«Свойства и возможности магнита»

Цель: выяснить, какие предметы и как притягивает магнит

Задачи: определить:

что такое магнит, какой формы он бывает;

через какие преграды и что может притянуть магнит;

где применяют магниты

Темы для исследования в рамках проекта:

1. «Всё ли притягивает магнит?»

Опыты с различными предметами

Оборудование: плюшевый мишка (или другая плюшевая игрушка),

деревянный карандаш,

пластмассовая пуговица, металлические

предметы - булавка, гвоздь, скрепка,

алюминиевая ложка, монеты, пластмассовый

кораблик, маленький магнит

Ход опыта:

1. Поднести магнит по очереди ко

всем предметам.

2. Предметы, которые притягиваются

к магниту, отложить в правую сторону,

а те, которые не притягиваются, -

в левую. На «Листке наблюдений» обвести предметы, взаимодействующие с магнитом.

Результат опыта : некоторые ме-

таллические предметы притягиваются

к магниту, а неметаллические не ис-

пытывают его притяжения.

Вывод : магниты - это куски железа

или стали, обладающие способностью

притягивать металлические предметы.

Но магнит притягивает только некото-

рые металлы, например железо, сталь

и никель. Другие металлы, например

алюминий, магнит не притягивает. Де-

рево, пластмасса, бумага, ткань не

реагируют на магнит.

2. Действует ли магнит через другие материалы?

Игра-опыт «Рыбалка»

Оборудование: стакан с водой, 5 рыбок

из цветной клеенки с глазиком-кнопкой, маленький магнит.

Ход опыта:

1. В стакан с водой опустить рыбок.

2. Прислонить магнит к внешней

стороне стакана на уровне рыбки. По-

сле того как она «клюнет», медленно

двигать магнит по стенке стакана вверх.

Так надо выловить всех рыбок.

Результат опыта : рыбки следуют

за движением магнита и поднимаются

вверх до тех пор, пока не приблизятся

к поверхности воды. Таким образом, их

можно легко достать, не замочив рук.

Вывод : с ила магнита действует

и сквозь стекло, и сквозь воду.

Благодаря своей способности

притягивать предметы под водой,

магниты используются при строительстве

и ремонте подводных сооружений: с их

помощью очень удобно закреплять

и прокладывать кабель или держать

под рукой инструмент.

Игра-опыт «Бумажные гонки»

Оборудование : лист картона формата А3 с нарисованной трассой гонок, установленный на четырех кубиках; машинки, магнит.

Ход опыта:

1. Установить автомобили на старте.

2. Установить магнит под картоном

на уровне старта, где стоят автомобили,

и двигать магнит по контурам дороги.

Результат опыта : автомобили дви-

гаются по трассе, повторяя движения

магнита, который дети двигают под

картоном. Сила магнита, проходя через

картон, притягивает металлические детали автомобиля, вынуждая их следовать за магнитом.

Вывод : сила магнита действует через

картон и бумагу.

Магниты могут действовать

через бумагу, поэтому их используют, на-

пример, для того, чтобы прикреплять записки к металлической двери холодильника.

3. Может ли магнит действо-

вать на предметы, находящиеся

на расстоянии?

Игра-опыт «Магнитная регата»

Оборудование: кусочек пенопласта в виде

лодочки, портновская игла для мачты,

цветная бумага для паруса (можно сразу

прикрепить парус к мачте); маленький

магнитик, миска или таз с водой.

Ход опыта:

1. Построить лодочки из пенопласта, прикрепив мачты с парусами.

2. Пустить лодочки плавать в таз

с водой. Управлять лодочками, двигая

магнит над тазом (не касаясь их).

Результат опыта : магнит приво-

дит лодки в движение, даже если не

касается их.

Вывод : сила магнита действует даже

на расстоянии.

Благодаря свойству маг-

нитов воздействовать на расстоянии и

через растворы их используют в химических и медицинских лабораториях, где нужно перемешивать стерильные вещества. Чтобы не соприкасаться с недостаточно стерильным инструментом, в пробирку с веществом, которое будут перемешивать, опускают маленькую стальную пластинку, покрытую стерильным материалом. Под пробиркой располагается магнит, который, вращаясь, приводит в движение пластинку в пробирке. Таким образом, вещество перемешивается.

4. Все ли части магнита имеют

одинаковую силу?

Опыт «Магнитные узоры»

Оборудование : магниты разных форм

и размеров, железные опилки или скрепки, лист оргстекла.

Ход опыта:

1. Положить магнит под лист орг-

стекла.

2. Посыпать лист железными опил-

ками или скрепками, и постучать по нему пальцами.

3. То же самое сделать, положив

под оргстекло другие магниты.

Результат опыта : большая часть

опилок соберется по концам магнитов.

Вывод : сила магнита больше по

его краям.

Игра-опыт «Волшебный театр»
Цель : понять, что только предметы из металла взаимодействуют с магнитом.
Оборудование : «Театральная сцена» на подставке, персонажи сказки.

Педагог вместе с детьми рассказывает сказку, используя фигурки персонажей и спрятанный под сценой магнит. Дети выясняют, как ожили герои. Рассматривают материал, из которого сделаны персонажи, пробуют его на взаимодействие с магнитом. Делает вывод о том, какие предметы могут притягиваться (только металлические). Дети убирают металлические пластинки с фигурок и проверяют действие на них магнита (фигурки не притягиваются).

Язык проекта:

Меня заинтересовало: что же такое магнит? Какие у него особенности и свойства? Для чего нужны магниты? Собранный материал я выделил в 4 главы: 1 глава – что такое магнит, история открытия магнетизма, как делают магниты; 2 глава – ход опытов и экспериментов, проведенных мною; 3 глава – область применения магнитов; 4 глава – магнитные свойства нашей планеты. Итак, магнит – это кусок металла, способный притягивать другие металлические предметы. У магнита есть два полюса северный и южный. Разноименные полюса двух магнитов притягиваются, а одноименные отталкиваются. Более 2000 лет назад древние греки узнали о существовании магнетита – минерала, который притягивает железо. Человек научился не только пользоваться естественными магнитами, но и делать искусственные. Магниты изготавливают, намагничивая куски стали или других сплавов. Материал проходит термическую обработку и охлаждается в сильном магнитном поле. Остыв и затвердев, он приобретает все свойства магнита. Самый сильный в мире магнит находится в Национальной лаборатории имени Лоуренса в Беркли (США). Его магнитное поле в 250 000 раз сильнее магнитного поля Земли. Не только в литературе, но и практически я находил ответы на многие вопросы. Вот один из опытов, доказывающий свойства магнитов: 1) разноименные полюсы магнитов притягиваются, а одноименные отталкиваются, 2) временная передача магнитных свойств происходит контактным способом. Благодаря этим способностям магниты широко используются в нашей жизни и окружают нас повсюду. Открытие магнетизма было одним из значимых в науке.

Все началось с того, что мне подарили конструктор фирмы «Geomag ». Он состоит из металлических шариков и палочек, которые не нужно скреплять между собой винтиками или каким-то другим способом. Детали конструктора «прилипают» друг к другу сами. Из него можно моделировать и строить разные пространственные фигуры. Основан этот конструктор на магнитных свойствах.

И я очень заинтересовался: что же такое магнит? Какие у него особенности? Какими свойствами он обладает? Для чего вообще нужны магниты? Почему детали конструктора «прилипают» только друг к другу, а к деревянному столу нет?

И я стал изучать эту тему под руководством моего учителя – Андреевой Надежды Вячеславовны. Собирая материал про магниты, я многое узнал. Оказывается, магнит обладает многими полезными свойствами, и мы каждый день сталкиваемся с его воздействием. Собранный материал я выделил в 4 главы.

В главе 1 описано, что такое магнит, история открытия магнетизма и как можно сделать магниты.

В главе 2 описан ход опытов и экспериментов, которые я провел, изучая свойства магнитов.

В главе 3 рассказывается об области применения магнитов в нашей жизни.

В главе 4 описываются магнитные свойства нашей планеты.

Что такое магнит?

Магнит – это кусок металла, способный притягивать другие металлические предметы. Магнетизм - вид силы, он объясняется особым расположением атомов в металле. У магнита есть два полюса северный и южный.

Разноименные магнитные полюса двух магнитов притягиваются, а одноименные – отталкиваются. Все магнитные материалы состоят из небольших групп атомов – доменов, подобных маленьким магнитам с северным и южным полюсами. Когда материал намагничивается, миллионы его доменов выстраиваются в одном направлении.

