Від чого залежить потужність магніту. Постійні магніти, їх опис та принцип дії

Не багато хто знає, але до того, як була відкрита сила неодимового магніту, вчені намагалися використовувати магнітні властивості різних металів.

Трохи історії

Першу серйозну спробу «приручити» електромагнітну енергію зробили вчені на початку минулого століття, почавши використовувати сталь, корисні властивості якої були ледь помітні.

Наступним проривом у цьому напрямі вважається алюміній-нікель-кобальтовий сплав. Він у кілька разів перевершував за своєю ефективністю сталь, проте якщо порівнювати з AlNiCo магніти неодимові, зусилля на відрив у останньому випадку в 10 разів вища.

До 50-го року відбувається чергова галузева революція - з'являються ферити, які приблизно в півтора рази були потужнішими за попереднє покоління магнетиків. Але головна їхня гідність не в цьому, а у вартості. Низька ціна феритів дозволила застосовувати деталі з них повсюдно, що дало небачений поштовх розвитку електронної промисловості, медицини та багатьох інших сфер. І саме дешевизна дозволила сплаву «дожити» до наших днів, і за деякими напрямками потіснити сильніші неодимові магніти.

Наступні роки інженери експериментували з магнітними властивостями різних матеріалів, включаючи самарій-кобальтовий сплав і навіть платину. Але через високу вартість подібні матеріали не просунулися далі за наукові лабораторії. Сьогодні вони якщо і використовуються, то досить рідко, наприклад, особливо агресивних середовищах.

Неодимові магніти - сила зчеплення та інші параметри

Наступний реальний прорив став можливим завдяки відкриттю корисних властивостей неодиму. Поклади цього рідкісноземельного елемента присутні на території лише кількох країн, включаючи Китай, Австралію, Канаду та Росію. Крім того, відсоток металу у загальній масі гірських порід дуже малий, що зумовило його високу вартість. За один кілограм чистої речовини на світовому ринку сплачують близько 100 доларів.

Шляхом з'єднання рідкісноземельного елемента із залізом і бором вченим вдалося створити неодимовий магніт, магнітне поле якого, було потужніше в кілька разів, ніж у феритових аналогів і в десятки разів - ніж у перших магнітних пристроїв зі сталі. На сьогоднішній день немає матеріалу, який міг би за силою зчеплення зрівнятися з такого роду сплавом. Крім того, він мав ще одну найважливішу перевагу – безпрецедентно високу стійкість до розмагнічування, слабшаючи за 100 років трохи більше ніж на 10%.

Дивно, але, незважаючи на вражаючі параметри, сильний неодимовий магніт коштував порівняно недорого, що швидко оцінили промисловці. Де це можливо, вони стали замінювати неодимові попередні покоління магнетиків, тим самим підвищуючи ефективність обладнання.

Є такі магнітні сплави і свої недоліки. Це, перш за все, порівняно низька термостійкість, крихкість і серйозна схильність до корозії.

У більшості випадків магнітне поле неодимового магніт зберігається лише при температурі не вище +80 о С, але з іншого боку вдалося розробити марки сплавів, які сьогодні вже можуть експлуатувати і при +200 о С. Те саме стосується і характеристик міцності. Їх вдалося підвищити, по-перше, за рахунок додавання полімерних домішок, що надають еластичність матеріалу, а по-друге, завдяки захисним покриттям, що оберігають від сколів та агресивних середовищ. Всі засоби не вплинули на поле неодимового магніту, але суттєво продовжили термін експлуатації кожного виробу.

Марки продукції з неодиму

Магніти NdFeB поділяються на кілька категорій:

  • Масогабаритним характеристикам;
  • Властивостей металу;
  • Температура експлуатації;
  • Форма;
  • вектор намагніченості;
  • Іншим параметрам.

По кілька слів скажемо про відмінні риси пристроїв у кожній категорії.

