Az iránytű az egyik leggyakrabban használt navigációs eszköz. Tudjuk, hogy mindig észak felé mutat, de hogyan? Tartalmaz egy szabadon felfüggesztett mágneses elemet, amely megmutatja a Föld mágneses tere vízszintes elemének irányát a megfigyelési ponton.
Az iránytűt már évszázadok óta használják az emberek navigációjára. Noha a közönség képzeletének ugyanabban a részében található, mint a szextánsok és a távcsövek, valójában sokkal hosszabb ideig használták, mint az Észak-Amerikát felfedező tengeri utak. A mágnesességnek a találmányokban való felhasználása azonban ezzel nem ér véget; megtalálható a telekommunikációs berendezésekben és a motorokban az élelmiszerláncig.
A mágnesesség felfedezése
Több ezer évvel ezelőtt nagy mágneses oxid lerakódásokat találtak a Kis-Ázsia Magnesia körzetében; elhelyezkedésük miatt az ásvány megkapta a magneit nevét (Fe3O4), amelynek beceneve lodestone volt. 1600-ban William Gilbert "De Magnete" című könyvet tett közzé a mágnesességről, amely részletezi a mágnesek felhasználását és tulajdonságait.
A mágnesek másik fontos természetes eleme a ferrit vagy a mágneses oxid, amely kövek vonzzák a vasat és más fémeket.
Noha a mágnesekkel készített gépek egyértelműen találmányok, ezek természetes mágnesek, és ezeket nem szabad ilyennek tekinteni.
Az első iránytű
A mágneses iránytű valójában egy régi Kínai találmány, amelyet valószínűleg először Kínában készítettek a Qin-dinasztia idején (Kr. e. 221–206). Akkoriban a kínaiak nagyköveket (amelyek észak-déli irányba igazodnak) jóslatlemezek építéséhez használtak. Végül valaki észrevette, hogy a villámkövek jobban megmutatják a valódi irányokat, ami az első iránytűk létrehozásához vezetett.
A legkorábbi iránytűket egy négyzet alakú táblára tervezték, amelyen a bíboros pontok és a csillagképek jelöltek. A mutatótű kanál alakú lodestone eszköz volt, fogantyúval, amely mindig délre mutat. Később a mágneses tűket iránymutatókként használták a kanál alakú kőfalak helyett. Ezek megjelentek a CE nyolcadik századában - ismét Kínában - és 850-1050 között.
Iránytű navigációs segédeszközként
A 11. században az iránytűk hajózási eszközként való használata hajókon elterjedté vált. A mágneses tűs iránytűket nedvesen (vízben), szárazan (hegyes tengelyen) vagy felfüggesztve (selyemszálon) lehet használni, így értékes szerszámok lehetnek. Elsősorban utazók, például a Közel-Keletre utazó kereskedők és a mágneses Északi-sark vagy póluscsillag keresésére szolgáló korai navigátorok foglalkoztatták őket.
Az iránytű vezet az elektromágnesességhez
1819-ben Hans Christian Oersted számolt be arról, hogy amikor elektromos áram egy huzalban egy mágneses iránytű tűvé tették, a mágnes befolyásolta. Ezt úgy hívják elektromágnesesség. 1825-ben William Sturgeon brit feltaláló kilenc font felemelésével kimutatta az elektromágnes teljesítményét hét uncia vasdarabgal, huzalokkal becsomagolva, amelyen keresztül az egy cellás akkumulátor árama volt küldött.
Ez az eszköz megalapozta a nagyszabású munkákat elektronikus kommunikáció, mivel ez vezette a távíró találmányát. Ez az elektromotor találmányának feltalálását is eredményezte.
Tehén mágnesek
A mágnesek használata az első iránytűn túl tovább fejlődött. A 3 005 458 számú amerikai egyesült államokbeli szabadalom, amelyet Louis Paul Longo adtak ki, a első szabadalom kiadták az úgynevezett "tehén mágnes". Célja a tehenek hardverbetegségeinek megelőzése volt. Ha a tehenek véletlenül fémdarabokat, például körmöket fogyasztanak, amikor táplálkoznak, az idegen tárgyak belső károsodást okozhatnak emésztőrendszerükben. A tehénmágnesek a fémdarabokat a tehén első gyomorára szorítják, ahelyett, hogy a későbbi gyomorba vagy bélbe utaznának, ahol a töredékek a legnagyobb kárt okozhatják.