁化的应用，同时也对司南是磁性指南工具提出质疑[3]。近些年来他进一步提出《论衡·是应篇》以及《瓢赋》中的司南是天上的北斗， 而其它的文献中的司南或指南有的是指南车如《鬼谷子》记载的司南，有的是行事的准则如《抱朴子·外篇·疾谬》中的指南，还有是指官职如《韩非子》中的记载[4]。
3，谁发明了指南针
指南针的发明，没有具体到人。
我国是世界上公认发明指南针的国家。
很早的时候，我国就有了指南针的发明。
指南针的发明，是我国古代劳动人民同大自然长期斗争的结果，是我们祖先认识自然、改造自然的结晶。
最早的指南针是用天然磁体做成的，这说明我国劳动人民很早就发现了天然磁铁及其吸铁性。据古书记载，远在春秋战国时期，由于正处在奴隶制社会向封建社会过渡的大变革时期，生产力有了很大的发展，特别是农业生产更是兴盛发达，因而促使了采矿业、冶炼业的发展。在长期的生产实践中，人们从铁矿石中认识了磁石。
公元前600多年管仲的著作《管中》中就记载着：“上有磁石者。下有铜金”。意思说，如果山上有磁石时，山里就藏有铁矿。我国古地理名著《山海经》中，也曾记载“题灌山中多磁石”。《水经注》里记载了秦国阿房宫前面，用磁石制成大门，防避有人进宫谋刺暗杀，如坏人暗披盔甲、暗藏兵器入宫，就会被门吸住而被发现，这说明我国劳动人民很早就发现了磁石的吸铁性，并加以利用了。
在长期的生产斗争中，我国劳动人民进一步利用磁体的指极性，制成指示方向的机械，这就是指南针。这在《韩非子·有度篇》中和《鬼谷子》一书中都有记载。在《鬼谷子》中记载说，郑国人到深山密林中去采集玉石时，为了不迷失方向，带着“司南”。这“司南”就是指南针这种机械。东汉王充在《论衡》中描述过“司南”，它象只水勺，用天然磁石磨制面成，勺底为球面体，勺呈椭圆状，勺柄通体渐渐缩成柱状。为了确定方向，还配有一个“地盘”，它是铜质或涂漆木制盘，中央是平滑圆槽，形状可能是内圆外方，框上刻划出定向的刻度，用“干”、“支”（即甲、乙、丙、丁……和子、丑、寅、卯……）以及八卦等表明二十四方位。将会投于地盘中央时，它的柄部就会大体停止在指南的方位上。以上可知司南是现代指南针（磁罗盘）的体型。“指南”是张衡在《东京赋》中第一次提出来的，以后经过魏晋、南北朝、隋、唐，直到宋代经过一千多年才逐渐发展起来了。宋代杰出的科学家沈括在《梦溪笔谈》中，对指南针发展的当时状况作了详尽的论述。当时在生产和科学实验发展的推动下，特别是航海事业和外贸的兴起扩大下，指南针逐步发展起来。沈括总结了劳动人民在实践在创造的四种指南针的装置方法。第一种是水浮法，将磁针浮于水面进行指南，虽然比较平稳，但容易动荡不定；第二种是指甲旋定法，将磁针置于指甲上，转动灵活，也容易滑落；第三种是碗唇旋定法，将磁针置于碗口边上，转动较灵活，但易滑落；第四种是缕旋法，用蚕丝将磁针悬挂起来，可达到转动灵活而又稳定。他还记载了人工授磁方法即“以磁石磨针锋，则能指南”。这种用人工制成磁体，是一个巨大的进步。此外，还曾制出过“指南鱼”、“旱针”、“水针”。旱针、水针这两种指南针，成为近代指南针（罗盘针）的基本结构原理奠定了基础。沈括在研究指南针的过程中，还总结和发现了地磁有偏角存在。也就是说，指南针指示的方向，“常微偏东，不全南也”。这是我国对地磁学作出的伟大贡献。
指南针的迅速发展，对我国的航海事业的发展有很大的促进。如宋、元、明时期，航海事业迅速发展，明初有郑和七下西洋，经历了30余国，最远曾到达非洲东岸、红海和伊斯兰教圣地麦加。沿途航线均用罗盘针指明方向，而不用星辰定向了，可见我国明初指南针就广泛应用了。
