1226. Masanın üzerinde demir ve tahta talaşları karıştırıldı. Birbirlerinden ayrılabilirler mi?
Bir mıknatıs kullanabilirsiniz.
1227. Atölyeye dağılmış küçük demir ve pirinç talaşları. Bunları birbirinden nasıl ayırabiliriz?
Bir mıknatıs kullanabilirsiniz. Pirinç çekmeyecek.
1228. Pusulaya bir parça demir götürürseniz okun yönü değişir mi?
Değişecekler. Ok demire mıknatıslanacaktır.
1229. Bazı bölgelerde pusula iğnesi kuzey yönünden sapıyor. Ülkemizde bu tür yerlerden biri Kursk şehrinin yakınında bulunmaktadır (Kursk Manyetik Anomalisi). Bu ok davranışına ne sebep olur?
Pusula iğnesi, sığ derinliklerde bulunan büyük demir cevheri yataklarıyla etkileşime girecektir. 1230. Manyetik iğnenin kuzey kutbuna demir bir cisim getirildi ve iğne demirden saptı. Neden?
Ok bir pozisyon alacaktır. en kuvvet çizgileri bir demir parçasının içinden geçecektir.
1231. Pusulanın gövdesi neden hiçbir zaman demirden yapılmadı?
Böylece ok, vücutla değil, yalnızca Dünyanın manyetik alanıyla etkileşime giriyor.
1232. Çelik bir örgü iğnesini (veya tıraş bıçağını) mıknatıslayın. Jant telinin mıknatıslanıp mıknatıslanmadığını görmek için pusulanızla test edin. Daha sonra 2-3 dakika boyunca ateşte kuvvetlice ısıtın. Soğumasını bekleyin ve pusulayla tekrar test edin. Deneyin sonuçları hakkında kısa bir rapor yazın.
Mıknatıslanmış bir iğne yaklaştırıldığında pusula iğnesi bir ucundan sapacak, diğer ucundan çekilecektir. Isıtıldığında jant teli manyetikliğini giderir.
1233. Bir mıknatıs çarpma anında neden mıknatıslığını kaybeder?
Çarpma üzerine mıknatısta aynı doğrultuda bulunan alanların konumu bozulabilir.
1234. Mıknatısın alan çizgisinin yönü bir okla gösterilir (Şek. 135). Mıknatısın kutuplarını belirleyiniz.
Elektrik hattı çıkıyor kuzey kutbu mıknatıs ve güneye girer.
1235. Tamamen aynı olan ikisinden biri dış görünüşçelik çubuklar mıknatıslanmıştır. Elinizde bu çubuklardan başka bir şey olmadan, bu çubuklardan hangisinin mıknatıslandığını nasıl anlarsınız?
Çubuğun bir ucuyla diğerinin ortasına dokunmanız gerekiyor. Mıknatıslanmış bir çubuk, mıknatıslanmamış olanı çekecektir.
1236. Manyetik iğnenin kuzey kutbuna bir demir parçası getirildi, bunun sonucunda iğne demir parçasından saptı. Bu fenomen nasıl açıklanır?
1221'e bakın
1237. Çelik bir çubuğun mıknatıslanıp mıknatıslanmadığını öğrenmek için manyetik iğne kullanmak mümkün müdür?
Olabilmek. Benzer kutuplar (oklar ve çubuk) birbirini itmeli, farklı kutuplar ise çekmeli.
1238. Çelik bir şeridi her iki ucu aynı kutuplara sahip olacak şekilde mıknatıslamak mümkün müdür?
HAYIR. Herhangi bir mıknatısın iki farklı kutbu olması gerekir.
1239. Tek kutuplu mıknatıslar var mıdır?
Hayır, onlar mevcut değil.
1240. Bir mıknatısın kutbuna çekilen demir talaşları birbirini iten kümeler oluşturur. Bu olguyu açıklayın.
Talaş manyetik alana girdiğinde mıknatıslanır ve benzer kutuplarla birbirini iter.
1241. Yakınlardaki ipliklere asılı ince demir plakalar, üzerlerine bir mıknatıs getirildiğinde birbirini iter (Şek. 136). Neden?