Магнитное поле – область вокруг магнита, в котором проявляется действие его магнитной силы и влияние на другие магнитные тела. Магнитное поле создается также движущимися электрическими зарядами и постоянным электрическим током.

Открытие магнетизма

Более двух тысяч лет тому назад древние греки узнали о существовании магнетита – минерала, который в состоянии притягивать железо. Происхождение слова «магнетит» до конца не установлено. Возможно, магнетит обязан своим именем древнему турецкому городу Магнессия (теперь это турецкий город Маниза), где этот минерал нашли. А есть еще одна версия: этот минерал был впервые замечен греческим пастухом, который пас стадо на горе Ида. Он обнаружил, что гвозди, которыми были подбиты его сандалии, притягиваются к камням. Звали его Магнес, и это имя сохранилось в названии магнитного минерала. Кусочки магнетита называют естественными магнитами. Сильная магнитность этого минерала связана с присутствием в его структуре атомов двух- и трехвалентного железа, которые способны обмениваться друг с другом электронами, создавая магнитное поле.

Изготовление магнитов

Человек научился не только пользоваться естественными магнитами, но и делать искусственные. Магниты можно изготавливать, намагничивая куски стали или особых сплавов. Магниты даже изготавливают из редкоземельных элементов, которые очень редко встречаются и добываются в малом количестве.

Материал проходит термическую обработку, охлаждается в сильном магнитном поле. Остыв и затвердев, он приобретает все свойства магнита.

По способу производства магниты делят на спеченные и магнитопласты . Спеченные магниты изготавливаются по технологии порошковой металлургии, обладают высокими магнитными свойствами, но дороги в производстве и хрупки. В магнитопластах используют полимерный наполнитель для удержания частиц магнитного сплава. Они обладают более слабыми магнитными свойствами, но дешевы, пластичны и легко обрабатываются.

Самый сильный в мире магнит находится в Национальной лаборатории имени Лоуренса в Бекли (штат Калифорния, США). Его магнитное поле в 250000 раз сильнее магнитного поля Земли.

Глава 2.

Эксперименты.

Необыкновенная способность магнитов притягивать к себе железные предметы или прилипать к железным поверхностям всегда вызывала удивление. Попробуем поближе познакомиться со свойствами и поведением магнитов. Для этого проведем ряд экспериментов.

Все ли притягивают магниты?
- предметы из дерева, металлов, пластмассы, стали, бумаги, ткани
- поверхности из разных материалов: дверца холодильника, шкафа, стена, оконное стекло.
- Магнит, подвешенный за нить.
- нужно поднести магнит к различным предметам и поверхностям, наблюдая за его реакцией.
- некоторые металлические предметы притягиваются к магниту, а некоторые не испытывают его притяжения, к некоторым поверхностям магнит притягивается сам, а к другим – нет
- магнит притягивает предметы из железа, стали, никеля, хрома, кобальта или предметы, содержащие их в небольшом количестве.
- дерево, стекло, бумага, ткань не реагируют на магнит.
- к железной поверхности больших размеров магнит притягивается сам, как более легкий.
Действует ли магнит через другие материалы?
- магнит, стеклянный кувшин, скрепка, вода
- 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.
- 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.
- магнитная сила действует через стекло и сквозь воду. Если бы стенки кувшина были металлические, скрепка все равно передвигалась бы, но слабее, потому что часть магнитной силы поглотила бы стенка кувшина.
- магнит, поверхность стола, металлическая гайка большого размера, картонная коробочка.
- гайку положим в коробку и поставим ее на стол. Магнит расположим под столом в том месте, где стоит коробка с гайкой, и будем двигать его вдоль стола.
- коробочка двигается по траектории движения магнита, который приводим в движение мы.
- палочка длиной около 40 см, магнит, нитки, 2 иглы, цветная бумага, ножницы, корковые пробки, зубочистки, скотч, тазик, вода.
- из палочки, нити и магнита сделаем удочку. Сделаем лодку из пробок, скрепив их зубочисткой. Воткнем иглы в пробку – это будут мачты. Из цветной бумаги вырежем паруса и прикрепим их к мачте скотчем. Наполним тазик водой и пустим лодку плавать, возьмем в руки удочку и понаблюдаем за лодкой.
- движение удочки над тазиком вызывает движение лодки, даже если удочка их не касается.
- магнитная сила притягивает иглы-мачты даже на расстоянии и приводит в движение лодки.
- 3 магнита разных размеров, несколько одинаковых монет, стол, линейка.
- разложим на столе магниты в ряд, на расстоянии 10 см друг от друга. Положим на стол линейку и вплотную к ней разложим монетки, но на достаточном расстоянии от магнитов. Потихоньку будем подталкивать линейку с монетками в сторону магнитов.
- одни монетки притягиваются к магниту на большом расстоянии, другие – только тогда, когда приблизятся к магнитам на близкое расстояние.
- магниты притягивают предметы из железа даже на определенном расстоянии. Чем больше магнит, тем больше сила притяжения и тем больше расстояние, на котором магнит оказывает свое воздействие.
- Газета, ткань, губка для мытья посуды, магнит, стальной предмет.
- 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.
- магнит притягивает предмет через тонкий слой материала, но перестает притягивать, когда слой материала достигает определенной толщины.
- магнитная сила имеет определенную интенсивность и может преодолеть тонкие слои некоторых материалов. Но толстые слои материалов она преодолеть не может. Значит, магнит можно изолировать во избежание его нежелательных воздействий на другие предметы.
- магниты разной формы (подкова, круг, брусок) и разного размера, мелкие металлические предметы (скрепки, гвоздики), коробки.
- 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.
- одни магниты поднимают больше предметов, чем другие.
- форма и размер магнита влияет на его силу. Подковообразные магниты сильнее прямоугольных, те в свою очередь, сильнее, чем круглые. Среди магнитов, имеющих одну форму, сильнее будет магнит большего размера.
- Железные опилки (обработанные напильником с железных предметов)
- Магнит в форме прямоугольного бруска
- Магнит в форме подковы
- Два кусочка картона
- клейкая лента прозрачная, красного и синего цвета
- два магнита в форме брусков
- компас
- две плоские картонные коробки одинакового размера
- ножницы
- два карандаша
- шпагат
- Два магнита в форме брусков
- Игрушечная машина
- Скотч
- тазик, вода, магнит в виде бруска, плоская тарелка (она должна плавать в тазике, не ударяясь о его края), цветная клейкая лента
- Магнит в форме бруска, две толстые иглы.
- несколько игл, магнит, твердая поверхность
- 40 раз потрем иглу по всей длине (только в одном направлении) о конец магнита
- поднесем намагниченную иглу к другим иглам.
- Как и в предыдущем опыте, намагниченная игла притягивает все остальные.
- несколько раз уроним намагниченную иглу на твердую поверхность.
- Снова поднесем иглу к остальным.
- игла утратила свою магнитную силу из-за падения на твердую поверхность. При трении игла намагничивается, удары же действуют на нее противоположным образом. При намагничивании частицы - домены приобретают упорядоченный вид, а удары приводят их в беспорядочное состояние, при котором магнитные свойства утрачиваются.
- большая игла, магнит в форме бруска, клещи,
- 40 раз потрем иглу по всей длине (только в одном направлении) о конец магнита. Поднесем магнит поочередно к двум концам иглы. С одной стороны игла притягивается, с другой – отталкивается.
- Обе половинки сломанной иглы ведут себя как самостоятельные магниты с северным и южным полюсам.
- Магнит, два гвоздя.
- 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.
- гвоздь, магнит в форме бруска, стальной шарик от подшипника.
- Прислоним шарик к магниту, почувствуем, с какой силой он притягивается.
- Возьмем гвоздь, коснемся им шарика и потянем его к себе.
- Шарик притягивается к гвоздю.
- Магнит, скрепка, цветная бумага, скотч, нитки, карандаш, ножницы.
- Нарисуем на цветной бумаге небольшого воздушного змея, вырежем его, прикрепим скотчем скрепку. Отрежем нить длиной 30 см, один конец привяжем к скрепке, а другой прикрепим к столу. Поднесем сверху к змею магнит.
- Змей поднимается и поворачивается в сторону магнита.
- Магнитная сила больше силы тяжести, удерживающей змея на столе.

