<page> <title>Boussole</title> <id>6030</id> <revision> <id>31656293</id> <timestamp>2008-07-17T14:51:28Z</timestamp> <contributor> <username>Manuguf</username> <id>133062</id> </contributor> <comment>thumb standard (voir [[WP:IMG]]) - mise en page</comment> <text xml:space="preserve">{{Voir homonymes|Boussole (homonymie)}} Une '''boussole''' est un instrument de [[navigation]] constitué d’une aiguille [[magnétisme|magnétisée]] qui s’aligne sur le [[champ magnétique terrestre|champ magnétique de la Terre]]. Elle indique ainsi le [[nord magnétique]] (direction du [[pôle Nord magnétique]] à ne pas confondre avec le nord géographique. La différence entre les deux directions en un lieu donné s’appelle la [[déclinaison magnétique]]. Une boussole fournit une direction de référence connue qui aide à la [[navigation]]. Les [[points cardinaux]] sont (dans le sens des aiguilles d’une montre) : Nord, Est, Sud, et Ouest. Une boussole peut être utilisée conjointement à une [[horloge]] pour fournir une estime de sa navigation. Le terme de ''boussole'' s’emploie principalement en navigation terrestre. En navigation maritime et aérienne, équipée d’une [[ligne de foi]] (repère parallèle à l’axe du navire ou de l’aéronef, gravé sur l’instrument et donnant la direction suivie), elle est alors appelée [[compas (navigation)|compas]]. [[Image:Brújula 01.jpg|thumb|Une boussole de gousset.]] [[Image:Boussole moderne.jpg|thumb|Boussole ultra-légère pour la [[course d'orientation]].]] ==Principe physique== Une boussole peut être constituée de n’importe quel dispositif utilisant une [[aiguille]] magnétisée tournant ''librement'' sur un [[Pivot (mécanique)|pivot]], afin qu’elle puisse indiquer la direction du nord magnétique du globe terrestre. Autrefois, certaines boussoles étaient combinées avec un [[cadran solaire]], lequel utilisait l’ombre portée d’une aiguille ou d’un triangle rabattable ; cette association permettait d’orienter le cadran et d’obtenir l’heure approximativement (cf. l’[[astrolabe]]). Une boussole [[gyroscope|gyroscopique]] peut également être employée pour trouver le nord géographique. L’élément de base est une tige magnétique. On peut la réaliser en alignant une tige de [[fer]] ou d’[[acier]] sur le [[champ magnétique]] de la Terre et puis la faisant chauffer puis refroidir (recuire) ou en la frottant. Cependant, cette méthode produit seulement un [[aimant]] de faible puissance ; aussi d’autres méthodes sont préférables. Cette tige magnétisée (ou aiguille magnétique) est alors placée sur un support de friction quasi-nulle qui lui permet de [[pivot (mécanique)|pivoter]] librement pour s’aligner sur le champ magnétique ambiant. On y appose alors une marque à une extrémité afin que l’utilisateur puisse distinguer les directions nord et sud. Une convention moderne veut que l’extrémité pointant vers le nord soit marquée d’une manière quelconque, souvent de peinture fluorescente ou rouge. == Utilisation de la boussole == [[Image:Boussole à prisme échelles gros plan.jpg|thumb|Boussole allemande de la société Pasto à prisme (échelles)]] [[Image:Boussole prisme groupe.jpg|thumb|Boussole à prisme : visée 220° par l’oculaire]] D’autres caractéristiques communes aux boussoles modernes portables à la main sont une plaque de base équipée de règles graduées permettant de mesurer les [[Distance (mathématiques)|distances]] sur les cartes, une [[lunette]] tournante pour mesurer l’angle formé entre le nord magnétique (voir [[déclinaison magnétique]]) indiqué par l’[[aiguille]] et la direction du point visé, et un [[miroir]] réfléchissant l’image de l’aiguille sur le cadran lorsque l’on vise un point repère. La plupart des boussoles possèdent aussi un système de visée composé d’un cran de mire et d’un [[guidon]] servant de [[collimateur]] ou bien d’un fil tendu dans un évidement, ou d’une ligne peinte ou tracée dans le couvercle. Certaines boussoles possèdent une aiguille aimantée supportant un cadran mobile (comme la [[rose des vents]] des compas de marine) et la lecture se fait alors automatiquement au moyen d’une ligne tracée sur le verre (voir la photo de la boussole de l’armée américaine). Un troisième type de boussole, plus