Plakalar manyetik alana yerleştirildiğinde mıknatıslanır ve benzer kutuplarla birbirini iter.
1242. Demir bir vidanın başına dokunmadan yaklaştırdılar Güney Kutbu mıknatıs Vidanın sivri ucunda hangi kutup görünüyor?
Güney Kutbu.
1243. Parça bir kat boya ile kaplanmıştır. Demir olup olmadığını belirlemek için manyetik iğne kullanmak mümkün müdür?
Ok saparsa parça demirden yapılmıştır.
1244. Mıknatıslanmış bir çubuk birkaç parçaya bölündü. Ortaya çıkan parçalardan hangisi daha mıknatıslanacak - çubuğun ortasına mı yoksa uçlarına mı daha yakın olanlar?
Çubuğun tüm parçaları eşit şekilde mıknatıslanacaktır.
1245. Büyük miktarçelik saplamalar aynı mıknatısla mıknatıslanabilir. Bu çivileri mıknatıslamak için hangi enerji kullanılıyor?
Manyetik alanın enerjisinden dolayı.
1246. Mıknatıs kullanarak nerenin kuzey, nerenin güney olduğunu nasıl belirleyebilirim?
Mıknatıs ince, metalik olmayan bir şeritse, bunu pusula olarak kullanabilirsiniz.
1247. Hangisi manyetik kutup içeride Güney Yarımküre Toprak?
Kuzey.
1248. Raylar neden var? uzun zamandır yığınlar halinde uzanıp mıknatıslandığı mı ortaya çıktı?
Raylar, Dünya'nın manyetik alanının etkisi altında mıknatıslanır.
1249. Dünyada pusula iğnesinin uçlarının güneyi gösterdiği bir yer var mı?
Kuzey Kutbu.
1250. Mıknatıs üzerinde kutup isimleri belirtilmemişse mıknatısın hangi kutbunun güney hangisinin kuzey olduğunu tespit etmek mümkün müdür? Evet ise nasıl yapılır?
Polaritesi bilinen bir pusula veya mıknatıs kullanabilirsiniz. Aynı kutuplar birbirini iter, farklı kutuplar ise çeker.
1251. Mıknatısın manyetik alanına manyetik iğne nasıl konumlandırılır?
Manyetik alan çizgileri boyunca. Güneyi mıknatısın kuzey kutbuna ve tam tersi kuzeyden güneye doğrudur.
1252*. Mıknatısın kutupları arasına yerleştirilen demir halka(Şek. 137). Manyetik kuvvet çizgilerinin nasıl yönlendirileceğini çizin.
1253. Kendini yakın bulmak güçlü mıknatıs, mekanik saat yanlış hareket etmeye başlarlar ve bazen ancak birkaç gün sonra tekrar doğru yola dönerler. Bu olgu nasıl açıklanabilir?
1254. Akım taşıyan bir telin altına manyetik bir iğne yerleştirilmiştir. Akıntı kuzeyden güneye doğru akar. Okun kuzey kutbu hangi yöne sapacak?
Okun kuzey kutbu kuzeybatı yönünde sapacaktır.
1255. Akım taşıyan tel manyetik iğnenin üzerinde bulunur (Şek. 138). Devrede anahtar kapatıldığı anda kuzey ucu hangi yöne sapacaktır?
Kuzey ucu saat yönünün tersine 90° dönecektir
1256. Manyetik iğne, akım taşıyan telin altında bulunur (Şek. 139). Anahtar devrede kapatıldıktan sonra manyetik iğne sapar. başlangıç konumu(şekilde noktalı çizgi ile gösterilmiştir) şekilde gösterildiği gibi. Akım kaynağının kutuplarını belirleyiniz.
1257. AB teli, içine manyetik bir iğnenin yerleştirildiği bir ilmek oluşturur (Şekil 140). Akım şekilde görüldüğü gibi akmaktadır. Manyetik iğne hareket edecek mi ve eğer öyleyse, iğnenin kuzey ucu nereye sapacak?