Нужно:

Ход опыта:

Результат:

Вывод:

Нужно:

Ход опыта:

Результат:

Вывод:

Проведем еще один опыт:

Нужно:

Ход опыта:

Результат:

Вывод:

Это происходит, потому что магнитная сила магнита, проходя через поверхность стола, притягивает стальную гайку и заставляет коробку следовать за движением магнита. Таким образом, магнитная сила может проходить через предметы или вещества.

3) Может ли магнит притягивать на расстоянии?

Нужно:

Ход опыта:

Результат:

Вывод:

4) Сравнение сил разных магнитов.

Нужно:

Ход опыта:

Результат:

Вывод:

5) Можно ли изолировать магнит?

Нужно:

Ход опыта:

Результат:

Вывод:

6) Отчего зависит сила магнита?

Нужно:

Ход опыта:

Результат:

Вывод:

7) Все ли магниты имеют одинаковую силу?

Нужно:

Ход опыта:

Положим прямоугольный магнит на картон.

Положим на картон металлическую стружку и постучим по нему пальцем.

То же самое сделаем на другой картонке с другим магнитом.

Результат:

Большая часть опилок соберется по концам обоих магнитов, меньшая часть – рассредоточится вдоль всего магнита.

Вывод:

Магнитная сила концентрируется на полюсах, то есть по концам магнита. Чем дальше от полюсов, тем магнитная сила слабее. Металлические опилки располагаются вокруг магнита по линиям, которые показывают нам зону активности магнита.

8) Почему иногда магниты отталкиваются?

Нужно:

Ход опыта:

Подвесим магнит, как показано на рисунке, и подождем, пока он не остановится. Сравним направление стрелки компаса и магнита. Кусочек красной ленты наклеим на полюс бруска, ориентированный как стрелка компаса, а синей ленты – на противоположный. Сделаем то же самое со вторым магнитом.

Приблизим друг к другу сначала одинаково окрашенные полюсы магнита, потом – разноокрашенные.

Результат:

Полюсы одного цвета отталкиваются, разного - притягиваются.

Ход опыта:

Положим магниты в коробки, закроем их и отметим снаружи цветной лентой соответствующие полюсы.

Положим два карандаша на одну из коробок, совместив цвета меток двух коробок.

Скрепим две коробки прозрачной лентой. После этого вытащим карандаши и нажмем на верхнюю коробку.

Результат:

Верхняя коробка стремится оттолкнуться от нижней.

Вывод:

Это происходит потому, что полюсы каждого магнита имеют противоположные знаки (положительный и отрицательный). Полюсы противоположных знаков притягиваются, одинаковых – отталкиваются. Так как полюсы магнитов одного знака в коробках совмещены, коробки отталкиваются одна от другой.

9) Действие на расстоянии.

Нужно:

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).

10) Что заставляет двигаться магнитную стрелку компаса?

Нужно:

Ход опыта:

Наполним тазик водой и опустим на ее поверхность тарелку с прикрепленным в центре магнитом. Покрутим тарелку и подождем, пока она остановится.

Наклеим на края тазика скотч соответствующих цветов. Снова покрутим тарелку.

Результат:

Когда тарелка остановится, полюсы магнита снова совпадут со сделанными ранее метками.

Вывод:

Это произошло потому, что магнитная сила Земли заставляет все свободно двигающиеся магниты ориентировать свои полюсы один на Север, другой на Юг.

11) Можно ли намагнитить предмет?

Нужно:

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.

12) Может ли магнит утратить свою силу?

Нужно:

Ход опыта:

Результат:

Ход опыта:

Результат:

13) Может ли у магнита быть один полюс?

Нужно:

Ход опыта:

Разломаем иглу на две половины и снова поднесем магнит к обоим концам каждой половинки.

Результат:

Вывод:

Магниты состоят из бесчисленного множества элементарных магнитов, которые имеют свой северный и южный полюс. Даже если мы разделим магнит на мельчайшие кусочки, каждый из них сохранит два полюса. Это наблюдение показывает, что магнетизм – свойство самых маленьких частиц магнита, то есть составляющих его атомов.

14) Можно ли передавать магнитную силу?

Нужно:

Ход опыта:

Результат:

Ход опыта:

Результат:

Ход опыта:

Результат:

Гвозди распадаются и второй гвоздь падает.

Вывод:

Находясь в контакте с магнитом, первый гвоздь намагничивается и служит магнитом для второго гвоздя. Во втором случае магнитная сила магнита действует также через воздух и передается гвоздям. При удалении магнита воздействие магнитной силы утрачивается.

15) Обмен магнетизмом

Нужно:

Ход опыта:

Результат:

Вывод:

Это происходит потому, что сила магнита передается гвоздю и делает его более сильным, чем сам магнит.

16) Может ли магнитная сила противостоять силе тяжести?

Нужно:

Ход опыта:

Результат:

Вывод:

Таким образом, в ходе проведенных опытов выявлены следующие свойства магнитов:

магниты воздействуют на предметы из железа, стали и некоторых других металлов;
магнитная сила может проходить через предметы или вещества;
магнит оказывает свое действие даже на расстоянии, в зависимости от своей мощности;
магнитная сила может быть нейтрализована, если магнит будет изолирован плотным слоем ненамагничивающегося материала;
сила магнита зависит от его формы и размера;
магнитная сила наиболее интенсивна у концов магнита, то есть у полюсов;
разноименные полюсы магнитов притягиваются, одноименные отталкиваются;
Земля ведет себя как большой магнит;
любой железный или стальной предмет может быть намагничен трением об один из полюсов магнита;
магнит может утерять магнитную силу, если подвергается ударам;
в магнитах северный и южный полюсы располагаются всегда на двух противоположных концах;
временная передача магнитных свойств может происходить контактным способом;
магнитная сила может победить силу тяжести.

А еще, читая литературу, я обнаружил, что магнетизм и электричество тесно связаны друг с другом.

Прежде считалось, что магнетизм и электричество – два различных явления. Но в начале девятнадцатого века датчанин Эрстед и француз Ампер обнаружили между ними теснейшую связь: электрический ток тоже может создавать магнитное поле. Магнитная сила, созданная с помощью электроэнергии, имеет громадное преимущество: ее можно прервать, отключив электроэнергию простым поворотом выключателя. Все электрические моторы работают благодаря взаимодействию магнетизма и электричества.

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!

Глава 3.

Область применения магнитов.

Область применения магнитов очень широка. Вы, наверное, с помощью магнитов прикрепляете записки к дверце холодильника. Магниты удерживают дверцы шкафов в закрытом положении. Магниты встроены в моторы всех детских движущихся игрушек, в DVD - проигрыватели, часы, лифты.

Видео и аудио кассеты тоже основаны на магнитных свойствах, потому что их лента покрыта крохотными магнитиками. Записывающая головка ориентирует магнитики на пленке так, что проходя через воспроизводящую головку, они создают электрические сигналы, а те потом превращаются в звуковые.

В дисках используется магнитно-оптический способ записи. Лазер перемагничивает участки поверхности диска, создавая на нем узор по-разному ориентированных магнитных доменов.

Магниты используют в химических и медицинских лабораториях, где нужно перемешивать стерильные вещества в небольших количествах. Стерильную стальную пластинку располагают в пробирке, а под ней размещают магнит, который, вращаясь, приводит в движение пластинку в пробирке. Таким образом вещество перемешивается.

Магниты используются и в сканирующих приборах, которые применяются в медицине для построения изображения внутренних органов. Это магнитно-резонансные томографы.

Магниты, благодаря тому, что магнитная сила действует через вещества, используются при строительстве и ремонте подводных сооружений. С их помощью очень удобно закреплять и прокладывать кабель или держать под рукой инструмент.

Магниты используют в магазинах-супермаркетах. Их прикрепляют к одежде, бытовой технике, наклеивают на упаковку лекарственных средств, парфюмерии. Такой товар нельзя без оплаты вынести из магазина, так как при прохождении через контроль будет издаваться звуковой сигнал. Размагничивание производят на кассе после оплаты товара.

Огромные магниты используют для сортировки металлолома, предназначенного на переплавку. При этом используется их огромная подъемная сила и способность притягивать железо и сталь.

Поезда на магнитной подушке движутся, не касаясь рельсов, из-за явления магнитного отталкивания. Трение о рельсы не тормозит их движение. Это очень скоростные поезда, они не имеют колес.

Большая часть электроэнергии вырабатывается на электростанциях магнитами, вращающимися между проволочными обмотками и индуцирующими электрический ток. Магниты используются и в атомной энергетике.

