Волшебные свойства магнита

ВОЛШЕБНЫЕ СВОЙСТВА МАГНИТА

Что такое магнит? Магнит – это кусок металла, способный притягивать другие металлические предметы. У магнита есть два полюса северный и южный. Если мы возьмем кусок магнита и разломим его на два кусочка, каждый кусочек опять будет иметь "северный" и "южный" полюс. Магнитные поля магнита и электромагнита очень похожи. Под нашими ногами тоже находится земля- огромный магнит, имеющий два магнитных полюса. Благодаря магнитному полю земли работают стрелки компасов и дарят нам полярное сияние.

Актуальность Магниты окружают нас повсюду. Они встроены в детские игрушки, в часы, в лифты, в домофоны. Магниты применяются в медицине, в магазинах, при строительстве подводных лодок. Огромные магниты используют для сортировки металлолома. Скоростные поезда двигаются на магнитной подушке, не касаясь рельсов. Для ориентирования на местности мы используем компас.

Виды магнитов Существуют три основных вида магнитов: Природный магнит или магнитная руда. 2. Временный магнит — это магнит, который действует в сильном магнитном поле. 3. Электромагнит — это устройство, создающее магнитное поле при прохождении электрического тока.

Свойства электромагнита и обычного магнита Магнитные поля магнита и электромагнита очень похожи. Человек научился не только пользоваться естественными магнитами, но и делать искусственные. Самый сильный в мире магнит находится в Национальной лаборатории имени Лоуренса (штат Калифорния, США). Его магнитное поле в 250 000 раз сильнее магнитного поля Земли.

Цель : выяснить  принцип работы магнита и электромагнита. Задачи: Создать простейшую модель электромагнита в домашних условиях. Провести эксперименты с магнитом и электромагнитом Объект исследования: магнит и электромагнит. Гипотеза : электромагниты схожи по своим свойствам с магнитами и даже превосходят их. Методы исследования: 1. Выполнение опытов и экспериментов.

Самодельный электромагнит Я хочу вам рассказать об электромагните. Электромагнит — устройство, которое создает магнитное поле при прохождении электрического тока через него. Мы берем обычный гвоздь и обматываем его медной проволокой. Затем мы подсоединяем его к батарейке. При прохождении по обмотке электрического тока получается электромагнит. Затем берем один конец проволоки и подключаем его к плюсу батарейки и прижимаем пальцем. Электромагнит запущен.

В ходе изучения свойств магнита нами проделаны следующие эксперименты. Эксперимент № 1   Нужно: Магнит, стеклянный кувшин, скрепка, вода Ход опыта: В кувшин с водой бросим скрепку и постараемся ее вытащить с помощью магнита. Для этого поднесем магнит ко дну кувшина на уровне скрепки и будем медленно перемещать магнит по стенке вверх. Результат: Скрепка следует за движением магнита и поднимается вверх до тех пор, пока не приблизится к поверхности воды. И ее легко можно достать не замочив рук. Вывод: Магнитная сила действует через стекло и сквозь воду.

Эксперимент № 2 Нужно: Магнит, поверхность стола, металлическая гайка большого размера. Ход опыта: Гайку положим на стол. Магнит расположим под столом в том месте, где стоит коробка с гайкой, и будем двигать его вдоль стола. Результат: Гайка двигается по траектории движения магнита, который приводим в движение мы.

Эксперимент № 3 Нужно: Газета, ткань, губка для мытья посуды, магнит, стальной предмет. Ход опыта: Нужно обернуть магнит в газету и проверить, притянет ли он стальной предмет. Повторить опыт с другими материалами. Повторить еще раз, но на этот раз слои различных материалов, укрывающие магнит, должны быть толще. Результат: Магнит притягивает предмет через тонкий слой материала, но перестает притягивать, когда слой материала достигает определенной толщины. Вывод: Магнитная сила имеет определенную интенсивность и может преодолеть тонкие слои некоторых материалов. Но толстые слои материалов она преодолеть не может.