Масивність - найважливіша якість, що визначає те, наскільки ефективними будуть неодимові магніти, магніт, сила якого вища, майже завжди буде більшою за розміром і вагою, і, навпаки, маленькі вироби рідко показують вражаючі можливості. на відрив 116 кг. У той же час, схожа за пропорціями шайба 5х3, при вазі 0.4 г має силу зчеплення всього півкілограма, хоча для такого малюка це вражаючий показник.

Марка сплаву - другий чинник, що впливає те, якими потужними будуть неодимові магніти (сила тяжіння). За своїми електромагнітними параметрами сплави поділяються на кілька категорій і позначаються цифрами від 35 до 52. Вище число - більша за ефективність виробу, але і, відповідно, вища вартість. Основна маса продукції «Полюс-Магніт» виготовляється зі сплаву N-42. Як за своїми енергетичними показниками, так і за ціною, це неодимовий середній магніт, сила зчеплення якого цілком прийнятна, для використання в побутових умовах.

Як Ви могли помітити трохи вище, марки нашої продукції позначаються не лише цифрами, а й літерами. Зокрема, літера «N» вказує на те, що та чи інша деталь може експлуатуватися при температурі до +80 про, відповідно, «М» - до +100 про, «Н» - 120 про, і так далі. Найбільш термостійким вважається клас EH, він припускає, що намагнічування неодимового магніту не втрачається і за двохсот градусів.

Декілька слів скажемо про форму товарів. Сьогодні підприємствами випускаються магнітні трали, кільця, диски, прямокутники, прути, різного роду кріплення. Крім того, на ринку можна знайти пристрої для пошукових систем, а також неокуби. Нарешті деякі компанії пропонують послугу зі створення виробів на замовлення. Тобто Ви можете надати креслення, і завод виготовить неодимовий магніт, зчеплення якого буде достатньо для вирішення Ваших завдань.

Стандартним виробам з неодиму надається один із трьох типів намагніченості: аксіальний, радіальний або аксіальний. Це означає, що, наприклад, ваша шайба з рідкісноземельного сплаву буде притягувати предмети верхньою, нижньою площиною або опуклою бічною поверхнею. Радіальний тип намагніченості частіше зустрічається в кільцях, у яких їхнє зовнішнє коло має позитивний заряд, а внутрішня - негативний. Вибираючи неодимовий посилений магніт, також звертайте увагу на цей фактор.

У нашому сайті сайт є різноманітна продукція. Ви можете підібрати як необхідну форму або розмір, так і інші параметри товару.

Долоню лівої руки розташуйте таким чином, щоб лінії магнітної індукції як би входили в неї, а чотири витягнуті пальці, складені паралельно один одному, позначали напрямок руху позитивного . В результаті великий палець лівої руки, відігнутий на кут 90, вкаже напрям сили Лоренца. Якщо правило свердловина застосовується для негативних зарядів, то чотири витягнуті пальці розташуйте швидкості руху заряджених .

Індукцію магнітного поля, яка є силовою характеристикою поля, утвореного електричним струмом, можна знайти за наведеною формулою. Тут rₒ – це радіус-вектор. Він вказує точку, де ми знаходимо силу магнітного поля. Dl - Довжина ділянки, що утворює магнітне поле, а I - відповідно, сила струму. У системі СІ µₒ - постійна магнітна, що дорівнює твору 4π на 10 в - .

Модуль сили Лоренца визначте як добуток таких величин: модуля заряду носія, швидкості впорядкованого руху носія провідником, модуля індукції магнітного поля, кута між векторами зазначеної швидкості та магнітної індукції. Ця справедлива за всіх значень швидкості зарядженої .

Запишіть вираз та зробіть необхідні розрахунки.

Відео на тему

Зверніть увагу

Якщо заряджена частка здійснює рух у магнітному полі, що характеризується однорідністю, то при дії на неї сили Лоренца вектор швидкості цієї частинки лежатиме в площині, перпендикулярній вектору магнітної індукції. В результаті заряджений об'єкт рухатиметься по колу. У таких випадках магнітна сила Лоренца стає доцентровою силою.