Для ориентирования на местности используют компас. Компас – это прибор, который состоит из намагниченной иглы (стрелки), установленной на точке вращения. Он был изобретен китайцами более 4000 лет назад. Но стали пользоваться компасом лишь около1000 лет назад. Стрелка компаса всегда указывает на север. Компас помогает путешественникам не заблудиться и на море, и в лесу.

Даже телеграф, изобретенный в 1873 году Самуэлем Морзе, основан на электромагнетизме. Принцип работы аппарата: при передаче контакты ключа включают электромагнит на другом конце линии. При быстром нажатии на ключ на ленте приемного аппарата отпечатывается точка, при более длительном – тире. Морзе разработал азбуку, состоящую из точек и тире. Она позволила передавать и принимать любой текст. Это было революционное изобретение того времени.

Кроме того, наша планета Земля является огромным магнитом. Об этом я подробно расскажу в следующей главе.

Глава 4.

Земля – огромный магнит.

Под нашими ногами находится огромный магнит, имеющий два магнитных полюса. Это они ориентируют стрелки компасов и дарят нам незабываемые зрелища полярных сияний… Наша планета обладает огромным магнитным полем, создаваемым электрическими токами внутри ее ядра. Ядро состоит из железа и никеля, и вращается вместе с земным шаром. Линии магнитного поля идут от одного полюса к другому. Стрелка компаса ориентируется по этим линиям.

Северный магнитный полюс, на который указывает стрелка компаса, не совсем совпадает с географическим полюсом и находится на острове Батарст в Канаде, в 1900 км от географического полюса. Южный магнитный полюс находится в море, в 2600 км от географического полюса. Положение магнитных полюсов не постоянно, с течением тысячелетий они блуждают, меняются своими местами: Южный полюс становится Северным и наоборот, Северный – Южным. Это случается один раз в 500 миллионов лет (магнитные эпохи) или каждые 4-5 тысяч лет (магнитные явления).

Следы этих явлений остаются в скальных породах, содержащих железистые минералы, особенно в породах вулканического происхождения. Когда лава после извержения застывает и затвердевает, она намагничивается в направлении магнитного поля, существующего на тот момент.

Магнитосферой называется слой атмосферы, который простирается на высоте около 500 км. В нем электрически заряженные частицы, прилетевшие к нам от Солнца, улавливаются благодаря действию земного магнитного поля. Вверху за этим слоем находится другой слой, магнитопауза , в котором действие земного магнитного поля ощущается не так сильно.

Полярное сияние.

Полярное сияние возникает, когда заряженные частицы солнечного ветра под воздействием магнитного поля Земли попадают в атмосферу возле магнитных полюсов, где сталкиваются с молекулами воздуха, заставляя их светиться.

Полярные сияния - одно из самых красивых световых явлений в природе, поэтому они привлекали внимание человека на протяжении всей его истории. Упоминания о полярных сияниях можно найти в трудах Аристотеля, Плиния, Сенеки и других древних философов.
Долгое время полярные сияния рассматривали как предвестники катастроф - эпидемий, голода и войн. Например, это явление связали с падением Иерусалима и смертью Юлия Цезаря. Во всяком случае, в этом видели проявление гнева богов или других сверхъестественных сил. Люди, проживающие в местах, где полярное сияние не редкость, старались объяснить его появление естественным путем. Например, высказывались предположения о том, что это отражение солнечного света от морской поверхности или излучение солнечных лучей, накопленных за день в толще льда.
На русском Севере полярные сияния называли пазорями или сполохами . Первое из этих слов указывает на сходство рассматриваемого явления с зорями, а второе происходит от слова "полошить", то есть тревожить, беспокоить, поднимать тревогу. Действительно, во время полярных сияний небо может стать красным, как на пожаре. Известны случаи, когда полярное сияние красного цвета принимали за зарево пожара и пожарные команды выезжали к огромному зареву в северной части горизонта.
Наиболее часто полярные сияния имеют вид лент или пятен, напоминающих облака. Более интенсивное сияние приобретает форму лент, которые при уменьшении интенсивности превращаются в пятна.
По яркости сияния разделяются на четыре класса, отличающиеся друг от друга в 10 раз. В первый класс попадают еле заметные сияния, сходные по своей яркости с Млечным Путем. Сияния же четвертого класса по яркости можно сравнить с полной Луной.
Сияния также сопровождаются сильными вихревыми токами в огромных областях пространства. В результате индуцируются сильные магнитные поля и развиваются так называемые магнитные бури. Яркие вспышки сияния могут сопровождаться звуками, похожими на треск. Сильные изменения в ионосфере сказываются на качестве радиосвязи.

В большинстве случаев она ухудшается.

Магнитная восприимчивость животных.

Электричество и магнетизм – две природные силы, которые часто играют невидимую, но жизненно важную роль в существовании многих животных. Ученые всегда считали, что минерал магнетит может быть создан только в земных недрах, в магме, при высоком давлении и температуре. Никто не мог и предположить, что какие-либо животные могут синтезировать это вещество. Но в начале 1960-х годов профессор Хайнц Ловенстам в Калифорнийском технологическом институте сделал замечательное открытие. Он обнаружил животное, производящее магнетит внутри себя. Изучая примитивных моллюсков хитонов, Ловенстам обнаружил, что зубы на их лентообразном языке состоят из магнетита, именуемого также магнитным железняком. Он предположил, что хитоны синтезируют этот минерал самостоятельно. Исследования показали, что магнетитовые зубы помогают им ориентировать положение своего тела по геомагнитному полю планеты. Калифорнийские хитоны прикрепляются к скалам, ориентируясь на север.

Медоносные пчелы также содержат в своих тканях магнетит. В1970 году зоолог Жозеф Кирсшвинг показал, что магнетит содержится в клетках брюшка пчелы, образуя поясок. Покачивающиеся в танце, вернувшиеся в улей пчелы таким способом указывают сородичам в колонии, где найти нектар. Это поведение пчел связано с их способностью чувствовать магнитное поле Земли.

Ориентирование птиц в полете.

Среди многочисленных гипотез, выдвигаемых учеными для объяснения того, как ориентируются птицы в своих дальних перелетах, существует и такая: птицы умеют пользоваться магнитным полем Земли. Наиболее известные магниточувствительные создания – это птицы, а более всего среди них почтовые голуби. Даже лишенные привычных ориентиров и возможности ориентироваться по Солнцу, голуби все же находят путь к дому и возвращаются, если их чувство магнитного поля не повреждено. Проводили эксперимент, прикрепляли к голове птицы магнит, меняющий полярность магнитных линий, и голубь летел в обратном от дома направлении.

Искусственное магнитное поле может сбивать с курса перелетных птиц. Пока еще магнитные рецепторы птиц изучены слабо. Частицы магнетита найдены в клюве и в костях черепа голубей и семейства воробьиных.

Среди животных не только птицы, но и многие морские обитатели также чувствительны к магнетизму. Первые магнитные рецепторы, связывающие магнетит с нервной системой и поведением, были обнаружены недавно: в 19997 году в Оклендском университете. Изучая рыбу бурого гольца, исследователи обнаружили в ее мозге магнетит, показывающий, что эта рыба тоже чувствительна к магнетизму.

Выводы.

Я нашел ответы на многие вопросы, волновавшие меня в начале изучения этой темы. Практическим путем я изучил некоторые свойства и способности магнитов.

Благодаря этим способностям магниты очень широко используются в нашей жизни. Они, как настоящие волшебники или палочки-выручалочки, используются и в быту, и в медицине, и в строительстве, и в энергетике, и в транспортной промышленности, и в геологии. Они окружают нас повсюду. Я считаю, что открытие магнетизма было одним из значимых открытий в науке.

Теперь я знаю, что магниты и магнитные явления изучают в разделе физики «Электромагнетизм». Там много сложных формул и правил, которые я пока не понимаю. Но эта тема очень заинтересовала меня, и я хотел бы продолжить ее изучение в старших классах.

Предметы:

Чтобы пользоваться предварительным просмотром презентаций создайте себе аккаунт (учетную запись) Google и войдите в него: https://accounts.google.com

Подписи к слайдам:

МАГНИТЫ И ЭЛЕКТРОМАГНИТЫ ПОДГОТОВИЛ: УЧЕНИК 4А КЛАССА МБОУ ГИМНАЗИИ №3 Бакреу Алексей Руководитель: Турабова О.В.

