Busolă (instrument)

Busola este un instrument de desen geometric antic, deja utilizat de greci care au definit mai întâi principiile geometriei plane . În trecut a fost numit „al șaselea” pentru capacitatea sa de a împărți circumferința în șase părți.

Se folosește, împreună cu rigla și pătratele , atât la construcția figurilor geometrice complexe, cât și la proiectarea circumferințelor și a arcurilor . Compasele speciale, numite perfecte, sunt utilizate pentru celelalte tipuri de curbe de ordinul doi .

Diverse busole de la sfârșitul secolului al XIX-lea . Primul din stânga este o busolă de reducere.

Structura și tipul busolei de desen

Busolă simplă

Busola este formată din două tije, din lemn sau metal , de obicei de lungime egală, articulate în partea superioară prin intermediul unui sistem simplu cu două roți metalice numite virulă . La baza celor două tije, uneori extinzându-se, puteți găsi instrumente diferite, în funcție de funcția rezervată compasului: acestea sunt, totuși, în mod constant constituite de un fixator ( ventuză cu ac sau sistem) și un scriitor ( mina de grafit , cretă , creion sau creion de cerneală indiană). În unele busole, în special cele profesionale, există posibilitatea de a schimba instrumentul de scris în funcție de materialul de suport ales ( tablă sau diferite tipuri de hârtie și carton ). Pe baza caracteristicilor de mai sus, busolele sunt împărțite în:

Busole simple , atunci când constau pur și simplu din două tije echipate cu un ac ca instrument de fixare, o mină ca sistem de scriere și o îmbinare așezată între tije: în acest caz busola este menținută în unghiul ales numai datorită durității a angrenajelor de joncțiune între tije, care, prin urmare, trebuie strânse în mod regulat;
Balustradele sunt de dimensiuni mici și seamănă cu busole simple, în plus cele două tije sunt unite printr-un șurub reglabil printr-o roată așezată pe ea, care vă permite să reglați deschiderea. ^[1] O variantă mai mare este denumită în mod obișnuit o balustradă ;
Busole pentru tablă , dacă au o ventuză ca instrument de fixare și un marcator de cretă sau tablă ca sistem de scriere; în mod obișnuit, acestea sunt fabricate din aliaje metalice pe bază de lemn sau aluminiu (pentru a le face mai ușoare datorită dimensiunii lor mari).

Busola perfectă

Așa-numita busolă perfectă .

Toate busolele despre care am vorbit mai sus sunt utile, dar vă permit să desenați direct numai circumferințele sau arcurile lor; dimpotrivă, așa-numita busolă perfectă vă permite să creați imagini chiar de hiperbolă , parabole și elipse . Este compus, ca toate celelalte busole, din două tije articulate cu ajutorul unui angrenaj; principala diferență, care determină apoi funcționarea diferită, constă în faptul că una dintre cele două tije poate fi prelungită, crescând excentricitatea figurii. O diagramă de operare a busolei perfecte este prezentată în figura din lateral: în ea puteți vedea cu ușurință modul în care instrumentul de desen în cauză vă permite să generați imaginea unei elipse prin intersecția unui con virtual pe planul α (care poate consta în a unei foi sau a oricărui alt suport grafic). Tocmai pe baza principiului intersecției conului virtual este ușor de înțeles cum acest instrument este capabil să reprezinte toate conicele .

Busole pentru alte utilizări decât desenul

Raporturile de reducere sunt gravate pe spatele busolei de reducere deja ilustrate.

Toate busolele enumerate mai sus sunt destinate utilizării matematice sau inginerești ; dar, după cum se știe, acest prețios instrument găsește și alte domenii de aplicare. O constantă de funcționare este reprezentată de faptul că, în majoritatea cazurilor, este utilizată doar pentru a realiza și raporta măsurători ale obiectelor: tocmai din acest motiv ia forme și formate diferite, care se potrivesc mai bine tipului de obiect. 'obiecte examinate pentru diferite măsurători. Printre cele mai importante sunt:

Calibrul și grosimea busolei . Tijele acestei busole sunt rotunjite la capăt, în așa fel încât să formeze o circumferință când busola este închisă; poate fi folosit pentru măsurarea diametrelor obiectelor sferice sau curbe. Prin urmare, este folosit în sculptură și în domeniul artistic în general pentru a măsura fizic corpurile umane , rol pe care l-a avut și în frenologie până la sfârșitul secolului al XIX-lea și pentru a determina calibrul gloanțelor.
Busola militară . Busola militară este un anumit tip de busolă de calibru: structura sa este practic identică cu prima, diferă de aceasta doar prin prezența unei scale gradate care raportează, proporțional cu calibrul, alte date referitoare la gloanțe precum greutate sau interval ; are adesea capacitatea de a se transforma într-o piatră mică, busolă sau cadran solar , în raport cu nevoile utilizatorului. Acest instrument a căzut în uz, înlocuit cu cele mai eficiente tehnologii moderne.
Busola de reducere . Busola de reducere este un instrument al cartografului care diferă de balustradele normale datorită prezenței unui punct de îmbinare glisant și nu fix ca la toate celelalte busole. Acționând asupra acestei articulații, este posibilă reducerea unei măsurători efectuate anterior pe o scară de obicei între 1: 2 și 1:15, permițând obținerea de copii reduse ale unui desen inițial sau ale unei hărți geografice .

O a doua scară poate fi prezentă pentru a obține, dată fiind măsurarea diametrului unui cerc, măsurarea unei fracțiuni din circumferința sa.

Cel mai mare centru european de producere a busolei se află în Italia, tocmai în Palosco , un orășel de 5.000 de locuitori. Cele mai multe busole sunt produse aici și apoi exportate în întreaga lume. Busola, împreună cu accesoriile sale, este de obicei depozitată și păstrată într-o carcasă specială, pentru a-i asigura integritatea.