Свойства магнитов - Ya

МАГНИТ И ЕГО ТАЙНЫ
Выполнил:
Чернышов Кирилл
ученик 3 к -2 класса
МБОУ № 170 г. Самара
Руководитель: Михайлова Н.Н.
САМАРА 2014 год
ОГЛАВЛЕНИЕ:
1. ВВЕДЕНИЕ
3-4 стр.
2. Глава 1. Древние рукописи о магнитах.
5 стр.
3. Глава 2. Что такое магнит и магнитная сила
6-7 стр.
4. Глава 3. Применение магнитов в жизни людей.
9-10 стр.
5. ЗАКЛЮЧЕНИЕ
11 стр.
6. СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ
12 стр.
1. ВВЕДЕНИЕ
Природа полна тайн и загадок. Необыкновенная способность магнитов
притягивать к себе предметы вызывала у меня удивление и любопытство с
раннего детства. Первый раз я увидел магниты на холодильнике и был
удивлен как это картинки висят и не падают. Потом я получил в подарок на
день рождение игры с магнитами.
Магниты – важная часть нашей повседневной жизни. Магниты
являются существенными компонентами таких устройств, как электрические
двигатели, динамики, компьютеры, проигрыватели компакт-дисков,
микроволновые печи и, конечно, автомобили. Магниты используются в
датчиках, приборах, производственном оборудовании, научных
исследованиях.
Постоянные магниты – это тела, длительное время сохраняющие
намагниченность. Основное свойство магнитов: притягивать тела из железа
или его сплавов (например, стали).
Постоянный магнит всегда имеет 2 магнитных полюса:
- северный ( N )
- южный ( S ).
Наиболее сильно магнитное поле постоянного магнита у его полюсов.
Постоянные магниты изготавливают обычно из железа, стали, чугуна и
других сплавов железа (сильные магниты), а также из никеля, кобальта
(слабые магниты ).
Магниты бывают естественные ( природные) из железной руды
магнитного железняка и искусственные, полученные намагничиванием
железа при внесении его в магнитное поле.
Взаимодействие магнитов :
- одноименные полюса отталкиваются,
- разноименные полюса притягиваются.
Взаимодействие магнитов объясняется тем, что любой магнит
имеет магнитное поле, и эти магнитные поля взаимодействуют между
собой.
Электромагнитная индукция - явление возникновения электрического
тока в замкнутом контуре при изменении магнитного потока, проходящего
через него. Элекромагнитная индукция была открыта 29 августа 1831 года
Майклом Фарадеем. 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 движения контура в магнитном поле. Электрический ток, вызванный
этой ЭДС, называется индукционным током.
И мне захотелось выяснить, что же такое магнит, и какие тайны он
хранит в себе.
Цель работы:
изучить свойства магнита и возможности использования его в быту.
Объект исследования: - магнит.
Предмет исследования: - свойства магнитов.
Задачи работы:
- выяснить, что такое магнит и магнитная сила;
- узнать, какими свойствами обладают магниты;
- выяснить, каким образом люди используют магниты в жизни.
Гипотеза.
Предположим, что магнит - объект, который создает магнитное поле,
обладает свойством притягивать другие предметы и широко используется в
жизни человека.
ГЛАВА 1. Древние рукописи о магнитах
Самые старые «документальные» свидетельства о знакомстве людей с
магнитами пришли к нам из Центральной Америки. На городской площади
гватемальского городка Демокрасия стоит дюжина древних фигур,
найденных при раскопках городища ольмеков. «Толстые мальчики», как их
называли за округлость и массивность, – символы сытости, благополучия,
плодовитости. Эти скульптуры более трех тысяч лет назад высечены из глыб
магнитной породы. Интересно, что магнитные силовые линии как бы
выходят из живота «толстяков»! Кстати, кроме «толстых мальчиков»,
древние ольмеки умели высекать фигуры морских черепах с намагниченной
головой, связывая, возможно, способность черепах находить курс в открытом
море со свойствами магнита ориентироваться в магнитном поле Земли
...Давным-давно, когда город Амальфи стоял, как и Венеция, на море,
жил в нем Флавио Джойя, ювелир и инкрустатор. Он был беден и весел, а
кроме того, любил Анджелу, дочь богатого рыбака Доменико.
Рыбак Доменико не хотел, чтобы его дочь вышла замуж за «сухопутного»
Джойя, и поставил перед Флавио тяжелое условие – научиться плавать по
прямой линии в тумане и в ночи. Ясно, что это условие невыполнимо:
попробуйте погрести пять минут, закрыв глаза – наверняка приплывете туда,
откуда отплыли.
Но Флавио был не из тех, кто унывает. В работе для инкрустирования
маленькими кусочками железа он использовал магнитный камень. Как-то
Флавио заметил, что, если положить этот камень на кусочек пробки,
плавающей в воде, он поворачивается всегда в одну сторону. Так, по легенде,
Флавио изобрел компас.