Корисна порада

Напрямок сили Лоренца перпендикулярний напрямку векторів швидкості та магнітної індукції. У момент руху в магнітному полі зарядженої частки ця сила ніякої роботи не здійснює. Отже, модуль вектора швидкості у цей час зберігається, а змінюється лише напрямок цього вектора.

Джерела:

  • Магнітна взаємодія струмів

Порада 2: Напруженість магнітного поля та його основні характеристики

Магнітне поле – це одна з форм матерії, об'єктивної реальності. Воно невидимо для людського ока, але його існування проявляється у вигляді магнітних сил, що впливають на заряджені частинки та постійні магніти.

Графічне зображення магнітного поля

Магнітне поле невидиме за своєю природою. Для зручності розробили спосіб його графічного зображення як силових ліній. Їх напрямок має збігатися з напрямом сил магнітного поля. Силові лінії не мають початку та кінця: вони замкнуті. Це відбиває одне з рівнянь Максвелла теоретично електромагнітного взаємодії. Вченою спільнотою прийнято, що силові лінії «починаються» на північному полюсі магніту та «закінчуються» на південному. Це доповнення було зроблено виключно для умовного завдання спрямування вектора сили магнітного поля.

У замкнутості силових ліній магнітного поля можна переконатись за допомогою простого досвіду. Потрібно постійний магніт і область навколо нього залізною тирсою. Вони будуть розміщені таким чином, що ви зможете побачити самі силові лінії.

Напруженість магнітного поля

Вектор напруженості магнітного поля є той самий вектор, описаний у попередньому розділі. Саме його напрямок має збігатися із напрямком силових ліній. Це сила, з якою поле діє постійний магніт, поміщений у нього. Напруженість характеризує взаємодію магнітного поля з навколишнім речовиною. Існує спеціальна , за допомогою якої можна визначити модуль вектора в будь-якій точці простору (закон Біо-Савара-Лапласа). Напруженість залежить від магнітних властивостей середовища проживання і вимірюється в ерстедах (у системі СГС) й у А/м (СІ).

Індукція магнітного поля та магнітний потік

Індукція магнітного поля характеризує його інтенсивність, тобто. здатність виконувати роботу. Чим вище ця здатність, тим сильнішим є поле і вище концентрація силових ліній в 1 м2. Магнітний потік є добуток індукції на площу, на яку впливає поле. Чисельно цю величину прийнято прирівнювати до кількості силових ліній, що пронизують певну площу. Потік максимальний, якщо площа розташована перпендикулярно напрямку вектора напруженості. Чим менший цей кут, тим слабший вплив.

Магнітна проникність

Дія магнітного поля у певному середовищі залежить від її магнітної проникності. Ця величина характеризує величину індукції серед. Повітря та деякі речовини мають магнітну проникність вакууму (значення береться з таблиці фізичних постійних). У феромагнетиках вона у тисячі разів більша.

Ця сторінка поки що лише російською мовою.

1. Магнетизм

2. Магнітне поле

3. Постійний магніт

1. Магнетизм- Форма взаємодії рухомих електричних зарядів, що здійснюється на відстані за допомогою магнітного поля. , атомів і молекул, а в макроскопічному масштабі - електричний струм та постійні магніти. Поряд з електрикою, магнетизм - один із проявів електромагнітної взаємодії. Основною характеристикою магнітного поля є вектор індукції, що збігається у вакуумі із вектором напруженості магнітного поля.

Магнітний момент, магнітний дипольний момент- Основна величина, що характеризує магнітні властивості речовини. Джерелом магнетизму, згідно з класичною теорією електромагнітних явищ, є електричні макро- та мікроструми. Елементарним джерелом магнетизму вважають замкнутий струм. Магнітний момент мають елементарні частинки, атомні ядра, електронні оболонки атомів і молекул. Магнітний момент елементарних частинок (електронів, протонів, нейтронів та інших), як показала квантова механіка, зумовлений існуванням у них власного механічного моменту – спина. Магнітний момент вимірюється Ам2 або Дж/Тл (СІ).