1258. Şekil 141'de, akım bizden şeklin düzlemine dik olarak A teli boyunca, B teli boyunca şeklin düzlemine dik olarak bize doğru akmaktadır. Manyetik alan çizgilerinin konumunu A ve B kablolarının yakınına çizin.
1259. Şekil 142'de küçük daireler tellerin kesitini, oklu büyük daireler ise manyetik alan çizgilerinin yönünü göstermektedir. İletkenlerdeki akımın yönünü belirleyin.
1260. Şekil 143, içinden akımın oklar yönünde aktığı bir tel dikdörtgeni göstermektedir.
Dikdörtgenin dört kenarının her birinin etrafına birer manyetik alan çizgisi çizin ve yönlerini belirleyin. Alanı bize bakan bu tel dikdörtgen yandan okun kuzey kutbuna getirilirse ok nasıl sapacaktır?
1261. Şekil 144'te gösterilmektedir dairesel akımlar. Oklar akımın yönünü gösterir. a ve b durumları için manyetik alan çizgilerinin yönünü belirleyin.
1262. Akım içeren kapalı bir devre, kalıcı bir mıknatısın özelliklerini sergiler. Şekil 144, a'da gösterilen akım devresine hangi kutup karşılık gelir? Şekil 144'te, b?
1263. İnce kurşun tellerin üzerine akım taşıyan bir halka iletken asılmıştır (Şekil 145). Güney manyetik kutbu kendisine getirildiğinde iletken itildi. Bu verilere dayanarak bir iletkendeki akımın yönünü belirlemek mümkün müdür?
1264. Akım taşıyan iki bobin ince metal iplikler üzerinde yan yana asılı duruyor. Bobinler birbirini çeker. Bu ne anlama gelir?
Bobinlerdeki akım farklı yönlerde akar.
1265. Şekil 146, sülfürik asit içeren bir kabı göstermektedir. Yüzeyde, içine bakır ve çinko plakaların yerleştirildiği bir mantar yüzüyor. Kayıtlar asit içerisine batırılmıştır. Plakaların üst uçları birbirine sert bir spiral ile bağlanmıştır. Denge kurulduğunda tüm sistem belirli bir yöne mi yönelecek? Eğer öyleyse, neden?
Elektrik akımının etkisi altında bobinde bir manyetik alan oluşur. Sistem güney kutbunu Dünya'nın kuzey kutbuna, kuzeyini de güneye çevirecek.
1266. Şekil 147 solenoid bobini göstermektedir. Çizmek elektrik hatları böyle bir bobinin manyetik alanı.
1267. İçinden akımın geçtiği bir bobine demir çekirdek yerleştirilirse manyetik etkisi artar. Neden?
Demir bir ferromıknatıstır, manyetik bir alana sokulduğunda manyetik alanların yönü değişir. Manyetik alan keskin bir şekilde artar.
1268. Solenoidin içine demir bir çubuk yerleştirilirse, solenoidin kuzey kutbu hangi ucunda olacaktır (Şekil 148)?
A'nın sonunda
1269. Miktar nasıl belirlenir? manyetik eylem elektromıknatıs mı?
İçindeki mevcut güç, dönüş sayısı ve çekirdeğin boyutu.
1270. Şekil 149 bir elektromıknatısı göstermektedir. Uçlarına direkler çizin.
A - güney, B - kuzey.
1271. Şekil 150'deki gibi tamamen homojen bir çubuğun etrafına tel sarılırsa ve sargıdan akım geçirilirse demir çubuk mıknatıslanır mı?
Evet, mıknatıslanacak.
1272. İki solenoid Şekil 151'deki gibi düzenlenmiştir. Bobinlerin birbirine bakan uçları çekecek mi yoksa itecek mi?
1273. Akım taşıyan bobin mıknatıs olduğundan manyetik kutupları vardır. Polaritelerini nasıl değiştirebilirsiniz?
Bobindeki akımın yönünü değiştirin.
1274. Elektromıknatıstan küçük bir akım geçiyor. Akımı değiştirmeden bir elektromıknatısı güçlendirmek mümkün mü? Evet ise nasıl yapılır?
Evet çekirdek boyutunu artırabilirsiniz.