国外，特别是欧洲指南针的出现和应用比我国晚得多。大约在公元1200年，才在外国文献里见到有关指南针的记载。
指南针的发明，不仅对我国，对世界各国的航海事业发展起到了很大的作用。
指南针的发明，对以后创制定向装置和推进自动化科学技术的出现，起了先导作用。
4，指南针的发展
中国是世界上公认发明指南针的国家。指南针的发明是我国汉族劳动人民在长期的实践中对物体磁性认识的结果。由于生产劳动，人们接触了磁铁矿，开始了对磁性质的了解。人们首先发现了磁石吸引铁的性质，后来又发现了磁石的指向性。经过多方面的实验和研究，终于发明了实用的指南针。最早的指南针是用天然磁体做成的，这说明中国汉族劳动人民很早就发现了天然磁铁及其吸铁性。据古书记载，远在春秋战国时期，由于正处在奴隶制社会向封建社会过渡的大变革时期，生产力有了很大的发展，特别是农业生产更是兴盛发达，因而促使了采矿业、冶炼业的发展。在长期的生产实践中，人们从铁矿石中认识了磁石。 最早的指南针是司南。 公元前7世纪成书的《管子·地数》中就记载：“上有磁石者，下有铜金”。意思说，如果山上有磁石时，山里就藏有铁矿。地理名著《山海经》中，也曾记载“题灌山中多磁石”。《水经注》里记载了秦国阿房宫前面，用磁石制成大门，防避有人进宫谋刺暗杀，如坏人暗披盔甲、暗藏兵器入宫，就会被门吸住而被发现，这说明人民很早就发现了磁石的吸铁性，并加以利用了。 在长期的生产斗争中，我国汉族劳动人民进一步利用磁体的指极性，制成指示方向的机械，这就是指南针。这在《韩非子·有度篇》中和《鬼谷子》一书中都有记载。在《鬼谷子》中记载说，郑国人到深山密林中去采集玉石时，为了不迷失方向，带着“司南”。这“司南”就是指南针这种机械。东汉王充在《论衡》中描述过“司南”，它象只水勺， 指南针图一用天然磁石磨制面成，勺底为球面体，勺呈椭圆状，勺柄通体渐渐缩成柱状。为了确定方向，还配有一个“地盘”，它是铜质或涂漆木制盘，中央是平滑圆槽，形状可能是内圆外方，框上刻划出定向的刻度，用“干”、“支”（即甲、乙、丙、丁……和子、丑、寅、卯……）以及八卦等表明二十四方位。将会投于地盘中央时，它的柄部就会大体停止在指南的方位上。以上可知司南是现代指南针（磁罗盘）的体型。“指南”是张衡在《东京赋》中第一次提出来的，以后经过魏晋、南北朝、隋、唐，直到宋代经过一千多年才逐渐发展起来了。宋代杰出的科学家沈括在《梦溪笔谈》中，对指南针发展的当时状况作了详尽的论述。当时在生产和科学实验发展的推动下，特别是航海事业和外贸的兴起扩大下，指南针逐步发展起来。沈括总结了劳动人民在实践在创造的四种指南针的装置方法。第一种是水浮法，将磁针浮于水面进行指南，虽然比较平稳，但容易动荡不定；第二种是指甲旋定法，将磁针置于指甲上，转动灵活，也容易滑落；第三种是碗唇旋定法，将磁针置于碗口边上，转动较灵活，但易滑落；第四种是缕旋法，用蚕丝将磁针悬挂起来，可达到转动灵活而又稳定。他还记载了人工授磁方法即“以磁石磨针锋，则能指南”。这种用人工制成磁体，是一个巨大的进步。此外，还曾制出过“指南鱼”、“旱针”、“水针”。旱针、水针这两种指南针，成为近代指南针（罗盘针）的基本结构原理奠定了基础。沈括在研究指南针的过程中，还总结和发现了地磁有偏角存在。也就是说，指南针指示的方向，“常微偏东，不全南也”。这是我国对地磁学做出的伟大贡献南针一经发明很快就被应用到军事、生产、日常生活、地形测量等方面，特别是航海上。