Формули для обчислення магнітного моменту
У разі плоского контуру з електричним струмом магнітний момент обчислюється як
, де I - сила струму в контурі, S - площа контуру, n- Поодинокий вектор нормалі до площини контуру. Напрямок магнітного моменту зазвичай знаходиться за правилом буравчика: якщо обертати ручку буравчика в напрямку струму, то напрямок магнітного моменту збігатиметься з напрямком поступального руху буравчика.


де r- радіус-вектор проведений з початку координат до елемента довжини контуру dl


де j- Щільність струму в елементі об'єму dV.


2. Магнітне поле- складова електромагнітного поля, що з'являється за наявності електричного поля, що змінюється в часі. Крім того, магнітне поле може створюватися струмом заряджених частинок або магнітними моментами електронів в атомах (постійні магніти). Основною характеристикою магнітного поля є його сила, яка визначається вектором магнітної індукції B. У СІ магнітна індукція вимірюється Тесла (Тл).

Магнітне поле - це особливий вид матерії, за допомогою якої здійснюється взаємодія між зарядженими частинками, що рухаються, або тілами, що володіють магнітним моментом.

Можна також розглядати магнітне поле як релятивістську складову електричного поля. Точніше, магнітні поля є необхідним наслідком існування електричних полів та спеціальної теорії відносності. Разом, магнітне та електричне поля утворюють електромагнітне поле, проявами якого є світло та інші електромагнітні хвилі.

Прояв магнітного поля
Магнітне поле проявляється у впливі на магнітні моменти частинок і тіл, на заряджені частинки, що рухаються, (або провідники зі струмом). Сила, що діє на електрично заряджену частинку, що рухається в магнітному полі, називається силою Лоренца, яка завжди спрямована перпендикулярно до вектора. v

де a- кут між напрямком вектора швидкості частки v v та напрямком вектора магнітного поля B

Також магнітне поле діє на провідник зі струмом. Сила, що діє на провідник, називатиметься силою Ампера. Ця сила складається з сил, що діють на окремі заряди, що рухаються всередині провідника.

Взаємодія двох магнітів
Найпоширеніший прояв магнітного поля - взаємодія двох магнітів: подібні полюси відштовхуються, протилежні притягуються. Видається привабливим описати взаємодію між магнітами, як взаємодію між двома монополями, але ця ідея не призводить до правильного опису явища.

Правильніше буде сказати, що на магнітний диполь поміщений у неоднорідне поле діє сила, яка прагне повернути його так, щоб магнітний момент диполя був спрямований з магнітним полем.

Сила, що діє на магнітний диполь із магнітним моментом mвиражається за формулою:

Сила, що діє на магніт з боку неоднорідного магнітного поля, може бути визначена підсумовуванням усіх сил, що діють на елементарні диполі, що складають магніт.

Енергію магнітного поля можна знайти за формулою:

де: Ф – магнітний потік, I – струм, L – індуктивність котушки або витка зі струмом.

3. Постійний магніт- виріб різної форми із жорсткого матеріалу з високою залишковою магнітною індукцією, що зберігають стан намагніченості протягом тривалого часу. Постійні магніти застосовуються як автономні (не споживають енергії) джерела магнітного поля.

Властивості магніту визначаються характеристиками розмагнічує ділянки петлі магнітного гістерези матеріалу магніту: чим вище залишкова індукція Br і коерцитивна сила Hc, тим вище намагніченість і стабільність магніту.

Індукція постійного магніту Bd не може перевищувати Br: рівність Bd = Br можлива лише в тому випадку, якщо магніт є замкнутим магнітопровідом, тобто не має повітряного проміжку, проте постійні магніти, як правило, використовуються для створення магнітного поля в повітряному (або заповненому) іншим середовищем) зазорі, в цьому випадку Bd
Для виробництва постійних магнітів використовуються чотири основні класи матеріалів:

    керамічні (ферити)

    неодим-залізо-бір (Nd-Fe-B, NdFeB, NIB)

    самарій-кобальт (SmCo)

    альнико (Alnico)

Найбільш широко поширені феритові магніти.

