Kompassi
Magneettisen kompassin toiminta perustuu siihen, että kompassissa olevan magnetisoidun ja akselinsa ympäri vapaasti kääntyvän neulan S-napa hylkii maapallon magneettista pohjoisnapaa ja osoittaa kohti magneettista etelänapaa. Maan sisällä voidaan ajatella olevan valtava magneetti, jonka myötäisesti, mutta vastakkaissuuntaisesti kompassin neula asettuu.
Magnetismi
Kiinassa varhaisimmat kirjalliset tiedot magnetismista ovat 300-luvulta eaa. peräisin olevasta, tekijänsä mukaan nimetystä teoksesta "Demonien laakson valtias" (鬼谷子). Siinä mainitaan magneettiset kivet, jotka saavat raudan tulemaan luokseen tai vetävät sitä puoleensa. Ensimmäinen maininta neulaan kohdistuvasta voimasta on vuosien 20 ja 100 jaa. välillä laaditussa teoksessa "Louen-heng". Magneettisesta kompassista kirjoitti ensimmäisenä kiinalainen tiedemies Shen Kuo (1031–1095), jonka mainitsi myös sen käyttö­kelpoisuuden navigaatiossa ja että sen avulla voitiin määrittää tähti­tieteellinen todellinen pohjois­suunta. Magneettisen kompassin käyttö navigointiin yleistyikin Kiinassa jo 1100-luvulla. Magneettineula kiinnitettiin kehikkoon tuolloin niin päin, että neula aina osoitti etelään.