История магнита Вероятнее всего название “магнит” происходит от названия греческой провинции Магнезия. Там находится гора Сипил, известная притяжением к себе молний. По-видимому именно кусочки магнитного железняка (магнитита) с этой горы и были первыми магнитами, над свойствами которых ломали головы великие ученые в течение многих тысяч лет.

Искусственные и натуральные магниты

Создание магнита и электромагнита возможно в домашних условиях. Гипотеза:

выяснить условия создания магнита и электромагнита в домашних условиях ЦЕЛЬ ПРОЕКТА:

ЗАДАЧИ ПРОЕКТА: 1: Исследовать магниты и их свойства 2: Узнать, как работает электромагнит 3: Попробовать создать магнит и электромагнит в домашних условиях 4: Узнать как применяются магниты и электромагниты в жизни.

СВОЙСТВА МАГНИТА

Магнитная сила может проходить через жидкости или вещества. Магнитная сила может быть нейтрализована, если магнит будет изолирован плотным слоем не намагничивающегося материала.

Любой железный или стальной предмет может быть намагничен трением предмета об один из полюсов магнита. Магнит может поднимать стальные предметы по цепочке (один за другим).

Электромагнит Нам понадобилось: батарейка на 9 В, кусочек дерева, две кнопки, скрепка, медный изолированный провод, железный гвоздь, скотч, железные предметы, ножницы.

Электромагнит на фруктово-овощной батарейке Электромагнит – простейший преобразователь сигнала в механическое движение. На обмотку электромагнита подается электрический сигнал, электромагнит притягивает подвижную часть, называемую якорем.

Применение электромагнитов в жизни МАГЛЕВ Поезд на магнитной подушке или маглев(от англ. magnetic levitation , т.е. « maglev » - магнитоплан) – это поезд на магнитном подвесе, движимый и управляемый магнитными силами, предназначенный для перевозки людей (рис. 1). Относиться к технике пассажирского транспорта. В отличие от традиционных поездов, в процессе движения он не касается поверхности рельса. Рис. 1. Шанхайский поезд на магнитной подушке « Трансрапид » (технология EMS) Основные части (устройство) и их назначение Существуют разные технологические решения в разработке данной конструкции.Рассмотрим принцип действия магнитной подушки поезда « Трансрапид » на электромагнитах (электромагнитная подвеска, EMS)

“ ЛЕТАЮЩИЕ СКЕЙТБОРДЫ ” Создав компанию Arx Pax , супруги наконец построили первый в мире ховерборд, который они назвали Hendo Hover . Технология парения скейтборда основана на отталкивании магнитных полей, что и создает противодействие силе земного притяжения. Примерно так же парят поезда на магнитной подушке, разница лишь в том, что Hendo Hoverbord может двигаться в нескольких направлениях, а не только вдоль рельсов, как поезд. Секрет Hendo заключается в том, как именно возникает магнитное отталкивание. Внутри устройства расположены четыре электромагнита, магнитные поля которых непрерывно чередуются. Когда включенный ховерборд помещают над медной поверхностью, скажем, над медным полом, то в ней индуцируется вихревой ток, магнитное поле которого, в свою очередь, отталкивает электромагниты согласно закону Ленца. Так и возникает подъемная сила, способная удерживать парящую доску в 2,5 сантиметрах над поверхностью проводящего пола.

ВЫВОДЫ: Гипотеза подтвердилась, в домашних условиях получилось собрать электромагнит. А также придать обычному гвоздю магнитные свойства. Ещё я предлагаю, чтобы снизить силу столкновения при лобовом ударе, можно поставить в конец и начало транспорта однополюсные магниты. Тем самым магниты будут отталкиваться и тогда можно будет снизить силу лобового столкновения. После проведённых мною опытов, я узнал строение электромагнита и, что такое электромагнит. Работа показалась мне довольно увлекательной и познавательной. С ней я узнал много нового и интересного.

СПАСИБО ЗА ВНИМАНИЕ!!!

Предварительный просмотр:

МАГНИТЫ. ЭЛЕКТРОМАГНИТ.

А.А.Бакреу

МБОУ «Гимназия № 3», класс 4 А, г. Астрахань(Россия)

Природа полна тайн и загадок. И необыкновенная способность магнитов притягивать к себе предметы или прилипать к железным плоскостям вызывала у меня удивление. Моё первое знакомство с магнитом произошло тогда, когда мне подарили игры с магнитами. Сначала меня занимали сами игры, но потом стало интересно, почему всё так прочно держится. После того как я узнал что в мире существуют сверхскоростные поезда на магнитной подушке мне стало интересно, как можно создать и как работает двигатель с помощью магнитов.

Гипотеза : Создание магнита и электромагнита возможно в домашних условиях.

Цель проекта : Выяснить условия создания магнита и электромагнита в домашних условиях

Задачи проекта :

1 : Исследовать магниты и их свойства

2 : Узнать, как работает электромагнит

3 : Попробовать создать магнит и электромагнит в домашних условиях

4 : Узнать, как применяются магниты и электромагниты в жизни.

Играя и проводя опыты с магнитами, мы выяснили, что некоторые металлические предметы притягиваются к магниту, а некоторые не испытывают его притяжения. Магниты обладают способностью притягивать предметы из железа или стали, никеля и некоторых других металлов. Дерево, пластмасса, бумага, ткань не реагируют на магнит. Магнитная сила может проходить через предметы и вещества. Магнит оказывает своё действие даже на более или менее значительном расстоянии, в зависимости от своей мощности. Чем больше магнит, тем больше сила притяжения и тем больше расстояние, на котором магнит оказывает своё действие. Магнит притягивает предметы через тонкий слой материала, но перестаёт притягивать, когда слой материала достигает определённой толщины. Сила магнита зависит от его формы и размера. Магнитная сила наиболее интенсивна у концов (полюсов) магнита. Разноимённые полюсы магнитов притягиваются, одноимённые отталкиваются.

Познакомившись со свойствами магнита, мне стало интересно какие виды магнитов еще существуют? Позже мы посмотрели в интернет-источниках и нашли информацию об электромагните. Так мне стало интересно, а можно-ли создать электромагнит в домашних условиях.

Электромагнит – простейший преобразователь сигнала в механическое движение. На обмотку электромагнита подается электрический сигнал, электромагнит притягивает подвижную часть, называемую якорем.

Нам понадобилось: батарейка на 9 В, кусочек дерева, две кнопки, скрепка, медный изолированный провод, железный гвоздь, скотч, железные предметы, ножницы

После того как мы сделали многие, необходимые манипуляции мы стали наматывать на гвоздь витки провода. Мы включили выключатель. К гвоздю стали притягиваться 2 таких-же как он гвоздя.. Объяснение: Ток, протекая через провод, создаёт магнитное поле вокруг провода. Сворачивание провода в форме катушки и размещение ферромагнетика внутри катушки позволяет сосредоточить и усилить магнитное поле во много раз. Значит электромагнит получился. Позже электромагнит стал намагничиваться и работать без подачи тока.

Принцип магнитного отталкивания используется в работе поездов «Маглев», скорость которых очень высока. Они движутся не касаясь рельсов, и поэтому трение о рельсы не замедляет их движение. Магниты расположенные по сторонам поезда позволяют ему очень быстро двигаться. Магниты в днище вагона прижимают поезд к рельсам и не дают упасть.
Состав левитирует за счёт отталкивания одинаковых магнитных полюсов и, наоборот, притягивания противоположных полюсов. Движение осуществляется линейным двигателем , расположенным либо на поезде, либо на пути, либо и там, и там. Серьёзной проблемой проектирования является большой вес достаточно мощных магнитов, поскольку требуется сильное магнитное поле для поддержания в воздухе массивного состава .

Создав компанию Arx Pax, супруги построили первый в мире ховерборд, который они назвали Hendo Hover .

Технология парения скейтборда основана на отталкивании магнитных полей, что и создает противодействие силе земного притяжения. Примерно так же парят поезда на магнитной подушке , разница лишь в том, что Hendo Hoverbord может двигаться в нескольких направлениях, а не только вдоль рельсов, как поезд.

Прежде считалось, что магнетизм и электричество-два различных явления. Но в начале XIX в. датчанин Эрстед и француз Ампер обнаружили между ними теснейшую связь. Таким образом, они заложили основы современной технологии: электромагнетизм запускает турбины, приводит в действие двигатели, дрели, игрушки, аудио- и видеоаппаратуру, телефоны, медицинское оборудование и многое другое. Магнитная сила, созданная с помощью электроэнергии, имеет громадное преимущество: её можно прервать, отключив электроэнергию простым поворотом выключателя.