1275. Elektromıknatısların farklı güçleri vardır. Üretimde, örneğin arabaları, hurda metalleri vb. kaldırmak için yüksek güçlü elektromıknatıslar kullanılır. tıbbi cihazlarçok zayıf elektromıknatıslar kullanılır. Güçlerinde böyle bir fark nasıl elde ediliyor?
Fark, akım geçirilerek elde edilebilir farklı güçler elektromıknatıslarda boyutları, bobinlerdeki sarım sayısı ve çekirdeğin boyutu değişir.
Ders No. 45 “Kalıcı mıknatıslar. Kalıcı mıknatısların manyetik alanı. Dünyanın manyetik alanı"
Dersin amacı:
Eğitici:Öğrencilerin bağımsız çalışmaları yoluyla kalıcı mıknatıs kavramını, kalıcı mıknatısın manyetik alanını, Dünyanın manyetik alanını anlamak için öğrencilerin çalışmalarını organize edin.
Eğitici:Öğrencilerde bağımsız çalışma becerilerinin gelişimini teşvik etmek.
Ders planı:
1. Organizasyonel an;
2. Motivasyon
3. Yeni materyalin incelenmesi;
4. Çalışılan materyalin konsolidasyonu;
5. Bağımsız çalışma;
6. Ders özeti;
7. Ev ödevi.
Ders ilerlemesi:
1. Organizasyon anı
2. Motivasyon
İnsanların manyetik olayları ne zaman keşfettiğini ve kullanmaya başladığını söylemek zor. Her halükarda, Çinliler tarafından 4000 yıldan daha uzun bir süre önce biliniyorlardı.
“Mıknatıs” kelimesi nereden geldi? Mıknatısın tarihi iki buçuk bin yıl öncesine dayanıyor.
Eski bir efsane Magnus adında bir çobandan bahsediyor. Bir keresinde sopasının demir ucunun ve çizmelerinin tırnaklarının siyah taşa çekildiğini keşfetti. Bu taşa “Magnus” taşı veya kısaca “mıknatıs” adı verilmeye başlandı. Ancak bir başka efsane de biliniyor ki “mıknatıs” kelimesi, maden çıkardıkları bölgenin adından geliyor. demir cevheri(Küçük Asya'daki Magnesi tepeleri). Böylece, MÖ birçok yüzyıl. e. Bazı kayaların demir parçalarını çekme özelliğine sahip olduğu biliniyordu. Bundan MÖ 6. yüzyılda bahsetmişti. e. Yunan fizikçi ve filozof Thales. O günlerde mıknatısların özellikleri büyülü görünüyordu. Aynı Antik Yunanistan onların tuhaf eylemleri doğrudan tanrıların faaliyetleriyle bağlantılıydı; aksi takdirde mıknatısa "Herkül'ün taşı" adı verildi.
Antik Yunan bilgesi Sokrates bu taşın özelliğini şöyle tanımlamıştır: “Bu taş sadece demir bir yüzüğü çekmekle kalmıyor, aynı zamanda gücünü yüzüğe de veriyor, böylece başka bir yüzüğü ve dolayısıyla birçok yüzüğü veya yüzük parçasını çekebiliyor. demir birbirine asılabilir; bu manyetik taşın gücünden dolayı olur.
Mıknatıs iyi biliniyordu antik hindistan ve içinde Antik Çin– mıknatıslanmış bir iğnenin kuzey ve güney göstergesi olarak kullanılabileceğini ilk kez orada fark ettiler.
Avrupa, Arap tüccarlar aracılığıyla pusulanın çalışma prensibiyle tanıştı. 12. yüzyılda. bu cihaz yaygınlaştı. Zamanla pusulayı gemilere koymaya, gezilerde yanlarında götürmeye ve derlerken kullanmaya başladılar. coğrafi haritalar. Pusula, yıldızlara göre navigasyonla birleştirildiğinde vazgeçilmez bir navigasyon yardımcısı haline geldi.
Bir mıknatıs nasıl çalışır? Nedir? Bugünkü dersimizde bunu öğreneceğiz.
3. Yeni materyal öğrenmek
1. Öğrencilerle kalıcı mıknatıslar hakkında sohbet.
