Может ли магнит потерять свою силу?

МУНИЦИПАЛЬНОЕ БЮТЖЕТНОЕ ОБЩЕОБРАЗОВАТЕЛЬНОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ

«ГИМНАЗИЯ №34»  Г. УЛЬЯНОВСКА

ИССЛЕДОВАТЕЛЬСКАЯ РАБОТА

на тему:

МОЖЕТ ЛИ МАГНИТ ПОТЕРЯТЬ СВОЮ СИЛУ?

                           Выполнил: НЕБЫКОВ ЮРИЙ

                                             Ученик 4 класса А

                           Руководитель: БРАГИНА Я.М.

УЛЬЯНОВСК 2012

СОДЕРЖАНИЕ.

ВВЕДЕНИЕ.

Цель исследования.

Гипотеза.

Схема исследования.

1. Что такое магнит, магнитное поле и магнитная сила?

2. Свойства магнитов

1) Все ли притягивают магниты?

2) Все ли магниты имеют одинаковую силу?

ЗАДАЧИ:  1. выяснить, что такое магнит и магнитная сила.

              2. узнать, какими свойствами обладают магниты.

                   3. узнать, отчего зависит сила магнита.

                   4.выяснить, может ли магнит потерять свою силу?

Методы исследования: наблюдения, опыты, изучение литературы.

Я думаю, трудно найти человека, которого в детстве не поражали удивительные свойства магнита. На значительном расстоянии, прямо через пустоту (не воздух же ему помогает) магнит способен притягивать тяжелые куски железа.

Не менее удивительно поведение магнитной стрелки компаса, упорно стремящейся повернуться на север, как бы ни вращали компас, пытаясь сбить ее с толку.                                                                                 Магниты – важная часть нашей повседневной жизни.

Люди привыкли использовать силу магнита, она окружает нас повсюду.  С ее помощью работают многие приборы (компьютеры, микроволновые печи, автомобили), игрушки.

 Если вдруг магниты перестанут работать, для нас это будет катастрофа, и мы сразу же это почувствуем, поэтому у меня возник вопрос: может ли магнит потерять свою силу или она у него навсегда?

И так, цель моего исследования - выяснить,

МОЖЕТ ЛИ МАГНИТ ПОТЕРЯТЬ СВОЮ СИЛУ?

Чтобы ответить на этот вопрос, я решил сначала узнать, от чего зависит сила магнита?

Гипотеза: предположим, сила магнита зависит от    воздействия  окружающей его среды

Для наглядности своего исследования я составил схему, которую назвал  «ТРИ ЗВЕНА ОДНОЙ ЦЕПИ».

М. поле

                 М

А

Г

Н

И

Т

     М.  си

ла

2

1

3

п

Вначале необходимо дать определения.

Магнитное поле – это область вокруг магнита, внутри которой ощущается воздействие магнита на внешние объекты.

Органы чувств человека не способны видеть магнитное поле, но вспомогательные устройства доказывают, что магнитное поле существует.

ОПЫТ

Я насыпал на бумагу железную стружку и посреди бумаги положил магнитный круг. Стружка перемещалась, образовывая дуги вокруг полюсов магнита. Рисунок, который образовала стружка - это рисунок линий магнитного поля магнитного круга.

Известный ученый Уильям Гилберт объяснил, что наша планета Земля очень напоминает огромный магнит с двумя полюсами – северным и южным полюсом. Так было всегда, во всяком случае, с момента возникновения Земли. И все, что находится на Земле, в том числе люди, животные и растения, подвергаются воздействию невидимых силовых линий магнитного поля.  Линии магнитного поля идут от одного полюса к другому.

1 звено- магнит

 Магниты состоят из миллионов молекул, объединенных в группы, которые называются доменами. Каждый домен ведет себя как минеральный магнит, имеющий северный и южный полюс. При одинаковой направленности доменов их сила объединяется, образуя более крупный магнит.

2 звено - предмет

Изучая поведение различных веществ в магнитном поле, я обнаружил, что если одни из них притягиваются к магниту, то другие слабо или совсем не реагируют.

Железо имеет множество доменов, которые можно сориентировать в одном направлении, т.е. намагнитить. Домены в пластмассе, резине, дереве и остальных материалах находятся в беспорядочном состоянии, их магнитные поля разнонаправлены и потому эти материалы не могут намагничиваться.

   По отношению к магниту предметы делятся на:

1. Ферромагнетики - материалы, которые, обычно, и считаются 'магнитными'; они притягиваются к магниту достаточно сильно, так что притяжение ощущается. Только эти материалы могут сохранять намагниченность и стать постоянными магнитами (железо, кобальт, никель, сплавы)
2. Парамагнетики: вещества, такие, как платина, алюминий, и кислород которые слабо притягиваются к магниту. Этот эффект в сотни тысяч раз слабее, чем притяжение ферромагнитных материалов, поэтому оно может быть обнаружено только с помощью чувствительных инструментов, либо с помощью очень сильных магнитов.
3. Диамагнетики: вещества, намагничивающиеся против направления внешнего магнитного поля. По сравнению с парамагнитными и ферромагнитными веществами, диамагнитные вещества, такие как углерод, медь, вода и пластики  отталкиваются от магнита.

Вывод: предметы из железа притягиваются к магниту. Дерево, пластмасса, бумага, ткань не реагируют на магнит.