Гипотеза подтвердилась, в домашних условиях получилось собрать электромагнит. А также придать обычному гвоздю магнитные свойства.

После проведённых мною опытов, я узнал строение электромагнита и, что такое электромагнит.

Я предлагаю, чтобы снизить силу при лобовом ударе, можно поставить в конец и начало транспорта однополюсные магниты. Тем самым магниты будут отталкиваться и тогда можно будет снизить силу лобового столкновения

Библиографический список

1. 365 научных экспериментов.-Hinkler Books Pty Ltd,2010.315с

2. 101 дело, которое нужно успеть сделать до того, как повзрослеешь.-Hinkler Books Pty Ltd. 2009.246с

3.http://www.pravda.ru/science/

4. Большая книга экспериментов. М.,Росмэн. 2015.264с

5. Новая Детская Энциклопедия.М.,Росмен. 2004.320

Мамонов Дмитрий

Цель проекта:

изучить свойства магнита и возможности использования его в быту.

Объект исследования – магнит.

Предмет исследования – свойства магнитов.

Задачи проекта:

выяснить, что такое магнит и магнитная сила;
узнать, какими свойствами обладают магниты;
выявить, каким образом люди используют магниты в жизни.

Скачать:

Предварительный просмотр:

МОУ «Красненская СОШ им. М. И. Светличной»

Красненского района Белгородской области

Исследовательская работа

Магнит и его тайны

Подготовил

Мамонов Дмитрий Владимирович

Ученик 3 «А» класса

Руководитель

Учитель начальных классов

Зенина Инна Николаевна

Красное

2012

1. Введение

Природа полна тайн и загадок. И необыкновенная способность магнитов притягивать к себе предметы вызывала у меня удивление с раннего детства. Моё первое знакомство с магнитом произошло тогда, когда в один из дней рождений мне подарили игры с магнитами. Сначала меня занимали сами игры, но потом стало интересно, почему всё так прочно держится.

И так, мне захотелось выяснить, что же такое магнит, какие тайны хранит он в себе.

Цель проекта:

изучить свойства магнита и возможности использования его в быту.

Объект исследования – магнит.

Предмет исследования – свойства магнитов.

Задачи проекта:

выяснить, что такое магнит и магнитная сила;
узнать, какими свойствами обладают магниты;
выявить, каким образом люди используют магниты в жизни.

Гипотеза.

Предположим, что магнит – объект, которое создаёт магнитное поле, обладает свойством притягивать другие предметы и широко используется в жизни человека.

2. Краткий обзор литературы

Электромагнитная индукция - явление возникновения электрического тока в замкнутом контуре при изменении магнитного потока , проходящего через него. Электромагнитная индукция была открыта Майклом Фарадеем 29 августа 1831 года. Он обнаружил, что электродвижущая сила, возникающая в замкнутом проводящем контуре, пропорциональна скорости изменения магнитного потока через поверхность, ограниченную этим контуром. Величина электродвижущей силы (ЭДС) не зависит от того, что является причиной изменения потока - изменение самого магнитного поля или движение контура (или его части) в магнитном поле. Электрический ток , вызванный этой ЭДС, называется индукционным током.

Древние рукописи о магнитах

. ..Идут караваны по бескрайним гобийским пескам. Направо, налево – унылые желтые барханы. Солнце скрыто желтой пеленой пыли. Далек путь из императорских пагод на берегах Янцзы до минаретов кушанских царств. Трудно пришлось бы караванщикам, если бы не было в караване белого верблюда. Белого верблюда с его бесценным грузом. Бесценным, хотя это не золото, не жемчуг и не слоновая кость. Защищенный деревянной резной клеткой, между горбами белого верблюда совершал свой путь через пустыню глиняный сосуд, в котором на пробке плавал в воде небольшой продолговатый кусок намагниченного железа. Края сосуда были выкрашены в четыре цвета Красный обозначал юг, черный – север, зеленый – восток и белый – запад. Глиняный сосуд с кусочком железа в нем был примитивным древним компасом, указывавшим караванщикам путь в бескрайних песках...

Император Чеу Кун решил отблагодарить послов далекого Юе-Чана (Вьетнама) за белых фазанов – доставленные ими символы дружбы – и подарил им пять колесниц с фигурками, всегда указывавшими на юг. Послы отправились домой, достигли берега моря, миновали много неведомых городов и год спустя прибыли на родину...

3. Материалы и методика

Для исследования данной темы нам понадобились материалы: магниты разного размера, металлические и не металлические предметы, стакан с водой, компас.

Пользовались следующими методами : изучение литературы, наблюдение, опыт, поиск в сети Интернет, эксперимент, сравнение.

4. Результаты и обсуждение

Что такое магнит и магнитная сила

Магнит - это объект , сделанный из определенного материала, который создает магнитное поле. Магниты состоят из миллионов молекул, объединенных в группы, которые называются доменами. Каждый домен ведет себя как минеральный магнит, имеющий северный и южный полюс. Железо имеет множество доменов, которые можно сориентировать в одном направлении, то есть намагнитить. Домены в пластмассе, резине, дереве и остальных материалах находятся в беспорядочном состоянии, поэтому эти материалы не могут намагничиваться.Силы магнитного взаимодействия - невидимые силы, возникающие между магнитными материалами (железо, сталь и другие металлы).

Магнитная сила – сила, с которой предметы притягиваются к магниту.

Свойства магнитов

2) Все ли магниты имеют одинаковую силу?

Для проведения этого опыта нам потребуются:

магниты разной формы и разного размера;
металлические предметы (шурупы, монеты, гайки);

Ход опыта:

разложим предметы, разделив их по типам;
поднесем по очереди магниты к разным предметам и подсчитаем, сколько однотипных предметов сможет поднять каждый магнит.

Результат:

одни магниты поднимают больше предметов, чем другие (Приложение 2).

Вывод: форма и размер магнита влияет на его силу. Подковообразные магниты сильнее прямоугольных. Среди магнитов, имеющих одну форму, сильнее будет магнит большего размера.

3) Может ли магнитная сила проходить через предметы?

Чтобы это проверить, я провёл опыт (Приложение 3).

В стакан с водой бросил шуруп.
Прислонил магнит к стенке стакана на уровне шурупа. И после того, как он приблизился к стенке стакана, медленно двигал магнит по стенке вверх.

Шуруп перемещался вместе с магнитом и поднялся вверх вместе с магнитом. Это происходит потому, что магнитная сила действует и сквозь стекло и сквозь воду.

Вывод: магнитная сила может проходить через предметы и вещества.

4) Зависит ли сила притяжения от расстояния между телами?

Проведем опыт (Приложение 4).

Требуется:

три магнита разных размеров;
несколько металлических предметов;
линейка.

Ход опыта:

разложим на столе магниты в ряд на расстоянии 10 см друг от друга;
положим на стол линейку и вплотную к ней разложим монеты, но на расстоянии от магнитов;
потихоньку подталкиваем линейку с монетами в сторону магнитов.

Результат:

одни монеты притягиваются к магниту сразу же, другие – только тогда, когда приблизятся к магнитам на близкое расстояние.

Вывод:

магниты притягивают даже на расстоянии. Чем больше магнит, тем больше сила притяжения и тем больше расстояние, на котором магнит оказывает свое воздействие.

Магниты обладают свойством притягивать металлические предметы. Магнитная сила может действовать через различные предметы и на значительном расстоянии. Не все магниты одинаковы, разные магниты имеют разную силу, эта сила зависит от формы и размера магнита.

5) Магнетизм Земли

Но только ли магниты способны притягивать к себе?

Земля ведёт себя как большой магнит: у неё есть своё магнитное поле. Считается, что это явление вызвано железом и никелем во внутреннем ядре Земли, которое вращается вместе с земным шаром. Линии магнитного поля идут от одного полюса к другому. А вот колебания этого поля - магнитные бури зависят уже не от планеты, а от ближайшей звезды. В моменты вспышек на Солнце в пространство исторгаются потоки частиц. Их называют солнечным ветром. Через сутки - двое частицы долетают до Земли. Бомбардируя магнитное поле нашей планеты, они вызывают магнитные бури, северные сияния.

3. Применение магнитов в жизни людей

О магнитах люди узнали давно и стали использовать его свойства в своих целях. Во всех отраслях жизни магнит – постоянный спутник.