perfectionné encore, possède un [[prisme]] dirigé vers le bord extérieur du cadran et un [[oculaire]] dans lequel on peut directement lire la valeur d’angle (voir photos). La boussole a plusieurs usages : [[navigation]], [[artillerie]], [[géodésie]] etc. En navigation, elle peut servir à déterminer la position présente de l’utilisateur ou bien indiquer une marche à suivre. * Dans le premier cas, l’utilisateur doit relever le gisement de points de repères (pont, clocher d’église, sommet de montagne etc.) visibles depuis l’endroit où il se trouve et comparer ses observations avec une carte. À cet effet, il orientera le dispositif de visée de sa boussole vers le point marquant choisi et tournera ensuite la lunette pour mettre le repère indiquant le nord magnétique en regard de la direction indiquée par l’aiguille, visible dans le miroir. L’observateur placera ensuite la boussole sur la carte (posée à plat et orientée vers le nord magnétique) et repérera la position du point marquant préalablement visé. Pour déterminer sa position par rapport à cet objet, il tracera une ligne droite partant du point marquant passant par le centre du cadran (point de rotation de l’aiguille) et fonction de l’angle mesuré. Une seconde ligne partant d’un autre point marquant visible et coupant la première permettra de déterminer la position présente avec plus de précision. * Pour déterminer une marche à suivre (un [[Cap (navigation)|cap]]), la manière la plus simple est de considérer tout d’abord que l’aiguille indique toujours la même direction, c’est-à -dire le nord. Si l’on note soigneusement les distances parcourues (temps et vitesse de déplacement) et les angles mesurés à chaque changement de direction, on peut tracer l’évolution de son propre itinéraire et revenir à son point de départ uniquement à l’aide d’une boussole seule (sans carte). Hormis les régions présentant une forte déviation magnétique (par ex. présence de métaux ferrugineux dans le sol) de 20 degrés ou plus, une boussole simple (de gousset) suffira sur courte distance pour éviter de marcher dans une direction entièrement fausse dans la mesure où le terrain est à peu près plat et aucun obstacle ne vient gêner la visibilité. [[Image:CompassUseMapMarked.jpg|thumb|left|Orientation de la boussole sur la carte (D représente la déclinaison magnétique locale)]] [[Image:CompassUseTargetMarked.jpg|thumb|left|Lorsque l’aiguille est alignée sur la flèche du cadran, la valeur d’angle (en degrés) indiquée sur la lunette rotative de la boussole indique le relèvement (angle de gisement) du sommet, c’est-à -dire le cap à suivre pour s’y rendre directement, par exemple s’il disparaissait de la vue.]] Si l’on utilise la boussole en liaison avec une carte, on doit alors appliquer une méthode entièrement différente. Il faut tenir compte de la [[déclinaison magnétique]]. Celle-ci variant en fonction de la position dans l’espace et du temps, il faudra éventuellement la calculer (ou la demander au club de randonnée local) pour déterminer combien de degrés mesure l’angle entre le nord magnétique (indiqué par l’aiguille) et le nord géographique (haut de la carte). Cet angle devra être pris en compte lors de la visée du point de repère. Pour mesurer un angle vrai, c’est-à -dire par rapport au nord géographique et non pas au [[nord magnétique]], par exemple à l’aide d’une boussole ayant un côté en forme de règle graduée, on placera le point zéro de la règle sur la position présente repérée sur la carte (préalablement orientée avec le haut vers le nord géographique) et on orientera la règle dans la direction de la destination souhaitée (certaines sources recommandent aux débutants pour plus de sécurité de tracer une ligne sur la carte). On tournera ensuite la lunette (supportant le cadran transparent de la boussole) pour orienter le zéro de la graduation angulaire vers le nord géographique en alignant les lignes parallèles sur les lignes nord-sud (longitude) ou sur le bord latéral de la carte. Le cap à suivre est alors indiqué sur la ligne de visée de la boussole. Tenir ensuite la boussole horizontalement au niveau des yeux et l’orienter de manière à ce que l’aiguille reste en regard de la valeur