指南针在航海上的应用有一个逐渐发展过程。成书年代略晚于《梦溪笔谈》的《萍洲可谈》中记有：“舟师识地理，夜则观星，昼则观日，阴晦则观指南针。”这是世界航海史上最早使用指南针的记载。文中指出，当时只在日月星辰见不到的时候才使用指南针，可见指南针刚开始使用时，使用还不熟练。二十几年后，许兢的《宣和奉使高丽图经》也有类似的记载：“惟视星斗前迈，若晦冥则用指南浮针，以揆南北。”到了元代，指南针一跃而成海上指航的最重要的仪器了。不论昼夜晴阴都用指南针导航了。而且还编制出使用罗盘导航，在不同航行地点指南针针位的连线图，叫做“针路”。船行到某处，采用何针位方向，一路航线都一一标识明白，作为航行的依据。 指南针的发明是古代先民对磁现象的观察和研究的结果。古代先民对磁现象的观察和研究的过程中，进一步了解了磁的性质，并试图更多地应用这些性质。传说秦始皇修建阿房宫时，有一宫门是用磁铁制造的。如果刺客带剑而过，立刻会被吸住，被卫兵当场捕获。这样的故事还很多，《晋书.马隆传》记载马隆率兵西进甘、陕一带，在敌人必经的狭窄道路两旁，堆放磁石。穿着铁甲的敌兵路过时，被牢牢吸住，不能动弹了。马隆的士兵穿犀甲，磁石对他们没有什么作用，可自由行动。敌人以为神兵，不战而退。东汉的《异物志》记载了在南海诸岛周围有一些暗礁浅滩含有磁石，磁石经常把“以铁叶锢之”的船吸住，使其难以脱身。 魏晋南北朝时，我国先民对磁石的性质已有了很多认识。就连当时的诗人曹植在矫志诗中也用了“磁石引铁，于金不连。”的句子。可见他也了解磁石的性质。南北朝梁代的陶弘景在《名医别录》中提出了磁力测量的方法，他指出：优良磁石出产在南方，磁性很强，能吸引三、四根铁针，使几根针首尾相连挂在磁石上。磁性更强的磁石，能吸引十多根铁针，甚至能吸住一、二斤刀器。陶弘景不仅提出了磁性有强弱之分，而且指出了测量方法。这可能是世界上有关磁力测量的最早记载。 我国先民对磁石的性质的研究和认识是指南针发明和发展的基础。 指南针在古代主要被堪舆家们用于相宅相墓，同时也被用于航海及其他。正是这后者对人类社会进步发挥了巨大作用，因而指南针才得以跻身于古代四大发明的行列。我国典籍记载指南针用于航海，始于宋代朱彧1119年写的《萍洲可谈》，书中写道：“舟师识地理，夜则观星，昼则观日，阴晦观指南针。”之后，类似的文献层出不穷，这表明在航海活动中，指南针普及得相当快。这一发明后来经阿拉伯传入欧洲，对欧洲的航海业乃至整个人类社会的文明进程，都产生了巨大影响。
5，世界上是谁发明了指南针
指南针的发明并无确切的时间及发明者出现,在北宋曾公亮的《武经总要》中曾提及在行军时用「指南鱼」来帮助辨别方向,至於「指南鱼」则是一片薄如鱼状的钢片,五分宽,两寸长,肚皮处有下凹,形状有如小船般,在经过磁化的步骤后,浮于水面！ 指南针 谈到指南针，许多人都会联想到黄帝大战蚩尤的故事。 但是实际上故事中所提到的指南器具并非指南针，当然黄帝更非指南针的发明者。传说中的指南器具是指南车，并非指南针。 指南车是利用齿轮让木车上的木人手指永远指向南方，完全和磁性无关，而指南针却得利用磁体的指极性制作，两者是截然不同的事物。 指南针的起源 谈到指南针的起源就得上推至战国时代，当时有一种称为「司南」的指南器具，那就是指南针的雏形。 在战国时代，采玉的工人四处去采玉时，往往需要带著「司南」以帮忙指引方向。