 Сила магнита зависит от материала, из которого изготовлен притягиваемый предмет.

3 ЗВЕНО - магнитная сила

Сила притяжения магнита, воздействующая на предметы, называется магнитной силой.

 У меня возник вопрос: одинаковая ли сила у магнитов?

Проведем опыт:

Для этого я взял три магнита разных размеров и три одинаковых монеты.

 Ход опыта:

1. Разложим на столе магниты в ряд на расстоянии 10 см друг от друга

2. Положим на стол линейку и вплотную к ней разложим монетки, но на расстоянии от магнитов.

3. Потихоньку подталкиваем линейку с монетками в сторону магнитов

Результат:

Одни монетки 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.

А теперь я познакомлю вас с экспериментами, с помощью которых я хотел проверить свое предположение.

Дома я попытался создать такие условия, влиянию   которых в природе может подвергнуться магнит.

     Можно ли воспрепятствовать действию магнитной силы?

 Для того, что бы это проверить я взял газетный лист, большое полотенце и стальной предмет.

1. Обернул магнит в бумагу и проверил, притягивает ли он стальной предмет.

2. Обернул магнит в несколько раз сложенное полотенце и проверил, притягивает ли он стальной предмет.

Вывод: Магниты обладают свойством притягивать металлические предметы. Магнитная сила может действовать через различные предметы и на значительном расстоянии. Чем больше расстояние, тем слабее сила магнита.

.

Поэтому магнитная сила может быть нейтрализована, если магнит будет закрыт плотным слоем не намагничивающегося материала.

ВОЗДЕЙСТВИЕ ХОЛОДОМ.

Я взял свой магнит и положил на трое суток в морозильную камеру

Температура -18 градусов.

Магнит продолжал притягивать железные предметы.

Вывод: при температуре -18 градусов сила магнита не изменилась.

ВОЗДЕЙСТВИЕ ВЫСОКОЙ  ТЕМПЕРАТУРОЙ.

КИПЯЧЕНИЕ

На 30 минут я поместил магнит в кипящую воду

Магнит продолжал притягивать железные предметы.

Вывод: сила магнита заметно не изменилась.

нагревание

Я поместил магнит в печь с горящими дровами.

К  сожалению, удержать долго магнит не удалось, и свойства заметно он не потерял. Моя цель не была достигнута из-за непредвиденных трудностей (очень жарко!!!). Но я не расстроился!

Зная, уже свойство железа намагничиваться я создал свой  искусственный магнит – гвоздь!                                   

 Для того чтобы сделать магнит,  необходимо просто «направить» магнитные домены металла в одном направлении: надо магнит двигать постоянно в одном направлении вдоль гвоздя.  

 И повторил опыт с ним.

Гвоздь накалился докрасна - после остывания уже не притягивал булавку.

Вывод: Размагнитить магнит можно, если нагреть его до температурной границы,  при которой он начинает терять свою  магнитную силу.

Если мы хотим в течение длительного времени сохранить магнитные свойства «рукотворного магнита», нужно приложить усилия к тому, чтобы домены не вернулись к прежнему хаотическому расположению. Для этого магнит не нужно  нагревать.

Следующий эксперимент я назвал «Поглощение».

Маленький магнит + булавка находятся внутри своего магнитного поля. Я поднес магнит более большого размера. Его магнитное поле «поглотило» и подчинило себе маленький магнит и булавку.

ОБЩИЙ ВЫВОД.

Сложив результаты своих наблюдений и информацию, полученную из дополнительных источников, я пришел к общему выводу:

Сила магнита зависит от:

1.  размера самого магнита
2. расстояния между магнитом и притягивающимся предметом
3. материала изготовления  предметов

магнит может потерять свою силу от:

1. нагревания до критической температуры (в литературе ее называют точка Кюри)
2. наличия других магнитных  полей вблизи

ЗАКЛЮЧЕНИЕ.

И в  заключение  хочу сказать: изучая свойства магнита, я пришел к выводу -  дети тоже ферромагнетики! А окружающий нас мир огромный магнит, от которого мы пока растём, намагничиваемся:

 Добротой и лаской

                                                                                Тягой к знаниям

Жизнь всегда будет полна загадок. И наряду с самыми сложными – загадками жизни и Вселенной – загадка магнита всегда будет давать пищу

для любознательного ума!

Список литературы.

1. Большая книга экспериментов для школьников/ Под ред. Антонеллы Мейяни; Пер. с ит. Э.И. Мотылевой. – М.: ЗАО «РОСМЭН-ПРЕСС», 2006. – 260 с.
2. Все обо всем. Популярная энциклопедия для детей. Том 7 – Москва, 1994.
3. Занимательные опыты: Электричество и магнетизм./ М. Ди Специо; Пер. с англ. М. Заболотских, А. Расторгуева. – М.: АСТ: Астрель, 2005, - 160 с.: ил.
4. Карцев В.П.. Магнит за три тысячелетия. – М.: Энергоатомиздат, 1988. – 190 с.: ил. – (Научно-попул. б-ка школьника)
5. Я познаю мир: Детская энциклопедия: Физика / Сост. А.А. Леонович; Под общ. ред. О.Г. Хинн. – М.: ООО «Издательство АСТ-ЛТД», 1998. – 480 с.
6. Интернет.