d’angle correspondant au nord magnétique. L’axe longitudinal de la boussole (généralement matérialisé par une flèche) indiquera le cap à suivre. Méthode simplifiée : (sans orienter la carte le haut vers le nord) on peut déterminer sur la carte sa position présente en fonction d’un point de repère visible dans le paysage en orientant sur ce dernier la flèche de visée de la boussole et en tournant la lunette de manière à aligner les lignes parallèles et l’aiguille. On placera ensuite sur la carte un coin de la boussole sur le point de repère visé et on la fera tourner jusqu’à ce que les lignes parallèles soient alignées sur les lignes de longitude (nord-sud) de la carte. La position présente se situe sur la règle graduée de la boussole ou dans son prolongement. Une seconde ligne tracée à partir d’un autre point de repère et coupant la première permettra de déterminer la position avec plus de précision. Inversement, cette méthode est aussi applicable pour déterminer le cap à suivre. Placer d’abord la boussole sur la carte, le bord de la règle étant sur une ligne imaginaire reliant la position présente et le point zéro sur l’objectif à atteindre, sans tenir compte de l’aiguille. Tourner ensuite la lunette (supportant le cadran transparent de la boussole) pour aligner les lignes parallèles sur les lignes nord-sud de la carte (ou sur le bord latéral de la carte) en conservant le repère nord (zéro) du côté « nord ». L’angle ainsi défini par ces lignes et le côté du boîtier de la boussole correspond au sens de la marche à suivre par rapport au nord, matérialisé par la flèche de la boussole. En tenant la boussole au niveau des yeux (à bout de bras), se placer de manière telle que l’aiguille soit alignée sur les lignes parallèles et pointée vers le nord. La photo montre un sommet visé à partir des indications de la carte. == Boussoles de marine et compas de navigation == {{article détaillé|compas (navigation)}} [[Image:MagCompas3.jpg|thumb|Compas de marine à cadran (lecture par dessus).]] [[Image:Boussole marine.jpg|thumb|Compas de voilier à sphère (lecture latérale).]] Les boussoles de marine sont appelées communément [[Compas (navigation)|compas]]. Elles sont de deux types : * fixée sur une paroi verticale pour permettre une lecture par le côté, * ou bien placée dans un logement vertical pour permettre une lecture par dessus. Elles possèdent une ou plusieurs aiguilles magnétisées à l’intérieur d’une capsule remplie de [[liquide]] pour en ralentir les mouvements ; la viscosité du liquide force l’aiguille (ou la sphère graduée) à s’arrêter rapidement sans osciller de part et d’autre du nord magnétique. Les aiguilles magnétiques peuvent aussi être fixées de manière permanente à un cadran de boussole ([[rose des vents]], équipage magnétique) et qui tourne librement autour d’un pivot. Les boussoles modernes possèdent aussi un dispositif permettant de corriger la [[déclinaison magnétique]] pour retrouver directement le nord géographique. [[Image:Stanley compass 1.jpg|thumb|left|[[Compas (navigation)|Boussole de marine]] avec inclinomètre incorporé et niveaux à bulle]] Une [[ligne de lourdaud]], qui peut être une inscription sur la cuvette de boussole ou une petite aiguille fixe, indique l’axe longitudinal (direction de la marche) du [[bateau]] par rapport au cadran de la boussole. La boîte (la cuvette) hermétiquement fermée par un couvercle de [[verre]] est fixée à une [[Cardan (mécanique)|suspension à cardan]]. Ceci garantit son maintien en position horizontale quels que soient les mouvements du navire. Les grands bateaux se fient plus précisément au [[compas (navigation)|compas gyroscopique]] ou plus récemment au [[compas (navigation)|compas satellitaire]] plutôt qu’à un [[compas (navigation)|compas magnétique]] pour la navigation, bien que la présence de ce dernier reste toujours obligatoire. Le compas magnétique, gyroscopique ou satellitaire se voit fréquemment associé à un système de maintien automatique du cap ([[pilote automatique]]) et de navigation intégré. Des compas électroniques [[Boussole fluxgate|vanne de flux]] (''fluxgate'' {{en}}) sont de plus en plus souvent utilisés sur les voiliers, même de petite