至於「司南」究竟形状、使用方法为何，依据东汉王充在《论衡》一书中的叙述，它应该是以一块天然的磁石仔细雕琢成勺子的形状，南极位在勺子的长柄，在雕琢过程中还需使勺子的重心位在底部中心，再加上由「四维」（即乾、坤、巽、艮）、「八干」（即今之天干）、「十二支」（即今之地支）组成二十四向而雕刻其上的底盘。 其使用方法，则是先把底盘放正，再把「司南」放上让其旋转，一旦「司南」停止，长柄所指之处就是南方。 指南针的发明 指南针的发明并无确切的时间及发明者出现，在北宋曾公亮的《武经总要》中曾提及在行军时用「指南鱼」来帮助辨别方向，至於「指南鱼」则是一片薄如鱼状的钢片，五分宽，两寸长，肚皮处有下凹，形状有如小船般，在经过磁化的步骤后，浮在水面就能辨别南北。 北宋的沈括在《梦溪笔谈》一书中，更记载往后对於指南针的制作方法、及世上最早发现磁偏角、人工磁化制作指南针这三件关於指南针的相关记载，除了记录下当时发展，沈括更把制作方法加以比较出优劣，成为了解当时指南针发明的最佳参考资料。 指南针的发展 一般谈到指南针的发展，就让人立刻联想到「罗盘」。 所谓的「罗盘」指得是磁针和方位盘的相结合，它又称为「罗经盘」，我国在南宋时代就出现了，当时称为「地螺」。 「罗盘」依照磁针在方位盘的放置方法而分为水针和旱针两种，两者分述如下： 水针 出现年代：宋代 制作方式：磁针用水浮法放在方位盘上 史书证明：1、徐竞所著之《宣和奉使高丽田经》 2、《事林广记》中所称之指南鱼 旱针 出现年代：宋末元初 制作方式：不用水浮法者即是 史书证明：1、於《事林广记》中所称之指南龟│ 外传与影响 指南针大约在十二世纪末十三世纪初之际，传到阿拉伯，然后又由阿拉伯传入欧洲，后来欧洲演变出旱罗盘，再於明代时经日本传回我国。 指南针对西方最大的影响莫过於西方开始海外大探险。 结合当时国家有计画的海外探险，以及天文、地理、造船、航海技术的配合，再加上罗盘的使用，因而造成西方一连串的海外探险。 在各国相竞的向外发展下，新航线、新大陆逐一被发现，让欧洲人在短时间内看到更多不同的事物与民族，进而促使欧洲人以客观的观察和比较的眼光来看待不同的民族与文化，是为指南针的另外更深远的影响。指南针的发明，没有具体到人。 我国是世界上公认发明指南针的国家。 很早的时候，我国就有了指南针的发明。 指南针的发明，是我国古代劳动人民同大自然长期斗争的结果，是我们祖先认识自然、改造自然的结晶。 最早的指南针是用天然磁体做成的，这说明我国劳动人民很早就发现了天然磁铁及其吸铁性。据古书记载，远在春秋战国时期，由于正处在奴隶制社会向封建社会过渡的大变革时期，生产力有了很大的发展，特别是农业生产更是兴盛发达，因而促使了采矿业、冶炼业的发展。在长期的生产实践中，人们从铁矿石中认识了磁石。 公元前600多年管仲的著作《管中》中就记载着：“上有磁石者。下有铜金”。意思说，如果山上有磁石时，山里就藏有铁矿。我国古地理名著《山海经》中，也曾记载“题灌山中多磁石”。《水经注》里记载了秦国阿房宫前面，用磁石制成大门，防避有人进宫谋刺暗杀，如坏人暗披盔甲、暗藏兵器入宫，就会被门吸住而被发现，这说明我国劳动人民很早就发现了磁石的吸铁性，并加以利用了。 在长期的生产斗争中，我国劳动人民进一步利用磁体的指极性，制成指示方向的机械，这就是指南针。这在《韩非子·有度篇》中和《鬼谷子》一书中都有记载。在《鬼谷子》中记载说，郑国人到深山密林中去采集玉石时，为了不迷失方向，带着“司南”。这“司南”就是指南针这种机械。东汉王充在《论衡》中描述过“司南”，它象只水勺，用天然磁石磨制面成，勺底为球面体，勺呈椭圆状，勺柄通体渐渐缩成柱状。