Выберите свой стиль

Выберите макет

Цветовая схема

миниатюра псд

Секреты магнетизма: теория и практика

В предыдущей статье мы познакомились с магнитами и их действием, поэкспериментировали и поиграли с ними. Но для нас осталось загадкой, почему они притягивают к себе другие предметы, причем выборочно, и на чем, собственно, основано их действие. Мы решили изучить этот вопрос поподробнее. Вы с нами? Тогда приступим.

Для начала предлагаю проследить, откуда взялись магниты, когда и как их обнаружили. Они были известны давно – еще в Древней Индии и Китае знали о металле, “любящем железо”, пользовались компасами для морской навигации. Древнегреческие философы тоже размышляли о том, как устроены эти объекты. Они догадывались, что существуют определенные силы, заставляющие стрелку компаса указывать нужное направление. Теперь-то мы знаем, что это – магнитное поле Земли. Об этом отлично рассказывают смешарики в мультфильме «Как это работает: магнит». Предлагаю вам его посмотреть.

В те времена магнитные силы относили к сфере таинственного и мистического. В Средние века эта позиция не менялась. В Новое время проводились эксперименты, и выяснилось, что магнетизм – распространенное в природе явление. Даже живые существа могут чувствовать его (перелетные птицы имеют “встроенный компас”, насекомые, рыбы, летучие мыши имеют “магнитное чувство”).

Что же это за поле такое притягательное? Можно ли его «увидеть»? Давайте насыпем на лист картона железные опилки и положим его на магнит. Тогда невидимое поле “материализуется”: частички металла выстроятся цепочками в его направлении. А больше всего опилок будет там, где его интенсивность наибольшая – у концов магнита, которые называют его полюсами.

image 2 - 1

Занятно, но непонятно. Откуда же это поле берется? Лучший способ что-то понять – разобрать это или сделать. А можно ли изготовить магнит? Да, и сделать его можно разными способами. Только обязательно заручитесь поддержкой папы – под его чутким контролем будет спокойнее и безопаснее.

Можно сделать электромагнит, как Ивашка из дворца пионеров для борьбы с Кощеем Бессмертным. Провод несколько раз оборачиваем вокруг металлического предмета (например, гвоздя). Присоединяем один его конец к положительному полюсу (+) батарейки, а второй – к отрицательному (-). Закрепляем при помощи бухгалтерских резинок или скотча. Электрический ток, текущий по проводу, создает магнитное поле, которое притянет любой металл, размещенный в этой области. Подобные устройства очень широко применяются в технике.

Magnit2-2

Еще из железа при помощи одного «волшебного камушка» можно сделать другой. Положите сильный магнит около куска стали (или отвертки, гвоздя, иглы), и через две минуты она превратится в слабый. Со временем, конечно, он потеряет свои свойства, но его «притягательная сила» иссякнет не скоро. Таким способом можно вернуть свойства игле старого компаса или другому слабому магниту.

Magnit2-3

Можете сделать магнит из железного гвоздя с помощью молотка? Это очень просто. Находим север с помощью компаса, прикрепляем гвоздь с помощью скотча в направлении юг-север, несколько раз ударяем молотком по концу железного стержня (делать это в целях безопасности должен взрослый), и он превращается в слабый магнит. Чем больше ударов сделать, тем большую «силу притяжения» получит гвоздь.

image посл.

Почему так получается, как вы думаете? В настоящее время считается, что энергия, которую получает металл от удара молотком, позволяет магнитным доменам (миниатюрным магнитикам внутри вещества) выстраиваться в соответствии с «притягательным» полем Земли. Получается, что, во-первых, оно влияет на подобные свойства веществ. Мини-магнитики атомов выстраиваются в его направлении. Во-вторых, электрический ток создает «притягательное» поле. В-третьих, постоянные природные магниты могут притягивать другие вещества.

Как вы думаете, почему вещество магнита обладает своим особенным свойством? Чем оно такое особенное? И чем отличаются “магнитные” вещества от остальных? Ведь все объекты состоят из атомов… Разные они у них что ли? Вот вам несколько вариантов ответов на подобные вопросы.

1. Круговые маленькие электрические токи внутри атомов магнита создают соответствующее поле.

2. Каждый атом – это мини-магнит. И если частицы выстроены в одинаковом порядке, то вещество в целом будет обладать подобными свойствами.

3. Внутри «волшебных камушков» есть кусочки (участки) с разным направлением намагниченности. При действии внешнего «притягательного» поля они направляются в одну сторону. Стенки между этими кусочками не дают магнитам лишиться своих свойств.

4. Электроны являются магнитами и перетекают от одного атома к другому.

5. Ядра атомов являются магнитами и откликаются на действие «притягательного» поля.

-2

На самом деле, все эти варианты – настоящие теории (предположения, основанные на опытах, которые делают ученые) магнетизма, которые были общеприняты – каждая в свое время. Вообще, концепция данного явления довольно сложная для понимания и объяснения. В целом, магнитные свойства ученые объясняют особым устройством веществ, обладающих способностью притягивать и притягиваться. Изучение этого «волшебного» явления продолжается. Может быть, главное открытие за вами?

Ольга Лебедкова, биохимик, педагог с двенадцатилетним стажем,  мама трехлетней непоседы

Вам также может быть интересно::

Нет комментариев

Опубликуйте ваше мнение

В начало