Первым прибором, основанным на явлении магнетизма, стал компас. Компас - это устройство для ориентирования на местности. При помощи компаса можно определить, где находятся стороны света: север, юг, запад, восток. Он был изобретен в Китае, приблизительно между IV и VI веками. Устроен компас довольно просто: внутри у него есть магнитная стрелка, которая вращается вертикально и по кругу, она всегда указывает на север. А определив во стрелке, где север, можно определить и где находятся остальные части света.

Люди изобрели электромашинные генераторы и электродвигатели, которые преобразуют либо механическую энергию в электрическую (генераторы), либо электрическую в механическую (двигатели). Действие генераторов основано на принципе электромагнитной индукции.

Благодаря свойству магнитов воздействовать на расстоянии и через растворы, их используют в химических и медицинских лабораториях, где нужно перемешивать стерильные вещества в небольших количествах. Магниты используют под водой. Благодаря своей способности притягивать предметы под водой магниты используются при строительстве и ремонте подводных сооружений. С их помощью очень удобно закреплять и прокладывать кабель или держать под рукой инструмент.

Сегодня мы страдаем от дефицита магнитного поля не меньше, чем от нехватки витаминов и минералов. Поэтому миллионы людей во всем мире используют положительное действие магнитотерапии. Магниты оказывают мягкое обезболивающее действие, улучшают настроение, лечат заболевания костей, уменьшают возбудимость нервной системы и снимают стресс. Лечебные магниты используются в виде пластырей, браслетов, обручей клипсов.

4. Электромагнит своими руками (Приложение 5)

Предлагаю вашему вниманию электромагнит, сделанный своими руками. Он состоит из гвоздя, проволоки и батарейки. Я намотал проволоку на гвоздь, соединил ее концы с батарейкой и магнит готов. Действие этого электромагнита я испробовал. Он работает (Приложение 5).

В ходе нашего исследования мы узнали много интересного о магните и о его свойствах. Магнит и человек тесно взаимосвязаны, поэтому его нужно изучать и применять свои знания на практике.

6. Заключение

Изучая эту тему, я узнал, что:

магнит - это объект , сделанный из определенного материала, который создает магнитное поле;
магнитная сила – сила, с которой предметы притягиваются к магниту;
магниты обладают способностью притягивать предметы из различных металлов;
форма и размер магнита влияет на его силу;
магнитная сила может проходить через предметы и вещества;
магниты притягивают даже на расстоянии;
люди используют свойства магнита в своих целях.

МОУ «Красненская СОШ им. М.И.Светличной»Красненского района Белгородской области Магнит и его тайны Выяснить, что такое магнит и магнитная сила;узнать, какими свойствами обладают магниты;выявить, каким образом люди используют магниты в жизни.
Задачи
Цель работы Изучить свойства магнита и возможности использования его в быту. Изучение литературы;наблюдение; опыт; поиск в сети Интернет; эксперимент, сравнение.
Методы
Гипотеза Предположим, что магнит – объект, которое создаёт магнитное поле, обладает свойством притягивать другие предметы и широко используется в жизни человека. Посещение библиотеки Магнит - это объект, сделанный из определенного материала, который создает магнитное поле. Магнитная сила – сила, с которой предметы притягиваются к магниту. Магниты обладают способностью притягивать предметы из железа или стали, никеля и некоторых других металлов. Дерево, пластмасса, бумага, ткань не реагируют на магнит.
Свойства магнита Опыт 1 «Всё ли притягивают магниты?»
12 шт.
6 шт.
16 шт.
Подковабольшая
8 шт.
4 шт.
12 шт.
Подкова маленькая
5 шт.
2 шт.
8 шт.
Брусок
Гайки
Монеты
Шурупы
Форма и размер магнита
Свойства магнита Опыт 2 «Сравнение сил магнитов» Магнитная сила может проходить через предметы и вещества.
Свойства магнита Опыт 3 «Подводный магнетизм » Магниты притягивают даже на расстоянии. Чем больше магнит, тем больше сила притяжения и тем больше расстояние, на котором магнит оказывает свое воздействие.
Свойства магнита Опыт 4 «Определение силы притяжения от расстояния » Поиск информации в сети ИНТЕРНЕТ Земля ведёт себя как большой магнит: у неё есть своё магнитное поле. электромашинные генераторы и электродвигатели
Применение магнитов в жизни людей Компас - это устройство для ориентирования на местности. Магнитотерапия. Предлагаю вашему вниманию электромагнит, сделанный своими руками. Он состоит из гвоздя, проволоки и батарейки. Я намотал проволоку на гвоздь, соединил ее концы с батарейкой и магнит готов. Действие этого электромагнита я испробовал. Он работает.
Электромагнит своими руками Магниты на холодильник
Настольная игра «Гонки»
Игры своими руками Выводы Магнит - это объект, сделанный из определенного материала, который создает магнитное поле;магнитная сила – сила, с которой предметы притягиваются к магниту; магниты обладают способностью притягивать предметы из различных металлов;форма и размер магнита влияет на его силу;магнитная сила может проходить через предметы и вещества;магниты притягивают даже на расстоянии;люди используют свойства магнита в своих целях. Литература Большая книга экспериментов для школьников/ Под ред. Антонеллы Мейяни; Пер. с ит. Э.И. Мотылевой. – М.: ЗАО «РОСМЭН-ПРЕСС», 2006. – 260 с.Все обо всем. Популярная энциклопедия для детей. Том 7 – Москва, 1994.Я познаю мир: Детская энциклопедия: Физика / Сост. А.А. Леонович; Под общ. ред. О.Г. Хинн. – М.: ООО «Издательство АСТ-ЛТД», 1998. – 480 с.dic.academic.ru›dic.nsf/enc_colier/5789/МАГНИТЫ

Исследовательский проект

“Магниты и их свойства”

Как – то раз один из моих одноклассников принёс в школу магнитную игрушку- бакуган. Мне очень понравилось с ней играть. С тех пор меня заинтересовали магниты. Я стал задумываться, всё ли притягивает магнит? Всегда ли магнит сохраняет свою волшебную силу притяжения? Можно ли намагнитить предмет ?

Гипотеза: я предположил, что

магнит притягивает все металлические предметы;

можно создать магнит самому, если изучишь свойства магнитов.

Предмет исследования: магниты, их свойства

Цель исследования: выяснить, какие предметы и как притягивает магнит.

Задачи:

определить:

что такое магнит, какой формы он бывает;

выявить виды металлов, взаимодействующие и невзаимодействующие с магнитом;

где применяют магниты ;

учиться формулировать выводы и делать маленькие “открытия” при постановке эксперимента.

Ход исследования:

“Вот перед вами обычный магнит,

Много секретов в себе он хранит”.

Магнит - это тело, обладающее магнитным полем. В природе магниты встречаются в виде кусков камня - магнитного железняка (магнетита). Он может притягивать к себе другие такие же камни. На многих языках мира слово "магнит" значит просто "любящий" – так сказано о его способности притягивать к себе.

Существует одна старинная легенда про магнит .

В давние времена на горе Ида пастух по имени Магнис пас овец. Он заметил, что его сандалии, подбитые железом, и деревянная палка с железным наконечником липнут к черным камням, которые в изобилии валялись под ногами. Пастух перевернул палку наконечником вверх и убедился, что дерево не притягивается странными камнями. Снял сандалии и увидел, что босые ноги тоже не притягиваются. Магнис понял, что эти странные черные камни не признают никаких других материалов, кроме железа. Пастух захватил несколько таких камней домой и поразил этим своих соседей. От имени пастуха и появилось название «магнит».

На самом деле, более двух тысяч лет тому назад древние греки узнали о существовании магнетита – минерала, который в состоянии притягивать железо. Магнетит обязан своим названием древнему турецкому городу Магнесия, где этот минерал нашли древние греки. Сейчас этот город называется Маниза, и там до сих пор встречаются магнитные камни. Кусочки найденных камней называют магнитами или природными (естественными) магнитами. Со временем люди научились сами изготавливать магниты, намагничивая куски железа.

Свойства магнитов часто кажутся чуть ли не волшебством.

Для начала я прочитал в детских энциклопедиях и в интернете, что такое магнит. Далее провел несколько опытов с магнитами.

Опыты

Я приглашаю вас в мою мини - лабораторию для дальнейших исследований магнита и его свойств.

“Важное дело – эксперимент!

В нем интересен нам каждый момент”.