taille. ==Aéronautique== voir [[Compas (navigation)]] ==[[boussole électronique|Boussoles électroniques]]== Certaines montres et autres instruments de mesure possèdent une boussole à base de composants électroniques. Il s’agit généralement de deux ou trois [[capteur]]s de champ magnétique fournissant les données de base à un [[microprocesseur]]. Le calcul [[Trigonométrie|trigonométrique]] permet d’afficher le cap. Souvent, le dispositif est un composant discret fournissant un signal (numérique ou analogique) proportionnel à son orientation. Ce signal est alors interprété par un [[contrôleur]] ou un microprocesseur et traité en interne ou transmis à un dispositif d’affichage (voir un [http://www.robotics.com/arobot/compass.html exemple] de réalisation, avec les composants de base et le schéma de câblage correspondant). == Points de la boussole / Graduation == Traditionnellement, le cadran ou [[rose des vents]] est divisé en trente-deux points équidistants (appelés comme ''quarts'', le quart vaut 11° 15') bien que les boussoles modernes soient graduées en degrés plutôt que points cardinaux (voir plus bas graduation). Les quatre directions principales - [[est (point cardinal)|est]], [[ouest (point cardinal)|ouest]], [[nord]] et [[sud (point cardinal)|sud]] - sont les points cardinaux et les noms des autres sont dérivés de ces derniers (exemple: sud = 180°; sud-sud-est = 157° 30'). Il existe plusieurs systèmes de graduation pour les boussoles : * Le plus connu est la division en 360 degrés. * D’autres systèmes utilisent la division en 400 [[grade (angle)|grade]]s ([[gon]]s) ou en 6400 [[millième]]s. * Les armées des pays de l’Est (ancien [[bloc soviétique]]) utilisent des boussoles similaires au cadran d’une montre, graduées en 60 minutes, un angle droit mesurant 15 unités (photo montre de la NVA). Elles sont parfois aussi graduées dans le sens anti-horaire (voir photo montre de poignet russe). * Certaines sont équipées d’un [[inclinomètre]] pour mesurer les angles verticaux et d’un [[niveau (outil)|niveau à bulle]]. <gallery perrow="5"> image:Boussole_fantassin_russe.jpg|Boussole de poignet des fantassins de l’armée soviétique (sous les chiffres 15°, 30° et 45° de l’échelle extérieure en sens anti-horaire : les lettres cyrilliques 3 (zapad, ouest), Ю (youg, sud) et B (vostok, est). image:Compass_FRG.jpg|Boussole de l’ancienne [[NVA]] de [[République démocratique allemande|RDA]] graduée en 60°. image:Boussole_en_grades_table_conversion.jpg|Boussole graduée en [[gon]]s (ou [[Grade (angle)|grade]]s) avec table de conversion. image:Compas_in_mills.jpg|Boussole RECTA graduée en millièmes d’[[artillerie]]. </gallery></center> === Boussoles militaires === [[Image:Compass boussole Bézard AF + visée.jpg|thumb|left|Boussole de type Bézard (Sté Lufft) de l’Armée française (la visée s’effectue à travers les encoches du couvercle).]] Chaque arme utilise des boussoles spécifiques car celles-ci doivent satisfaire à des exigences différentes. ==== Fantassin ==== Le fantassin a besoin d’un modèle compact, léger et d’une solidité à toute épreuve. Ce sont la plupart du temps des boîtiers métalliques repliables protégeant le verre et bloquant l’aiguille. La société allemande Lufft <ref>{{fr}} [http://www.lufft.de/?lang=fr ''Lufft''], version française du site officiel.</ref> avait développé dès le début du {{s-|XX|e}} une boussole type ''Bézard''<ref>L’histoire de la célèbre boussole de type Bézard (''Brief History of the Bezard compass (1852 – 1971)'') racontée sur le site [http://know-future.blogspot.com/2005_01_01_know-future_archive.html Knowfuture] est un canular. La boussole Bézard a été créée par Johann von Bézard, un colonel autrichien, et fabriquée dans les usines de la société allemande Lufft de [[Stuttgart]]. Il n'existe pas de village du nom de Bézard en [[Alsace]]-[[Lorraine]]. Une famille juive du nom de ''Bézard'' n'a jamais existé. La [[BASF]] est sur les bords du [[Rhin]] à [[Ludwigshafen]], à environ 200 km en aval de [[Strasbourg]]. On trouvera des informations sur la boussole Bézard sur les sites privés : allemand [http://alexander.glueck.rshost.de/kompass.htm ''Der Bézard-Kompaß''] et italien [http://spazioinwind.libero.it/andrea_bosi/bussola/bezard.htm ''La Original Bezard…''].