Kalıcı mıknatıs nedir ve herhangi bir mıknatısın etrafında manyetik alan var mıdır?
Doğada ve teknolojide öyle bedenler vardır ki uzun zaman mıknatıslanmayı korur.
Hadi tanımlayalım: kalıcı mıknatıslar(mıknatıslar) mıknatıslanmayı uzun süre koruyan gövdelerdir.
Ders kitabıyla çalışmak: Fransız bilim adamı Ampere demirin mıknatıslanmasını nasıl açıklıyor? Onun hipotezi.
(adamların açıklamalarını dinleyip netleştiriyoruz)
Mıknatıslar şerit ve at nalı olmak üzere 2 tipe ayrılabilir.
Her mıknatıs çok sayıda küçük mıknatıstan oluşur ve her mıknatısın hem kuzey hem de güney kutbu vardır.
Bilim insanları mıknatısın bu şekilde çalıştığını kanıtlamayı başardılar. Ancak, mıknatıslanmamış demirde bile küçük mıknatısların (bunlara alanlar denir) var olduğu ortaya çıktı. Neden onu göstermiyor manyetik özellikler, kelimenin tam anlamıyla etki alanı mıknatıslarıyla dolu olmasına rağmen? Gerçek şu ki, bir demir parçası mıknatıslanana kadar, etki alanları rastgele yönlendirilir: "bazıları ormandadır, bazıları yakacak odun içindir." Ancak bu parça mıknatıslandığında, tüm alanlar minyatür manyetik oklar gibi dönüyor: kuzey kutupları bir yönde, güney kutupları diğer yönde.
Adamlar kalıcı mıknatısların hareketini gözlemledikleri hayattan örnekler veriyorlar.
Kalıcı mıknatısları düşünüyoruz: yay şeklinde ve şerit.
Bir deney yapalım: Bir mıknatıs koyun ve kağıdın üzerine dökün demir talaşı. En çok talaş nerede birikiyor? (kenarlarda)
Bu noktalara kutup denir.
Kutup, mıknatısın manyetik özelliklerinin en belirgin olduğu yerdir.
Kutupları bulma: kuzey ve güney.
Öğrenciler deneyler yapar: hangi metal cisimler mıknatıs tarafından iyi çekilir, hangileri zayıf çekilir, hangileri hiç çekilmez?
Çözüm: İyi çekerler: dökme demir, çelik, demir, bazı alaşımlar, zayıf nikel, kobalt.
Ve doğada doğal mıknatıslar nerede bulunur - demir cevheri (manyetik demir cevheri)
Mıknatısların özellikleri nelerdir ve mıknatısların özellikleri nasıl belirlenir? Bunu yapmak için gerçekleştireceğiz pratik çalışma
Ekipman: mıknatıslar, manyetik iğneler, metal küçük parçalar
Mıknatısları metal nesnelere uygulayın. Ne gözlemliyorsunuz? Çekilmeleri için mıknatısı yakına getirmeniz mi gerekiyor?
Mıknatısları birbirine yaklaştırın. Mıknatıslar nasıl etkileşir?
Pratik bir şekilde, adamlar kalıcı mıknatısların kutuplarının etkileşimini çözüyorlar (karşıt mıknatıslar itiyor, çekenler gibi)
Öğrenciler bir sonuç çıkarırlar - mıknatısların özelliklerini listelerler.
Model yanıtı:
manyetik bir iğne benzer bir iğneye yaklaştırılırsa dönecek ve kendilerini zıt kutuplara hizalayacaklardır;
Manyetik kutupların itmesi gibi, zıt manyetik kutuplar da birbirini çeker.
Demir talaşı parçaları neden mıknatısa çekilir? Yüklü bir cam çubuğun kağıt parçalarını çekmesi gibi, bir mıknatıs da benzer şekilde demir talaşlarını ve metal nesneleri çeker. Herhangi bir mıknatısın etrafında bir manyetik alan vardır ve bu, mıknatısların etkileşimini açıklar. Bir mıknatısın manyetik alanı başka bir mıknatısı etkiler ve bunun tersi de geçerlidir.