У нас в классе есть чудесный чемоданчик – лаборатория “ Постоянные магниты”. Открыв его и изучив содержимое, я узнал, что магниты могут быть разных форм и размеров: прямоугольные, квадратные, круглые (дисковые), в форме подковы (подковообразные) или бублика, в виде стержня (стержневые) . Показ.

Эксперимент 1

Оборудование :

несколько гвоздей

Проведение опыта :

Положу несколько гвоздей на стол. Поднесу магнит к гвоздям. Гвозди притянулись к магниту.

Вывод:

Сила, с которой магнит действует на гвозди, называется магнитной силой .

Эксперимент 2

Всё ли притягивают магниты?

Оборудование :

стержневой магнит

золото

серебро

набор для изучения магнитных свойств материалов в пластиковой коробочке:

железная пластинка

кусочек картона

кусок ткани

медная пластинка

резиновый ластик

гвоздь

алюминиевый винт

деревянный диск

камешек

скрепка

железный винт

Проведение опыта :

Поднесу магнит к разным предметам из набора. Магнитная сила действует на скрепки, гвозди, железные болты, железную пластинку. Но она не действует на алюминиевый болт, золото, серебро, кусок ткани, деревянный диск, резиновый ластик, картонные и медные пластинки.

Результат:

Результаты опыта я занёс в таблицу. (Показ слайда из презентации).

Таблица – схема для занесения результатов эксперимента.

Выводы:

Некоторые металлические предметы притягиваются к магниту, а некоторые не испытывают его притяжения.

Я узнал, что магниты - это кусочки стали или железа. Но магнит притягивает только некоторые металлы, например железо, сталь и никель. Другие металлы, например, алюминий, золото, серебро, медь магнит не притягивает. Дерево, резина, бумага, ткань не реагируют на магнит.

Применение в жизни

Магниты используют для производства ювелирных изделий: ожерелья и браслеты могут иметь магнитную застежку или быть полностью изготовлены из магнитов (показать детям некоторые магнитные украшения). Магниты используются и в детских игрушках (показывает детям магнитный конструктор из шариков или другую игрушку).

Эксперимент 3

Действует ли магнит через другие материалы?

Оборудование :

магнит

стеклянный кувшин

скрепка

вода

Проведение опыта :

В кувшин брошу скрепку. Поспорю, что вытащу скрепку, не замочив рук.

Прислоню магнит к кувшину на уровне скрепки. После того, как она приблизится к стенке кувшина, медленно буду двигать магнит по стенке вверх.

Результат:

Скрепка следует за движением магнита и поднимается вверх до тех пор, пока не приблизится к поверхности воды. Таким образом, её можно легко достать, не замочив рук.

Это потому…

…что магнитная сила действует и сквозь стекло, и сквозь воду. Если бы стенки кувшина были железными или стальными, скрепка всё равно передвигалась бы, но слабее, потому что часть магнитной силы поглотила бы стенка кувшина. Использование этого свойства в жизни

Благодаря своей способности притягивать предметы под водой магниты используются при строительстве и ремонте подводных сооружений: с их помощью очень удобно закреплять и прокладывать кабель или держать под рукой инструмент.

Магниты могут действовать через бумагу, поэтому их используют, например, для того, чтобы прикреплять записки к металлической дверце холодильника.

Эксперимент 4

Оборудование :

нитка

гвоздик

магнит

нож

Проведение :

На нитке повешу маленький гвоздик, недалеко от него установлю магнит.

Проблема:

Как, не касаясь ни гвоздика, ни магнита, заставить гвоздик качаться подобно маятнику?

Задача решается следующим образом.

Надо взять ножик и то помещать его между полюсом магнита и гвоздём, то убирать. Магнитная сила свободно проходит через все тела, кроме железа. Железо представляет собой магнитный экран. Таким образом, когда ножик помещается между полюсом магнита и гвоздём, он преграждает путь магнитным силовым линиям к гвоздю, и гвоздик висит вертикально. Когда убираем ножик, то тем самым даём возможность силовым линиям действовать на гвоздь. Гвоздик с большей или меньшей силой притягивается к магниту и отклоняется от вертикали. Делая так, я довольно быстро привожу гвоздик в колебательное движение.

Вывод:

Магнитная сила свободно проходит через все тела, кроме железа. Железо представляет собой магнитный экран.

Эксперимент 5

Оборудование :

стержневой магнит

5 скрепок

5 гвоздей

Проведение :

Подвешу к магниту несколько скрепок одну за другой так, чтобы они образовали цепь. Чем больше магнитная сила, тем более длинной можно сделать цепочку.

Вывод:

Магниты могут быть слабыми и сильными.

Эксперимент 6

Какие части магнита сильнее притягивают предметы?

Оборудование:

стержневой магнит с маркированными и немаркированными полюсами, 5 скрепок, 5 гвоздей.

Проведение:

Постараюсь собрать гвозди с помощью магнита. (Показ.)

Большая часть гвоздей расположилась по его краям.

Для проверки результата использую скрепку. (Показ.)

Середина магнита совсем не действует на скрепку, а его концы притягивают её наиболее сильно.

Вывод:

Из этого эксперимента и из детских энциклопедий я узнал, что те области, в которых магнитное поле оказывает наиболее сильное воздействие, называются полюсами магнита .

Эксперимент 7

Оборудование :

пластмассовая пробирка

стержневой магнит немаркированный

Проведение :

Попытаюсь поднести два магнита полюсами друг к другу. В зависимости от ориентации полюсов магниты будут притягиваться (разноимённые полюса), либо отталкиваться (одноимённые полюса).

Сближу маркированные (одноимённые) полюсы магнитов. Они отталкиваются.

Теперь поместим магниты в пробирку. Один магнит завис над другим. Это произошло потому, что я их расположил одноимёнными полюсами друг к другу.

Вывод:

Разноимённые полюсы магнитов притягиваются, одноимённые отталкиваются.

У каждого магнита, даже самого маленького, есть два полюса - северный и южный. Северный полюс принято окрашивать в синий цвет, а южный - в красный.

Применение в жизни

Свойство магнитов отталкиваться используют на железных дорогах в Китае и Японии. Некоторые скоростные поезда не имеют колес: внутри поезда и на рельсах устанавливаются мощные магниты, которые повернуты друг к другу одинаковыми полюсами. Такие поезда практически летят над рельсами и могут развивать огромные скорости.

Эксперимент 8

Оборудование :

стержневой магнит с немаркированными полюсами

стержневой магнит маркированный

минитележки

Проведение :

Помещу магнит в минитележку. Попробую подвигать её при помощи магнита, не прикасаясь к ней. В зависимости от взаимного расположения полюсов магнитов тележку удаётся “тянуть” или “толкать”. (Показ.)

Вывод:

Магниты могут притягивать или отталкивать другие магниты.

При приближении противоположные его полюса притягиваются, а одинаковые отталкиваются. Свойства магнита наиболее сильно проявляются у его краев - магнитных полюсов.

Эксперимент 9

Можно ли создать магнит?

Оборудование :

магнит в форме бруска

две толстых иглы

Проведение :

Одним концом бруска потру около 40 раз иглы (тереть буду в одном направлении).

Поднесу иглы одну к другой, сначала со стороны ушка, потом с острия.

Результат:

Иглы либо притягиваются, либо отталкиваются – в зависимости от сближаемых концов.

Это потому…

… что натирание игл магнитом вызвало их намагничивание. Они ведут себя как два магнита, взаимно притягиваясь или отталкиваясь – в зависимости от сближаемых полюсов.

Вывод:

Любой железный или стальной предмет может быть намагничен трением предмета об один из полюсов магнита.

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

Опытным путём я узнал, что магниты - это кусочки стали или железа, которые притягивают различные предметы из железа, стали, никеля, кобальта, хрома, или материалы, состоящие из сплавов этих металлов. Но магнит притягивает только некоторые металлы, например железо, сталь и никель. Другие металлы, например, алюминий, золото, серебро, латунь магнит не притягивает.

Существует и магнитный экран, сквозь который магнитная сила пройти не может. Это железо.

Но самое интересное оказалось в том, что можно самому создать магнит, если любой железный или стальной предмет потрёшь об один из полюсов магнита.

Свойства магнитов используются в технике и в быту. Магнитами поднимают тяжелые грузы на заводах, магнитные приборы используют в больницах для лечения и диагностики, магниты помогают людям ориентироваться в пространстве, с помощью магнитов делается слышимым звук в телефонной трубке и динамике магнитофона и телевизора, информацию в компьютере и на пластиковые карточки записывают при помощи намагничивания.