为了确定方向，还配有一个“地盘”，它是铜质或涂漆木制盘，中央是平滑圆槽，形状可能是内圆外方，框上刻划出定向的刻度，用“干”、“支”（即甲、乙、丙、丁……和子、丑、寅、卯……）以及八卦等表明二十四方位。将会投于地盘中央时，它的柄部就会大体停止在指南的方位上。以上可知司南是现代指南针（磁罗盘）的体型。“指南”是张衡在《东京赋》中第一次提出来的，以后经过魏晋、南北朝、隋、唐，直到宋代经过一千多年才逐渐发展起来了。宋代杰出的科学家沈括在《梦溪笔谈》中，对指南针发展的当时状况作了详尽的论述。当时在生产和科学实验发展的推动下，特别是航海事业和外贸的兴起扩大下，指南针逐步发展起来。沈括总结了劳动人民在实践在创造的四种指南针的装置方法。第一种是水浮法，将磁针浮于水面进行指南，虽然比较平稳，但容易动荡不定；第二种是指甲旋定法，将磁针置于指甲上，转动灵活，也容易滑落；第三种是碗唇旋定法，将磁针置于碗口边上，转动较灵活，但易滑落；第四种是缕旋法，用蚕丝将磁针悬挂起来，可达到转动灵活而又稳定。他还记载了人工授磁方法即“以磁石磨针锋，则能指南”。这种用人工制成磁体，是一个巨大的进步。此外，还曾制出过“指南鱼”、“旱针”、“水针”。旱针、水针这两种指南针，成为近代指南针（罗盘针）的基本结构原理奠定了基础。沈括在研究指南针的过程中，还总结和发现了地磁有偏角存在。也就是说，指南针指示的方向，“常微偏东，不全南也”。这是我国对地磁学作出的伟大贡献。 指南针的迅速发展，对我国的航海事业的发展有很大的促进。如宋、元、明时期，航海事业迅速发展，明初有郑和七下西洋，经历了30余国，最远曾到达非洲东岸、红海和伊斯兰教圣地麦加。沿途航线均用罗盘针指明方向，而不用星辰定向了，可见我国明初指南针就广泛应用了。 国外，特别是欧洲指南针的出现和应用比我国晚得多。大约在公元1200年，才在外国文献里见到有关指南针的记载。 指南针的发明，不仅对我国，对世界各国的航海事业发展起到了很大的作用。 指南针的发明，对以后创制定向装置和推进自动化科学技术的出现，起了先导作用。战国时代，我国人民利用磁铁造成了一种指示方向的工具，叫“司南”。“司南”就是指南的意思。 司南的形状和现在的指南针完全不同。它是根据我国古代的勺子的形状制成的，很象我们现在用的汤匙。 司南是怎样制成的呢？古书上缺少详细的记载，又没有实物留下来，所以我们没有办法知道它的准确形状。根据专家们的研究，司南大约是把整块的天然磁铁，轻轻地琢磨成勺子的形状，并且把它的s极琢磨成长柄，使重心落在圆而光滑的底部正中。 司南做好以后，还得做一个光滑的底盘。使用的时候，先把底盘放平，再把司南放在底盘的中间，用手拨动它的柄，使它转动。等到司南停下来，它的长柄就指向南方，勺子的口则指向北方。 司南的底盘是用青铜做的，有的是个涂漆的木盘，青铜和漆器都比较光滑，磨擦的阻力比较小，司南转动起来很灵活。这种底盘内圆外方，四周还刻有表示方位的格线和文字。现在的出土文物中，就有这样的铜盘和涂漆的木盘；还有东汉时候的一幅石刻，刻着一个小勺子放在一个小方台上，有人认为这就是司南。 司南是世界上最早的“指南针”。战国时候，有人去采玉，怕在荒山中迷路，就带上司南。 司南必须放在光滑的底盘上旋转，底盘还必须放平，否则就会影响它指南的作用，甚至会使它从底盘上滑下来。因此，人们发明司南以后，又继续不断地研 究改进指南的工具。
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