Фізика і хімія в побуті. Підручник для осіб з особливими освітніми потребами (F70). 9 клас. Тороп
Розділ 5. Магнітна дія електричного струму
§ 26. Постійні магніти
Магніти — це значна частина нашого повсякденного життя, вони всюди, від наших автомобілів та комп’ютерів і до землі, по якій ми ходимо щодня.
Магніт — це камінь (багатий залізом мінерал) або шматок металу, який може притягувати до себе певні типи металів. Сила магнітів, названа магнетизмом, — це основна сила природи, така сама, як електрика і гравітація.
Магнетизм виникає, коли крихітні частинки — електрони, поводяться певним чином. Всі об’єкти у Всесвіті складаються з частинок, називаних атомами. Атоми, в свою чергу, складаються з електронів та інших частинок (нейтронів і протонів). Електрони обертаються навколо ядра атома, яке містить інші частинки. Обертові електрони створюють крихітні магнітні сили. Іноді багато електронів в об’єкті обертаються в одному напрямку. У цих випадках всі крихітні магнітні сили електронів складаються, щоб зробити об’єкт одним великим магнітом.
Через розташування електронів, залізо, сталь, нікель і кобальт є хорошими магнітами, що зберігають магнітні властивості назавжди. Тому їх називають постійними магнітами.
Тіла, які тривалий час зберігають магнітні властивості, називають постійними магнітами.
Більшість інших матеріалів, наприклад вода, повітря і дерево, мають дуже слабкі магнітні властивості.
Якщо ви проведете магнітом кілька разів по ненамагніченому шматку магнітного матеріалу (наприклад, по залізному цвяху), ви також можете перетворити його на магніт. Це називається намагнічуванням.
Властивості магнітів. У кожного магніту є два протилежні полюси або кінці: північний полюс і південний полюс. Північні полюси притягують південні полюси інших магнітів, але відштовхують інші північні полюси. Так само південні полюси притягують північні полюси, але відштовхують інші південні полюси (мал. 112).
Мал. 112. Полюси магніту
Мал. 113. Взаємодія між полюсами магніту
Північний полюс одного магніту буде відштовхувати північний полюс іншого магніту (мал. 113), а південний полюс одного магніту буде відштовхувати південний полюс іншого магніту. Північний полюс одного магніту буде притягувати південний полюс іншого магніту.
Однойменні полюси магніту відштовхуються, різнойменні полюси притягуються.
Виконай дослід
Якщо ви прикріпите стрижневий магніт до дерева і помістите його в ємність з водою, він буде повільно обертатися, і північний полюс магніту вказуватиме показувати на Північний полюс Землі.
Цю властивість магніту використовують у компасі (мал. 114).
Компас — це пристрій, що полегшує орієнтування на місцевості шляхом вказування на магнітні полюси Землі і сторони світу.
У компасі є крихітний стрижневий магніт, і він працює так, щоб мандрівники змогли знайти свій шлях. Планета Земля — це гігантський магніт. Оскільки південний полюс компаса притягається до Північного полюса Землі, стрілка компаса завжди вказує на північ.
Мал. 114. Компас
Мал. 115. Притягування стружки до магніту
Мал. 116. Силові лінії магніту
Мал. 117. Використання магнітів в житті
Одна з найдивовижніших особливостей магнітів — це те, що вони можуть притягувати інші магніти (або інші магнітні матеріали) «на відстані» невидимо, за допомогою того, що ми називаємо магнітним полем.
Виконай дослід
Помістіть стрижневий магніт під лист паперу, зверху насипте металеву стружку, ви побачите зображення магнітного поля, оскільки частки металу притягуються до магніту (мал. 115).
Магнітні сили між двома полюсами магніту створюють магнітне поле. Це область, на яку впливає магніт. Магнітне поле оточує все магніти.
Лінії, вдовж яких розміщуються залізна стружка в магнітному полі, називаються силовими лініями магнітного поля. Вони спрямовані від північного полюса до південного (мал. 116).
Сьогодні магніти широко застосовуються. Магніти тримають двері холодильників та морозильних камер закритими. Кредитні карти мають магнітну смугу. Магніти використовуються для зберігання даних в комп’ютерах та відіграють важливу роль в сканувальних машинах, що звуться МРТ (магнітно-резонансні томографи), які лікарі використовують, щоб зазирнути всередину людського організму.
Висновки
Сила магнітів, називана магнетизмом, — це основна сила природи, така як електрика і гравітація. Магнетизм діє на відстані. Це означає, що магніт не повинен торкатися об’єкта, щоб притягнути його. Область, на яку впливає магніт — магнітне поле, яке оточує всі магніти. Найкращі постійні магніти — залізо, сталь, нікель і кобальт.
Конспект учня (напиши у зошиті)
Магніт — це камінь (багатий залізом мінерал) або шматок металу, який може притягувати до себе певні типи металу
Тіла, які тривалий час зберігають магнітні властивості, називають постійними магнітами.
Однойменні полюси магніту відштовхуються, різнойменні полюси притягуються.
Магнітні сили між двома полюсами магніту створюють магнітне поле.
Лінії, вдовж яких розміщуються залізна стружка в магнітному полі, називаються силовими лініями магнітного поля.
Подумай та дай відповідь
- 1. Чи можете ви назвати якісь предмети або матеріали, які може притягувати магніт?
- 2. Де знайти магніт?
- 3. Що називається магнітними полюсами?
- 4. Як взаємодіють магніти між собою?
- 5. До того, як був винайдений GPS-навігатор, як ми могли визначити, в якому напрямку рухатися?
- 6. Як можна використовувати магніти в будинку?