Manyetik alan nedir?
Manyetik alanın özellikleri
Manyetik alan yalnızca hareketli yükler tarafından üretilir, özellikle elektrik çarpması.
Farklı elektrik alanı Manyetik alan, hareketli yükler (hareketli yüklü cisimler) üzerindeki etkisiyle tespit edilir.
Manyetik alan da elektrik alanı gibi maddidir çünkü cisimlere etki eder ve bu nedenle enerjiye sahiptir.
Manyetik bir alan, manyetik bir iğne üzerindeki etkisi ile tespit edilir.
2. Görev: Kalıcı bir mıknatısın manyetik alanının modelinin ne olduğunu deneysel olarak öğrenin?
Oğlanlar deneme yapıyor çeşitli türler mıknatıslar:
İki şerit mıknatıs alın ve bunları aynı adı taşıyan kutupları birbirine bakacak şekilde bir talaş tabakasının üzerine yerleştirin.
İki şerit mıknatıs alın ve bunları zıt kutuplar birbirine bakacak şekilde bir demir talaşının üzerine yerleştirin.
Aynı deneyleri şerit ve yay şeklindeki mıknatısları kullanarak yapıyorlar.
Her deney için bir deftere bir taslak çizin.
Şu sonuca varıyorlar: Manyetik çizgiler kapalı çizgilerdir; mıknatısın dışında, manyetik çizgiler mıknatısın kuzey kutbundan çıkıp güney kutbuna girer.
Dünyanın doğal, kalıcı bir mıknatıs olduğu eski çağlardan beri bilinmektedir. Bu, Dünya'nın etrafında manyetik bir alanın olduğu anlamına gelir. Gezegenimizdeki manyetik alanın kaynağı nedir? Dünya'nın manyetizmasının kökeni hala bilinmiyor bilimsel problem, tamamen çözülmemiş. Öyle varsayılıyor karasal manyetizma elektrik akımlarının dolaşımının mümkün olduğu sıvı bir çekirdek ile ilişkilidir.
Çocuklar bağımsız çalışmaya teşvik edilir:
Dünyanın manyetik alanıyla ilgili materyalleri bulun ve soruları yanıtlayın:
1. Dünyanın manyetik alanının manyetik çizgileri nasıl konumlanmıştır?
2. Dünyanın manyetik kutupları nerede bulunuyor ve coğrafi kutuplarla çakışıyor mu?
3. Nedir manyetik fırtınalar?
4. Hangi alanlara denir manyetik anomaliler ve nerede bulunuyorlar?
5. Manyetik alanın Dünya gezegeni için rolü nedir?
Adamlar Dünya'nın manyetik alanı hakkında bir sonuca varıyorlar:
Dünyanın önemli bir manyetik alanı vardır.
Dünyanın manyetik alanı iki bileşenden oluşur: zamanla değişmeyen ana (sabit) bileşen, süreçlere, özellikle de Güneş'teki süreçlere bağlı olarak değişken olan ikinci bileşen.
Ayrıca varlığı nedeniyle ortaya çıkan yerel manyetik alanlar da vardır. yer kabuğu mevduat manyetik demir cevheri.
Dünyanın manyetik alanının iki kutbu vardır: kuzey ve güney.
Dünyanın manyetik kutupları coğrafi kutuplarla örtüşmemektedir.
Dünyanın manyetik alanı Dünya yüzeyini korur kozmik radyasyon.
4. Çalışılan materyalin konsolidasyonu
Ders kitabıyla çalışmak
Ders kitabındaki materyalleri kullanarak tabloyu doldurun. Kalıcı mıknatıslar. Kalıcı mıknatısların manyetik alanı.
Kalıcı bir mıknatıs
Fransız bilim adamı Ampere demir ve çeliğin mıknatıslanmasını nasıl açıkladı?
Günümüzde demir ve çeliğin mıknatıslanması nasıl açıklanmaktadır?
Bir mıknatısın kuzey ve güney kutupları nelerdir?
Doğal mıknatıslar nelerdir?