Для исследования данной темы нам понадобились материалы: магниты
разного размера, металлические и не металлические предметы, стакан с
водой, компас.
Методы: изучение литературы, наблюдение, опыт, поиск в Интернете,
эксперимент, сравнение.
ГЛАВА 2.Что такое магнит и магнитная сила
Магнит - это кусок железной руды или стали, обладающий свойством
притягивать одни тела и отталкивать другие . Концы магнита называются
полюсами.
Магнитная сила - сила, с которой предметы притягиваются к магниту.
Свойства магнитов
1) Все ли притягивают магниты?
Требуется:
- предметы из дерева, металлов, пластмасс, стали, бумаги;
-магнит
Опыт:
- разделим все предметы на две части: металлические м неметаллические;
- поднесем магнит по очереди к предметам.
Результат:
некоторые металлические предметы притягиваются к магниту, а некоторые
не притягиваются.
Вывод: магниты обладают способностью притягивать предметы из железа
или стали, никеля и некоторых других металлов. Дерево, пластмасса, бумага,
ткань не реагируют на магнит.
2) Все ли магниты имеют одинаковую силу?
Для проведения этого опыта понадобится:
- магниты разной формы и разного размера;
- металлические предметы (шурупы, монеты, гайки);
Опыт:
- разложим предметы разделив по типам;
по очереди поднесем магниты к разным предметам и подсчитаем,
сколько однотипных предметов сможет поднять каждый магнит.
Результат:
одни магниты поднимают больше предметов чем другие.
Вывод: форма и размер магнита влияют 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?
Опыт:
1. В стакан с водой я бросил шуруп.
2. Прислонил магнит к стенке стакана на уровне шурупа. После того, как
магнит приблизился к стенке стакана, я медленно начал двигать магнит
вверх. Шуруп стал перемещаться вместе с магнитом. Это происходит потому,
что магнитная сила действует сквозь стекло и воду.
Вывод: магнитная сила может проходить через предметы и вещества.
4) Зависит ли сила притяжения от расстояния между телами?
Требуется:
- три магнита разных размеров;
- несколько металлических предметов;
- линейка.
Опыт:
- разложим на столе магниты в ряд на расстояние 10 см друг от друга;
- положим на стол линейку и вплотную к ней разложим монет, но на
расстоянии от магнитов;
- потихоньку подталкиваем линейку с монетами в сторону магнитов.
Результат:
- одни монеты притягиваются к магниту сразу , 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) Ускоряет ли сила магнита рост растений?
Требуется:
- две емкости с водой;
- две луковицы;
- магнит.
Опыт:
- нальем воду в две разные емкости;
- поместим в емкости лук;
- в одну емкость положим магнит, а в другую нет;
- неделю подождем.
Результат:
- лук в емкости с магнитом дал корни намного быстрее и рост перьев лука
также растут быстрее. .
Вывод: Намагниченная вода помогают растению расти быстрее.
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.
ГЛАВА 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.
В школе магниты используют для подвешивания наглядных пособий,
карт, схем. Дома, для того чтобы прикрепить напоминания на холодильник,
рисунки или грамоты детей.
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.
Практические рекомендации
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.
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. В результате проведенного опыта 1 я выяснил, что магниты
обладают способностью притягивать предметы из стали, никеля и других
металлов. Дерево, пластмасса, бумага и ткань не реагируют на магнит.
Форма и размер магнита влияет на его силу. Результат опыта 2 подтвердил,
что подкообразные магниты сильнее прямоугольных. Магнит большего
размера, сильнее магнита меньшего.
Магнитная сила может проходить через предметы и вещества. Опыт 3
проведенный мною это доказывает.
Магниты притягивают даже на расстоянии. При проведении опыта 4 я
выяснил, что, чем больше магнит, тем больше сила притяжения и тем больше
расстояние, на котором магнит оказывает свое воздействие.
Люди используют свойства магнита в своих целях. Магниты часто
используются в игрушках. Магниты могут использоваться для производства
ювелирных изделий. Ожерелья и браслеты могут иметь магнитную застёжку,
или могут быть изготовлены полностью из серии связанных магнитов и
чёрных бусин.
Магниты встречаются в сумках в виде вставленной внутрь закрывающей
сумку кнопки намагниченной железной пластины; магниты также вшивают
внутрь верхней одежды для закрывания клапана одежды элегантной,
невидимой глазу застёжкой.
Магниты могут поднимать магнитные предметы (железные гвозди, скобы,
кнопки, скрепки), которые либо являются слишком мелкими, либо их трудно
достать или они слишком тонкие чтобы держать их пальцами. Некоторые
отвертки специально намагничиваются для этой цели.
Рост растений с магниченной водой происходит быстрее. При проведении
опыта 5 мне удалось в этом убедиться.
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ:
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