Для застосування при нормальних температурах найсильніші постійні магніти виготовляються зі сплавів, що містять неодим. Вони використовуються в таких областях як магнітно-резонансна томографія, сервоприводи жорстких дисків і створення високоякісних динаміків.

Постійні магніти на уроках фізики зазвичай демонструються у вигляді підкови, полюси якої забарвлені у синій та червоний колір.

Окремі кульки та циліндри з сильними магнітними властивостями використовуються як хай-тек прикрас/іграшок – вони без додаткових кріплень збираються у ланцюжки, які можна носити як браслет. Також у продажу є конструктори, що складаються з набору циліндричних магнітних паличок та сталевих кульок. З них можна збирати безліч конструкцій, переважно фермового типу.

Крім того, існують гнучкі плоскі магніти на полімерній основі з магнітними добавками, які використовуються, наприклад, для виготовлення декоративних магнітів на холодильники, оформлювальних та інших робіт. Випускаються у вигляді стрічок і листів, зазвичай з нанесеним клейовим шаром і плівкою, що його захищає. Магнітне поле такого плоского магніту смугасте - з кроком близько двох міліметрів по всій поверхні чергуються позитивні і негативні полюси.

Сила тяжіння постійного магніту(або потужність постійного магніту) залежить від безлічі таких параметрів.

Магніти не впливають на такі речовини, як дерево, папір, пластик і навіть деякі метали, наприклад, алюміній, з яких роблять банки для напоїв. Якщо магніти опиняються поблизу об'єктів, що містять залізо, вони притягують їх себе невидимою силою. Коли два магніти знаходяться поруч, вони можуть притягуватися (намагатися наблизитися один до одного) або відштовхуватися (віддалятися один від одного).

Що таке магніт?

Магніт – це об'єкт, який здійснює силу, звану магнетизмом. Магнітне поле – область, де виявляються магнітні сили. Найбільший магнетизм проявляється у двох місцях магніту – з його полюсах. Один називають північчю, чи плюсом, інший – півднем, чи мінусом. Північний полюс одного магніту відштовхує північний полюс іншого, але притягує його південь. Основний закон магнетизму свідчить, що однойменні полюси відштовхуються, а різноіменні притягуються.

Типовий магніт у формі бруска виготовлений із сталі. Його магнітні силові лінії у вигляді дуги проходять від одного полюса до іншого. Магніт може бути й іншої форми: наприклад, у вигляді підкови – з полюсом на кожному кінці; у вигляді диска – з полюсом на кожній стороні; у вигляді кільця – з одним полюсом на зовнішній його частині (ободі) та іншим полюсом на внутрішній частині.

Як утворюється магнетизм?

Він виникає завдяки руху тих самих частинок, що створюють електрику — електронів атомів. Електрони рухаються навколо ядер в атомах і навколо себе, ядра атомів також обертаються. Зазвичай електрони кружляють випадково, під різними кутами. Але в магніті, мабуть, обертання електронів упорядковується, їх малі сили складаються, створюючи загальну силу магнетизм.

До яких речовин належать магнетики?

Найпростіший магнетик, тобто матеріал, який притягується магнітом, це залізо. Сталь містить великий відсоток заліза, отже, вона також є магнетиком. Менш поширені метали нікель і кобальт та рідкісні метали неодим, годолиній та диспрозій виявляють незначні магнітні властивості.

Гірська порода, багата залізом і названа магнетиком, або магнітним залізняком, має природний магнетизм. Довгі та тонкі шматочки цієї породи використовували для перших магнітних компасів.

Керамічні диски, покладені один на одного, використовують як ізолятори. Це допомагає запобігти втратам потужної електричної енергії у високовольтних лініях, тобто не допустити витоків або різких переходів енергії в землю. Однак, якщо сила електрики велика, 0,5млн. вольт (В) або більше, а повітря дуже вологе (вода - хороший провідник електрики), то електрика може йти у вигляді іскри в землю.