5. Bağımsız çalışma
1. Kalıcı mıknatısın kutuplarından biri manyetik iğneye getirildiğinde iğnenin güney kutbu itildi. Hangi direk gündeme getirildi?
2. Şekilde AB şerit mıknatısı ve onun manyetik alanı gösterilmektedir. Hangi kutup kuzey, hangisi güney?
3. Dünyanın kuzey manyetik kutbu... coğrafi kutup ve güneydeki...
4. Şekilde gösterilen manyetik spektrum aynı kutuplardan mı yoksa zıt kutuplardan mı oluşuyor?
Model yanıtı:
1 soru: güney.
Soru 2: B – kuzey, A – güney.
Soru 3: güney, kuzey.
Soru 4: Farklı isimler.
6. Ders özeti
1. Kalıcı bir mıknatısın çevresinde ve ayrıca akım taşıyan bir iletkenin çevresinde, içinde bulunan herhangi bir mıknatısa etki eden bir manyetik alan vardır.
2. Manyetik alan çizgileri kapalıdır. Mıknatısı bıraktıkları yer kuzey kutbu, mıknatısa girdikleri yer ise güney kutbudur.
3. İçinden akımın aktığı, yalıtılmış bir telin içine sarılmış bir demir çekirdekten oluşan cihaza elektromıknatıs adı verilir.
7. Ödev §. Dünyanın manyetik alanıyla ilgili materyal bulun.
Bazı doğal minerallerin manyetik özellikleri eski çağlardan beri biliniyordu. Böylece, 2000 yılı aşkın bir süre öncesine ait yazılı kanıtlar, antik Çin'de doğal kalıcı mıknatısların pusula olarak kullanıldığına dair bulunmuştur. Mıknatısların çekilmesi ve itilmesinden ve demir talaşlarının mıknatıslanmasından eski Yunan ve Romalı bilim adamlarının eserlerinde bahsedilmektedir (örneğin, Lucretius Cara'nın "Şeylerin Doğası Üzerine" şiiri).
Doğal mıknatıslar, aşağıdakilerden oluşan manyetik demir cevheri (manyetit) parçalarıdır. FeO(%31) ve Fe 2 O(%69). Böyle bir mineral parçasını küçük demir nesnelere (çiviler, talaş, ince bir bıçak vb.) Getirerek onları çekecektir.
Yapay kalıcı mıknatıslar.
Yapay kalıcı mıknatıslar demir, nikel, kobalt ve diğerleri dahil olmak üzere özel alaşımlardan yapılır. Bu metaller kalıcı mıknatısların yakınına getirildikleri takdirde mıknatıslanırlar (manyetik özellikler kazanırlar). Bu nedenle bunlardan kalıcı mıknatıslar yapmak için özel olarak güçlü manyetik alanlarda tutulurlar, daha sonra kendileri sabit bir manyetik alan kaynağı haline gelirler ve manyetik özellikleri uzun süre koruyabilirler.
Yukarıdaki resimde bir ark mıknatısı ve bir çubuk mıknatıs gösterilmektedir.
Yukarıdaki şekil, M. Faraday'ın araştırmasında ilk kez kullandığı yöntemle elde edilen, bu mıknatısların manyetik alanlarını göstermektedir: mıknatısın üzerinde bulunduğu bir kağıt parçası üzerine dağılmış demir talaşları kullanılarak. Her mıknatısın 2 kutbu vardır - manyetik alan çizgilerinin en büyük konsantrasyonunun olduğu yerler (bunlara aynı zamanda denir) manyetik alan çizgileri, veya manyetik indüksiyon alanı çizgileri). Bunlar demir talaşlarının en çok ilgi çektiği yerlerdir.
Kutuplardan birine denir kuzey (N), bir diğer - güney (S). 2 mıknatıs birbirine benzer kutuplarla yaklaştırıldığında ittikleri, zıt kutupları varsa çektikleri görülecektir.
Mıknatısın manyetik çizgilerinin olduğu açıkça görülmektedir. kapalı hatlar(manyetik alan çizgileriyle tamamen aynı DC). Aşağıdaki şekil benzer ve farklı kutuplarla birbirine bakan 2 mıknatısın manyetik alan çizgilerini göstermektedir.
