El presente mes el Museo Pedagógico Colombiano destacará como pieza del mes la Brújula de Inclinación y Declinación Magnética que pertenece a la colección de implementos escolares de la Educación Secundaria, en relación con la enseñanza de la geografía y las ciencias en el ramo de la física. Elemento fabricado aproximadamente a mediados de la década de 1920, por la compañía alemana E. Leybold’s Nachfolger A.G. ubicada en la ciudad de Colonia.
Leybold hace referencia al apellido homónimo del comerciante alemán Ernst Leybold (1824-1907) que en calidad de gerente de la empresa Kothe, en 1851 asumió financieramente los rumbos de esta, y finalmente se hizo cargo desde 1863 bajo el nombre de E. Leybold. En 1870 la empresa fue vendida, pero siguió operando como E. Leybold’s Nachfolger.
La compañía, comenzó como un negocio de ventas e importación de cristalería médica, envases de ungüentos, termómetros, balanzas, suministros y equipamientos para farmacias; posteriormente desde 1854, amplió la gama de productos con equipos físicos-técnicos, farmacéuticos, químicos, y otras disciplinas científicas. De tal manera, a finales de 1850 no solo ofrecía un catálogo completo de productos, sino que garantizaban la fabricación de cualquier equipo farmacéutico, químico, físico, matemático y técnico que no hiciera parte del catálogo siguiendo las especificaciones del diseño.
Tal fue el éxito de la empresa, que, en 1867 Leybold decidió crear su propia fábrica de equipos científicos, técnicos y didácticos. Consolidándose también, como uno de los principales proveedores de instrumentos para laboratorio en escuelas, universidades y centros de estudios de Alemania.
Según los hitos históricos oficiales del fabricante en 1871, la variedad de productos incluía 585 equipos físicos y armarios de instrumentos de física, compuestos por colecciones completas de equipos que se ofrecieron por primera vez desde entonces. Para 1876 Leybold, publicó el primer catálogo de equipos físicos para el uso en escuelas secundarias e institutos; gradualmente se incluyeron aparatos químicos para laboratorio.
Luego en 1880 le siguió un folleto especial sobre el trabajo de William Crookes, quién a partir de experimentos con tubos de rayos catódicos contribuyó al desarrollo de las bombas de vacío, cuyo éxito tecnológico inició en 1906. Las innovaciones en el campo fueron tan relevantes qué posteriormente, le siguió la invención de la bomba de aire molecular, el principio básico de la bomba turbo-molecular y el uso de la bomba de difusión.
De acuerdo con la introducción del ‘Catálogo de Aparatos de Física’:
“Al comparar este catálogo con las ediciones precedentes se nota fácilmente que muchos aparatos han sido perfeccionados y que hemos creado muchos nuevos. Hemos, al contrario, suprimido todos aquellos que no presentan sino un interés histórico o que no se prestan para una enseñanza viva. Nos hemos esforzado en realizar aparatos de construcción simple; pero que a la vez pueden ser utilizados para numerosas experiencias. Los modernos aparatos Leybold hacen la enseñanza más fácil, y por el mismo gasto, permiten aplicaciones múltiples en dominios muy amplios. Algunos aparatos, cuya adquisición puede ser hecha progresivamente, constituyen el objeto de combinaciones racionales juiciosamente establecidas. Estamos a la entera disposición de nuestros favorecedores para completar las indicaciones del presente catálogo.” (Leybold’s Nachfolger, 1939).
La brújula de inclinación y declinación también conocida como compás magnético, es un instrumento que permite estudiar las propiedades del campo magnético en cada punto de la superficie de nuestro planeta. Asimismo, permite establecer el sentido de orientación, posición y navegación basado en las líneas magnéticas que existen en la Tierra, ya que, el campo magnético genera la indicación precisa. Además, se utilizaba para determinar los puntos cardinales y el meridiano magnético.
Es importante precisar que la inclinación magnética se presenta por el ángulo que forma el campo magnético terrestre con el plano horizontal de la superficie de la tierra y es resultado de la tendencia que tienen los objetos imantados a alinearse con las líneas generadas por el campo magnético.
La historia de la brújula de inclinación está ligada directamente a la navegación y a los descubrimientos desarrollados por la necesidad de orientarse en condiciones de adversidad. Uno de los hitos principales para la invención de la brújula de inclinación fue la expedición polar del navegante y botánico británico James Clark Ross (1800-1862) en 1831 en la que localizó la posición del Polo Norte Magnético. Ross utilizó un instrumento llamado Dip-circle (Círculo de inclinación) para medir la inclinación del campo magnético en las regiones polares, el procedimiento ayudó a establecer una relación entre la inclinación magnética y la latitud geográfica.