Магнітне тяжіння

Земля як магніт

Наша планета є величезним магнітом. Усередині земного ядра, утвореного гірськими породами із значним вмістом заліза, дуже великий тиск та висока температура. Земля постійно обертається, тому розплавлені гірські породи ядра безперервно течуть. Саме рушійні залізовмісні маси і створюють магнітне поле, яке досягає поверхні Землі і продовжується навколо неї в космосі. Як і будь-яке магнітне поле, воно слабшає на великих відстанях. Магнітні полюси Землі не збігаються з географічними та знаходяться на деякій відстані від Північного та Південного полюсів. Через ці географічні полюси проходить географічна вісь, навколо якої обертається Земля.

Природний магнетизм Землі виникає у його ядрі. Але магнітне поле тягнеться на сотні кілометрів у космосі. Магнітний Північний полюс розташований біля острова Батерст у північній Канаді, на відстані 1000 км від географічного Північного полюса. Магнітний Південний полюс знаходиться в океані біля Землі Вілкса (Антарктида), на відстані 2000 км від географічного Південного полюса.

Магніти повсюдно використовуються в двигунах, динамо-машинах, холодильниках, кредитних та дебетових картках, різних електронних пристроях, наприклад, в звукознімачах на електрогітарах, стереодинаміках, жорстких дисках комп'ютерів. Магніти можуть бути постійними і складатися з природних магнітних матеріалів (заліза або сплавів), або являти собою електромагніти. В електромагнітах магнітне поле створюється за рахунок пропускання електричного поля через дротяну котушку, обвиту навколо залізного осердя. Існує кілька факторів, які впливають на силу магнітного поля, і цю силу можна змінити кількома способами. Ці фактори та способи описані у цій статті.

Кроки

Визначте фактори, що впливають на силу магнітного поля

    Розглянемо параметри магніту.Властивості магніту описуються такими параметрами:

    Врахуйте, із якого матеріалу виготовлений постійний магніт.Постійні магніти зазвичай роблять із наступних матеріалів:

    • Сплав неодиму, заліза та бору. Даний матеріал має найвищу магнітну індукцію (12.800 гауссів), коерцитивну силу магнітного поля (12.300 ерстедів) і максимальну щільність магнітного потоку (40). Також він характеризується найнижчими максимальною робочою температурою та температурою Кюрі (150 та 310 градусів Цельсія відповідно), його температурний коефіцієнт становить -0,12.
    • Сплав самарію з кобальтом посідає друге місце за величиною коерцитивної сили магнітного поля, що становить 9200 ерстедів. Він створює магнітну індукцію силою 10500 гауссів і максимальну щільність магнітного потоку 26. Його максимальна робоча температура набагато вище, ніж у сплаву неодиму, заліза і бору, і становить 300 градусів Цельсія, а температура Кюрі дорівнює 750 градусів Цельсія. Температурний коефіцієнт цього слава становить 0,04.
    • Альнико є сплавом алюмінію, нікелю і кобальту. Його індукція магнітного поля (12.500 гауссів) близька до цієї характеристики сплаву неодиму, заліза і бору, проте він має набагато меншу коерцитивну силу магнітного поля (640 ерстедів) і, отже, нижчу максимальну щільність магнітного потоку (5,5). У порівнянні зі сплавом самарію та кобальту даний матеріал має більш високу максимальну робочу температуру (540 градусів Цельсія) та температуру Кюрі (860 градусів Цельсія). Його температурний коефіцієнт становить 0,02.
    • Магніти з кераміки та фериту мають набагато менші значення індукції магнітного поля та максимальної щільності магнітного потоку, вони становлять відповідно 3.900 гауссів та 3,5. Проте їхня коерцитивна сила магнітного поля набагато вища, ніж у альнико, і становить 3.200 ерстедів. Їхня максимальна робоча температура аналогічна сплаву самарію з кобальтом, у той час як температура Кюрі значно нижча (460 градусів Цельсія). Температурний коефіцієнт даних матеріалів становить -0,2, тобто із зростанням температури сила їх магнітного поля зменшується набагато швидше, ніж в інших матеріалів.
  1. Порахуйте кількість витків електромагнітної котушки.Що більше витків посідає одиницю довжини котушки, то вище сила магнітного поля. Стандартні електромагніти забезпечені досить масивним осердям з одного з описаних вище матеріалів, навколо якого розташовані великі витки. Тим не менш, простий електромагніт легко зробити самому: достатньо взяти цвях, обмотати його дротом і приєднати кінці до батареї з напругою 1,5 вольта.

