指南针又称司南，主要组成部分是一根装在轴上的磁针，磁针在天然地磁场的作用下可以自由转动并保持在磁子午线的切线方向上，磁针的北极指向地理的北极，利用这一性能可以辨别方向。常用于航海、大地测量、旅行及军事等方面。物理上指示方向的指南针的发明有三类部件，分别是司南、罗盘和磁针，均属于中国的发明。 据《古矿录》记载最早出现于战国时期的磁山一带。指南针是中国古代劳动人民在长期的实践中对磁石磁性认识的结果。它的发明对人类的科学技术和文明的发展，起了无可估量的作用。
指南针与地球磁场的关系
地球本身是个大磁体，是有磁性的，在地球周围的空间分布着磁场。地球磁场近似于一个位于地球中心的磁偶极子的磁场。它的磁南极(S)大致指向地理北极附近，磁北极(N)大致指向地理南极附近。磁铁除了会吸铁外，还具有指极的特性，也就是它会固定指向地球的南北极两个大磁场， 指南针就是运用这个原理制成的。由于指南针在地球的磁场中受磁场力的作用，指南针的N级就会指向地球的南极，也就是南方。地表各处地磁场的方向和强度都因地而异。地磁强度由赤道向两极呈现由低到高的态势，即低纬度地区磁场低，高纬度地区磁场高。
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