A medida que avanzó el siglo XIX, los progresos y estudios científicos sobre el campo magnético contribuyeron a una mejor comprensión del lugar que habitamos. De esta forma, en 1838 el matemático, astrónomo y físico alemán Carl Gauss (1777-1855) propuso la teoría de un dipolo magnético, descrito como:
“[…] un sistema compuesto por dos polos magnéticos iguales y opuestos (polo norte magnético y polo sur magnético) separados por una distancia finita. Este sistema presenta una estructura fundamental que ayuda a entender las propiedades magnéticas en la naturaleza”. (¿Qué es un dipolo magnético?, 2024)
Posterior a dichos descubrimientos en relación con el magnetismo, la brújula de inclinación y declinación como instrumento fue evolucionando. El artefacto está conformado por dos agujas imantadas, que se apoyan sobre una pieza fabricada con centro de ágata (una variedad de mineral de roca volcánica) que permite su deslizamiento. La aguja vertical indica la inclinación magnética de un lugar específico, mientras que la horizontal indica la dirección de los polos magnéticos terrestres.
El estudio del campo magnético terrestre se benefició significativamente de la brújula de inclinación. El dispositivo posibilitó mediciones precisas de la inclinación magnética en diversas ubicaciones y latitudes, arrojando luz sobre la generación y comportamiento del campo magnético de nuestro planeta, que tiene como función principal protegernos contra los impactos masivos de energía; los efectos de las tormentas solares; y la radiación de otros cuerpos celestes. Es decir, funciona como un escudo natural, que hace a nuestro planeta apto para la vida.
Junto con los aportes en la rama física del magnetismo, el instrumento también ha sido de suma importancia en otras áreas. En la navegación, ha contribuido a viajes marítimos más seguros y precisos, ya que, los marinos han podido determinar su posición en alta mar calculando la latitud magnética mediante la medición de la inclinación del campo magnético terrestre con respecto a la superficie de la Tierra.
Para la exploración de las regiones polares, ha permitido mediciones precisas del campo magnético en latitudes próximas a los polos, mejorando la comprensión de la geografía magnética polar y una navegación más precisa en entornos desafiantes.
Finalmente, en el campo de la geofísica y la geología, se ha utilizado para realizar mediciones detalladas del campo magnético en distintas ubicaciones, estas mediciones son esenciales para entender la estructura interna de la Tierra y estudiar fenómenos geológicos como la tectónica de placas y la formación de minerales.
Para conocer la Brújula de Inclinación y Declinación E. Leybold’s Nachfolger A.G., otros objetos en relación con la enseñanza de la geografía; otros objetos e implementos escolares de la historia, memoria escolar, y la práctica educativa y pedagógica; la colección de juegos y juguetes; y los archivos pertenecientes a los fondos documentales y bibliográficos que salvaguardamos y exhibimos en el Museo Pedagógico Colombiano, convocamos a la comunidad de la Universidad Pedagógica Nacional, estudiantes, egresados, investigadores, docentes, administrativos y miembros externos de la comunidad académica, colectivos pedagógicos y a todas las personas interesadas en conocernos, apoyarnos y difundir nuestras labores, a visitarnos de lunes a viernes entre 8:00 a.m. y 5:00 p.m. en las instalaciones del Museo ubicadas en Bogotá en la calle 72 N.º 11 – 86 (Edificio ‘E’) en el Centro Cultural ‘Paulo Freire’ de la Universidad Pedagógica Nacional.
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Palabras Clave: Brújula de inclinación y declinación; Navegación; Orientación; Geografía; E. Leybold’s Nachfolger; Magnetismo; Pedagogía; Enseñanza; Implementos Escolares; Museo Pedagógico Colombiano.
Autoría: Erika Liliana Guerra Forero – Estudiante de la Licenciatura en Educación Básica con énfasis en Ciencias Sociales.
Revisión y corrección de estilo: Museo Pedagógico Colombiano.
Referencias:
Leybold.com (2020). Leybold, Pioneers For 170 Years. Fuente: https://www.leybold.com/content/dam/brands/leybold/web-only/about-leybold/Leybold-170years.pdf
heraldo.es (2019). Los pioneros de la moderna tecnología de vacío. Fuente: https://www.heraldo.es/noticias/sociedad/2019/06/26/los-pioneros-de-la-moderna-tecnologia-de-vacio-aquellos-maravillosos-inventores-wolfgang-gaede-y-la-compania-e-leybold-nachfolger-1322215.html
Leybold.com (2020). Leybold, Pioneers For 170 Years. Fuente: https://www.leybold.com/es/about-us/history/our-founders
Leybold.com (2020). Nuestra Historia – Hitos. Fuente: https://www.leybold.com/es/about-us/history/milestones
Colegioinmaculada.es (2010). Piezas selectas – Brújula de inclinación. Fuente: https://www.colegioinmaculada.es/Laboratorio/Brujul.htm
electricity-magnetism.org (2024. ¿Qué es un dipolo magnético? Fuente: https://www.electricity-magnetism.org/es/que-es-un-dipolo-magnetico/
museo.uaz.edu.mx (s. f.). Brújula de Inclinación. Fuente: https://museo.uaz.edu.mx/portfolio/brujula-de-inclinacion
ports.tech. (2023). La Historia y Evolución de las Brújulas: Navegando a Través del Tiempo. Fuente: https://www.ports.tech/post/historia-y-evolucion-brujulas
suunto.com. (2024). Comprendiendo las zonas en equilibrio. Fuente: https://www.suunto.com/es-co/Asistencia/Compasses-feature-index/Comprendiendo-las-zonas-en-equilibrio/