    Перевірте силу струму через обмотку електромагніта.Використовуйте для цього мультиметр. Чим вищий струм, тим сильніше створюване ним магнітне поле.

    • Ще однією одиницею виміру сили магнітного поля в метричній системі служить ампер-виток. Ця величина визначає, наскільки збільшується сила магнітного поля при зростанні струму та/або числа витків.

    Оцініть магнітне поле за допомогою скріпок

    1. Зробіть утримувач для постійного магніту у вигляді бруска.Для цього можна використовувати одягову прищіпку та паперову або пластикову склянку. Цей спосіб добре підходить для демонстрації дії магнітного поля школярам молодших класів.

      • За допомогою скотчу прикріпіть один із довгих кінців прищіпки до дна склянки.
      • Поставте склянку з прикріпленим до неї прищіпкою на стіл догори дном.
    2. Розігніть скріпку так, щоб вийшов гачок.Для цього можна просто відігнути зовнішній край скріпки. На цей гачок ви підвісите інші скріпки.

      Щоб виміряти силу магнітного поля, додайте інші скріпки.Прикладіть вигнуту гачком скріпку до одного з полюсів магніту. При цьому вигнуте гачком місце повинне вільно звисати вниз. Підвісьте до гачка інші скріпки. Продовжуйте додавати скріпки, поки під їхньою вагою гачок не відірветься від магніту і всі скріпки впадуть на стіл.

      Позначте кількість скріпок, у якому гачок відірвався від магніту.Після того, як ви додасте достатньо скріпок і верхня скріпка відірветься від магніту, акуратно підрахуйте число скріпок, при якому це сталося, і запишіть його.

      Наклейте на нижній полюс магніту ізоляційну стрічку.Прикріпіть до полюса магніту три невеликі смужки ізоляційної стрічки і знову підвісьте вигнуту гачком скріпку.

      Додайте скріпки до гачка, доки він знову не відірветься від магніту.Повторіть попередню процедуру і підвісьте до гачка скріпки, так щоб вони знову відірвалися від магніту і впали на стіл.

      Запишіть, скільки скріпок потрібно цього разу.Крім числа скріпок, запишіть також кількість смужок ізоляційної стрічки, які ви наклеїли на полюс магніту.

      Повторіть попередній крок кілька разів з ус ольшою кількістю смужок ізоляційної стрічки.Щоразу записуйте число скріпок, при якому вони відриваються від магніту, та кількість смужок ізоляційної стрічки. У міру збільшення числа смужок для відриву від магніту буде потрібно все менше скріпок.

    Виміряйте магнітне поле гаусметром

    1. Визначте базову або вихідну напругу.Це можна зробити за допомогою гаусметра, який називають також магнітометром або детектором ЕРС (електрорушійної сили). Це ручний прилад, який дозволяє виміряти силу та напрямок магнітного поля. Гаусметр можна придбати в магазині електроніки, він простий у використанні. Цей метод підходить для демонстрації дії магнітного поля школярам старших класів та студентам. Для початку зробіть наступне:

      • Виставте максимальне значення напруги 10 вольт, DC (постійний струм).
      • Позначте показання на дисплеї приладу, коли він знаходиться осторонь магніту. Це буде базова, або вихідна напруга V0.