Strumento
per determinare una direzione o una posizione
rispetto a dei precisi punti di riferimento
largamente usato per l'orientamento geografico
e la navigazione. Le bussole magnetiche
sfruttano il magnetismo terrestre o i fenomeni
da questo indotti . Si constata
facilmente che un ago magnetico, sospeso per
il proprio centro di gravità in un punto
qualunque della Terra, si orienta in modo da
risultare tangente (in assenza di campi
magnetici estranei) alla linea di forza del
campo magnetico terrestre che passa per il
punto considerato. Nelle condizioni accennate,
il piano verticale che contiene l'ago (piano
del meridiano magnetico) forma, con quello del
meridiano geografico nel punto, un angolo,
chiamato di declinazione magnetica, che è
funzione, generalmente nota con buona
approssimazione, del punto considerato e del
tempo.
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Le banchine
possono essere in legno, edificate su
palafitte, e in cemento armato; esistono anche
banchine galleggianti il cui piano di carico e
scarico è costituito da elementi modulari,
galleggianti, in materiale plastico
(vetroresina) o ferro, collegati da snodi
articolati. L'ago risulta anche generalmente
inclinato, rispetto al piano orizzontale
passante per il suo baricentro, di un angolo,
denominato di inclinazione magnetica,
variabile anch'esso da luogo a luogo e nel
tempo. In una bussola magnetica, pertanto,
l'ago viene a essere soggetto all'azione di
una coppia verticale e di una coppia
orizzontale; la prima fa spostare la punta
dell'ago verso nord nell'emisfero boreale e
verso sud nell'emisfero australe.
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La bussola
per la navigazione è stato il primo strumento
per l'orientamento, ideato in epoca
imprecisata in Cina; fu introdotta in Europa
nel sec. XII dagli Arabi, che ne appresero
l'uso dai Cinesi, e diffusa e perfezionata,
soprattutto dagli Amalfitani, durante il sec.
XIV; l'attribuzione della bussola al
navigatore amalfitano Flavio Gioia, di cui è
dubbia anche l'esistenza, è dovuta a
un'erronea interpretazione di un manoscritto
del Rinascimento. La bussola nautica viene
impiegata principalmente per la misura
dell'angolo di prora, facendo riferimento
all'elemento sensibile, alla linea di fede e
alla rosa dei venti graduata. L'elemento
sensibile è formato da un ago, oppure da un
sistema di aghi equiorientati, che poggia, per
mezzo di un adatto alloggiamento (cappelletto)
su uno stelo ad asse verticale di metallo duro
(punta di sospensione) e fissato sul fondo di
un recipiente di forma cilindrica (mortaio);
l'elemento sensibile può ruotareliberamente
sulla punta di sospensione. La rosa è
vincolata opportunamente all'elemento
sensibile in modo che lo zero coincida con la
polarità magnetica nord dello stesso; sul
mortaio, chiuso superiormente da un robusto
vetro di protezione, è riportata, all'altezza
della rosa, la linea di fede. Per ridurre al
minimo l'attrito, il mortaio può contenere
aria, oppure anche un liquido a basso punto di
congelamento, a seconda che la bussola sia del
tipo a secco oppure a liquido; il liquido,
inoltre, smorza rapidamente le eventuali
oscillazioni del complesso, per cui questo
secondo sistema è il più usato. La bussola
poggia su una colonna, spesso di legno,
fissata al ponte e chiamata chiesuola; su di
essa sono alloggiati gli organi preposti alla
compensazione della bussola, che è in genere
sospesa cardanicamente alla chiesuola, dotata
di un coperchio superiore in ottone, detto
cuffia, provvisto di portelle, che permettono
la lettura della rosa anche quando la cuffia è
a posto. In genere, la bussola magnetica di
bordo è circondata da masse ferrose e quindi
da campi magnetici estranei a quello
terrestre, che interferiscono con l'azione di
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quest'ultimo.
In tali condizioni, la bussola si orienta in
una direzione (detta Nord bussola, in quanto
relativa a quel determinato strumento in
quella determinata situazione) che presenta,
rispetto al nord magnetico, un certo angolo,
denominato deviazione. Per ridurre la
deviazione si provvede disponendo la bussola
in maniera opportuna e adottando appropriate
misure, che prendono il nome di compensazione
della bussola; la deviazione della bussola si
determina, e si corregge, durante l'esecuzione
dei giri di bussola. La bussola impiegata dal
timoniere per la condotta della nave viene
detta bussola di rotta o di governo; sulle
unità maggiori è inoltre presente la bussola
normale, sistemata in modo da realizzare
un'efficace compensazione; essa è quindi in
grado di dare indicazioni più accurate e viene
perciò impiegata, fra l'altro, per confrontare
le indicazioni della bussola di rotta e delle
altre eventuali bussole magnetiche di bordo.
La bussola può essere impiegata anche per la
misura dell'azimut (b. azimutale), quando è
sistemata in modo da coprire ampi settori
visivi, ed è dotata di appositi strumenti
(cerchi azimutali o rilevatori) per
traguardare i punti prescelti. In genere, a
bordo delle unità dotate di bussola normale,
questa stessa bussola è sistemata e attrezzata
in modo da poter consentire le misure
azimutali. Quando invece vi sia un impianto
dotato di girobussola, uno o più ripetitori di
questa, sospesi cardanicamente in modo che la
rosa risulti per quanto possibile orizzontale
anche con mare mosso e sistemati in posizione
opportuna, sono provvisti di rilevatore
(ripetitori azimutali).
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