Wie funktioniert ein Kompaß?

Kompasse zeigen die Himmelsrichtung an und sind auch magnetisch. Aber wie machen sie das?

Wie funktioniert ein Kompaß?

Ein Schülerkompaß mit Nadel und Gradeinteilung

Wie funktioniert ein Kompaß?

Ein Kompaß mit drehbarer Scheibe statt einer Kompaßnadel

Kompasse finden sich in fast jedem Kinderzimmer. Sie sind oft auch in einem Experimentierkasten enthalten oder gehören zu einer echten Abenteuerausstattung kleiner Entdecker. Manche Erwachsene haben noch einen Kompaß, den sie zusammen mit einer Wanderkarte benutzen, um den richtigen Wanderweg zu finden.

Ein paar Grundlagen zum Magnetismus

Bevor wir uns dem Kompaß zuwenden, benötigen wir noch etwas Grundwissen zum Magnetismus. Magnete ziehen sich durch eine unsichtbar wirkende Kraft an. Magnete haben unterschiedliche Pole, diese nennt man Nord und Südpol - auf vielen Magneten findet man daher die Buchstaben "N" und "S" aufgedruckt. Der Nordpol eines Magneten zieht den Südpol eines anderen Magneten an und stößt den Nordpol eines anderen Magneten ab.

Uns umgibt ständig ein schwaches Magnetfeld, dieses hat die Ursache in der Erde. Man nennt es daher auch "Erdmagnetfeld". Auch dieses Magnetfeld hat Pole, nämlich einen magnetischen Südpol und einen magnetischen Nordpol. Jetzt müssen wir uns allerdings merken, daß der magnetische Südpol in der Nähe des geographischen Nordpols liegt und - ganz analog - der magnetische Nordpol der Erde in der Nähe des geographischen Südpols liegt. Das verwirrt manchmal, aber wir werden noch verstehen, warum das sogar nützlich ist.

Wie ist ein Kompaß aufgebaut?

Der Kompaß besitzt ein Gehäuse, um das Innere zu schützen. Im Inneren befindet sich eine Windrose, hier sind die Himmelsrichtungen aufgezeichnet und mit N, O, S und W (Nord, Ost, Süd und West) gekennzeichnet. Bei englisch gekennzeichneten Kompassen steht statt dem "O" ein "E" (East = Ost). Außerdem findet sich oft eine Einteilung wie bei einem Winkelmesser mit Gradangaben.

Im Zentrum des Kompaß befindet sich eine dünne Spitze, auf der eine Nadel (ein kleines, dünnes, flaches Stück Metall) drehbar gelagert ist. Diese Nadel wurde vor dem Einbau in den Kompaß magnetisiert, sie besitzt einen Nord- und einen Südpol. Wichtig für alle Kompasse ist, daß diese Nadel sehr leicht drehbar ist, ohne Aufwendung von viel Kraft.

Wie funktioniert das nun?

Die Kompaßnadel, die sehr leicht drehbar ist, erfährt eine Kraftwirkung durch das Erdmagnetfeld und richtet sich danach aus, d.h. der magnetische Nordpol der Nadel wird vom magnetischen Südpol der Erde angezogen. Die Nadel dreht sich und zeigt mit ihrem Nordpol auf den Magnet-Südpol der Erde - und der liegt ja im geographischen Norden, wie wir schon wissen. So kommt es, daß die Nadel in Richtung Norden zeigt.

Zur leichten Erkennbarkeit wird der Nordpol der Nadel oft rot markiert. Es gibt auch Kompasse, die statt der Nadel eine drehbare, dünne Scheibe besitzen. Auch diese Scheibe ist so magnetisiert, daß sie 2 magnetische Pole hat.

Übrigens: Geographischer Nordpol und magnetischer Südpol der Erde sind nicht genau identisch, sie liegen aber in der Nähe. Es ist sogar so, daß der Magnetpol Jahr für Jahr etwas wandert.

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