</ref> utilisée par les armées de nombreux pays européens dont la France (photo de gauche). La société suisse ''Recta'' avait développé un dispositif à tiroir particulièrement ergonomique (voir galerie). ==== Artillerie ==== L’[[artillerie|artilleur]] a besoin de mesurer l’[[angle de site]] en plus de l’angle de [[Gisement (navigation)|gisement]] par rapport à une cible. Ces boussoles ont un [[inclinomètre]] et parfois un ou deux niveaux à bulle. Certains systèmes à loupe et à prisme permettent de voir la rose du compas grossie en même temps que l’objet visé. <gallery perrow="5"> image:RECTA_full_syst.jpg|Boussole de l’armée suisse. image:liquid filled compass.jpg|Boussole de fantassin américain à double graduation (degrés et millièmes). image:Compass_Boussole_US_Army_+_loupe.jpg|Visée (graduation vue au travers de la loupe). image:Boussole_avec_inclinomètre.jpg|Boussole avec [[inclinomètre]] (l’ergot rabattable définit un plan tangent au boîtier en regard du point zéro). image:Boussole_Physica_finlande_2.jpg|Boussole finlandaise (Physica A.B.). </gallery> == Notes et références == <references /> ==Navire== *[[La Boussole (navire)]] == Voir aussi == * La théorie du [[Feng Shui]] utilise aussi la boussole pour orienter les meubles dans un appartemment (entre autres) * Les Musulmans peuvent aussi rechercher la direction de la Mecque (appelée [[Qibla]]) pour la prière à l'aide de boussoles spéciales. * L’[[astrologie]] chinoise combine une boussole et un animal, comme la tortue (symbole de longévité). === Articles connexes === * [[magnétisme]] * [[Fonction trigonométrique]], [[azimut]], [[coordonnées]], [[site]], [[gisement (navigation)|gisement]] ; * [[compas (navigation)|compas]], [[boussole de faisceau]], [[Boussole fluxgate|boussole de vanne de flux]], [[compas gyroscopique]], [[boussole de Gyrosin]], [[boussole gyrostatique]] ; * [[gyromètre]] * [[centrale à inertie]], [[goniomètre]]. * [[Alexandre Neckam]], fut le premier occidental à décrire la boussole vers [[1180]]-[[1187]] dans son ouvrage ''De nominubus ustensilium''. === Liens externes === {{Autres projets |commons=Category:Compass |wikt=boussole }} * [http://www.nmm.ac.uk/collections/displayRepro.cfm?reproID=D8853&picture=1#content Exemples de boussoles à cadran solaire] * {{de}} [http://www.ardf-ol.de/kompass/deklin.htm Le comportement des boussoles dans le monde. Inclut un graphique clair sur les écarts magnétiques] * [http://www.lavoixdusavoir.com/boussole-baladiffusion-la-voix-du-savoir Introduction de l'article Boussole] sur lavoixdusavoir. * {{en}} [http://compasscollector.blogspot.com/ Site d'un collectionneur - pièces rares (Bézard)] * {{en}} [http://www.kitefarm.com/compass_museum.htm Musée virtuel des boussoles] * {{it}} [http://spazioinwind.libero.it/andrea_bosi/bussola/barker.htm Site privé - très belles photos] ==== Quelques marques de boussoles célèbres ==== * {{fr}} [http://www.recta.ch/f/index.html Recta] * {{fr}} [http://www.breithaupt.de/index.php?id=6&L=11 Breithaupt] * {{en}} [http://www.silva.se/Default.aspx?epslanguage=EN Silva] {{Portail|Maritime|Chine|Aéronautique}} {{lien BA|es}} [[Catégorie:Magnétisme]] [[Catégorie:Instrument de navigation]] [[Catégorie:Équipement de randonnée]] [[ar:بوصلة]] [[az:Kompas]] [[be-x-old:КомпаÑ]] [[bg:КомпаÑ]] [[br:Nadoz-vor]] [[bs:Kompas]] [[ca:Brúixola]] [[cs:Kompas]] [[da:Kompas]] [[de:Kompass]] [[el:Πυξίδα]] [[en:Compass]] [[eo:Kompaso]] [[es:Brújula]] [[et:Kompass]] [[fa:قطب‌نما]] [[fi:Kompassi]] [[ga:Compás]] [[gl:Compás (navegación)]] [[he:מצפן]] [[hi:दिकà¥à¤¸à¥‚चक]] [[hr:Kompas]] [[hu:Iránytű]] [[id:Kompas]] [[it:Bussola]] [[ja:æ–¹ä½ç£é‡]] [[jbo:makfartci]] [[kg:Busole]] [[ko:나침반]] [[la:Pyxis nautica]] [[lt:Kompasas]] [[mr:होकायंतà¥à¤°]] [[ms:Kompas]] [[nl:Kompas]] [[nn:Kompass]] [[no:Kompass]] [[nrm:Compas]] [[pl:Kompas magnetyczny]] [[pt:Bússola]] [[qu:Suyu rikuchiq]] [[ro:Busolă]] [[ru:КомпаÑ]] [[simple:Compass]] [[sk:Kompas]] [[sl:Kompas]] [[sq:Busulla]] [[sr:КомпаÑ]] [[sv:Kompass]] [[tg:КомпаÑ]] [[th:เข็มทิศ]] [[tr:Pusula]] [[uk:КомпаÑ]] [[ur:قطب نما]] [[vi:La bà n]] [[yi:×§×מפ×ס]] [[zh:指å—é’ˆ]]</text> </revision> </page>