Bu görüntülerin orta kısmı, 2 yüklü (zıt ve benzer) elektrik alanlarının resimlerini andırıyor. Ancak elektrik ve manyetik alanlar arasındaki önemli fark, elektrik alan çizgilerinin yüklerden başlayıp yüklerde bitmesidir. Doğada manyetik yükler yoktur. Manyetik alan çizgileri mıknatısın kuzey kutbundan çıkıp güneye girer; mıknatısın gövdesi içerisinde devam eder yani yukarıda da belirttiğimiz gibi kapalı çizgilerdir. Alan çizgileri kapalı olan alanlara girdap denir. Manyetik alan bir girdap alanıdır (bu, elektrik olandan farkıdır).
Mıknatısların uygulanması.
En eski manyetik cihaz iyi bilinen bir pusuladır. Modern teknolojide mıknatıslar çok yaygın olarak kullanılmaktadır: elektrik motorlarında, radyo mühendisliğinde, elektrikli ölçüm ekipmanlarında vb.
Doğal ve yapay mıknatıslar
Temel manyetik olaylar.
Manyetik alan
Bilgimizi derinleştirmeden önce manyetik olaylar, iyi bilinen bazı gerçekleri hatırlayalım.
Doğal ve yapay mıknatıslar
Bazıları doğada bulunur demir cevheri yakındaki küçük demir nesneleri (örneğin demir talaşları veya çiviler, Şekil 7.1) çekme yeteneğine sahip olmak, A). Böyle bir cevher parçası bir ipliğe asılırsa, uzunluğu boyunca kuzeyden güneye doğru hizalanacaktır ( N® S) (Şekil 7.1, B). Bu tür cevher parçalarına denir doğal mıknatıslar.
Pirinç. 7.1 Şek. 7.2
Bir mıknatısın yakınına yerleştirilen bir demir veya çelik parçasının kendisi mıknatıslanır; diğer demir nesneleri kendine çekme yeteneği kazanır. Örneğin, bir mıknatısa getirilen demir çivi kendi kendine mıknatıslanır ve demir talaşlarını çeker (Şekil 7.2). Bir demir veya çelik parçasının manyetik özellikleri, mıknatısa yaklaştıkça güçlenir. Mıknatıslanma özellikle demir mıknatısın yakınına çekildiğinde güçlüdür.
Mıknatısı çıkardıktan sonra, onun etkisi altında mıknatıslanan bir demir veya çelik parçası, manyetik özelliklerinin önemli bir kısmını kaybeder, ancak yine de az çok mıknatıslanmış halde kalır. Böylece dönüşür yapay Doğal bir mıknatısla aynı özelliklere sahip bir mıknatıs. Bu, şunu kullanarak doğrulanabilir basit deneyim. Şek. 7.3, Açelik çubuk 1 Mıknatısın ucuna çekilen mıknatısın kendisi o kadar güçlü bir şekilde mıknatıslanmıştır ki birkaç benzer çubuktan oluşan bir yükü tutar. 2 –5 . Bu çubukların her biri kuvvetler tarafından tutulmaktadır. manyetik çekim altında bulunan tüm çubuklar. Böylece, çubuklara etki eden yerçekimi kuvvetlerini dengeleyen manyetik çekim kuvvetleri tarafından tutulan zincirin tamamı asılı kalır.
Pirinç. 7.3
Üst çubuğu parmaklarımızla tutarak mıknatısı biraz hareket ettirirsek, zincir parçalanacaktır: çubuklar o kadar manyetikliği giderilir ki, artık her biri alt çubukları tutamaz (Şekil 7.3). ,B). Bununla birlikte, çubukların her biri belirli bir miktarda mıknatıslanmayı korudu. Bu çubuklardan bir kısmını demir talaşlarının içine sokmak yeterli, uçlarına yapışacaklarını göreceğiz.
Bir demir parçasının mıknatısın yakınında olması durumunda meydana gelen mıknatıslanmaya ne ad verilir? geçici Mıknatıs çıkarıldıktan sonra bile devam eden kalıcı veya artık mıknatıslanmanın aksine mıknatıslanma.