Эксперимент № 4 Нужно: Магниты разной формы (подкова, круг, брусок) и разного размера, мелкие металлические предметы ( скрепки, гвоздики), коробки. Ход опыта: В одну коробку положим гвоздики или иголки, а в другую скрепки. Поднесем по очереди магниты к разным коробочкам и подсчитаем, сколько однотипных предметов может поднять каждый магнит. Результат: Одни магниты поднимают больше предметов, чем другие. Вывод: Форма и размер магнита влияет на его силу. Подковообразные магниты сильнее прямоугольных, те в свою очередь, сильнее, чем круглые.

Эксперимент № 5 Нужно: Магнит, два гвоздя, магнит в форме бруска или подковы. Ход опыта: Подцепим с помощью магнита гвоздь и поднесем его к другому гвоздю. Первый гвоздь притянул к себе второй. Теперь отцепим гвоздь от магнита, но будем держать его по близости. Первый гвоздь по-прежнему притягивает второй, и они не распадаются. Удалим магнит.

Эксперимент № 6 Почему иногда магниты отталкиваются? Нужно: 2 магнита Ход опыта: Приблизим друг к другу сначала одинаково окрашенные полюсы магнита, потом – разноокрашенные. Результат: Полюсы одного цвета отталкиваются, разного - притягиваются.

Эксперимент № 7 Действие на расстоянии. Нужно: машинка, магнит, фургон Ход опыта: Один магнит закрепим на машине, другим магнитом будем пользоваться, чтобы двигать фургон. Результат: Когда сближаем одноименные полюсы, фургон едет вперед, когда разноименные – назад. Вывод: Это происходит, потому что движение фургона определяется магнитной силой и происходит или в сторону магнита, который находится в руках (два разноименных полюса притягиваются), или в противоположном направлении (два одноименных полюса - отталкиваются).

Эксперимент № 8 Можно ли намагнитить предмет? Нужно : магнит, две иглы. Ход опыта: Одним концом бруска нужно потереть примерно 40 раз обе иглы (тереть необходимо все время в одном направлении ). Поднесем иглы одну к другой, сначала со стороны ушка, потом с острия. Результат: Иглы либо притягиваются, либо отталкиваются – в зависимости от приближаемых концов. Вывод: Это происходит потому, что натирание магнитом вызвало их намагничивание. Они ведут себя как два магнита, взаимно притягиваясь или отталкиваясь – в зависимости от сближаемых полюсов. Любой железный или стальной предмет может быть намагничен трением предмета об один из полюсов магнита.

Эксперимент № 9 Можно ли передавать магнитную силу? Нужно: гвозди, магнит. Ход опыта: Сначала цепляем первый гвоздь, а за ним второй гвоздь. Результат: Магнит убираем и гвозди распадаются и второй гвоздь падает. Вывод: Находясь в контакте с магнитом, первый гвоздь намагничивается и служит магнитом для второго гвоздя. При удалении магнита воздействие магнитной силы утрачивается.

Результаты экспериментов 1. магниты воздействуют на предметы из железа, стали и некоторых других металлов; 2. магнитная сила может проходить через предметы или вещества; 3. магнит оказывает свое действие даже на расстоянии, в зависимости от своей мощности; 4. сила магнита зависит от его формы и размера; 6. магнитная сила наиболее интенсивна у концов магнита, то есть у полюсов; 7. разноименные полюсы магнитов притягиваются, одноименные отталкиваются; 8. любой железный или стальной предмет может быть намагничен трением об один из полюсов магнита;

ВЫВОДЫ Проведя исследования, мы в очередной раз убедились, насколько интересно проводить эксперименты. В ходе своей исследовательской работы выполнены все задачи и теперь можно сделать следующие выводы: 1. Магнитного поля без электрического тока не существует. 2. С помощью металлического сердечника и проводника, подключенного к питанию, можно сделать электромагнит. 3. Меняя сердечник в катушке, сечение обмотки и количество витков в обмотке, регулируя силу тока можно контролировать величину магнитного поля электромагнита. 4. Электромагнит, так же, как и магнит, имеет два полюса, но полярность электромагнита можно поменять. 5. Электричество и магнетизм – две разные стороны одного явления: электромагнетизма. Электромагнитная сила удерживает вместе атомы в молекулах. Эта сила очень важна, ведь весь окружающий мир состоит из молекул.  Гипотеза подтвердилась – электромагниты схожи по своим свойствам с магнитами и даже превосходят их.