Με μόνο βασικά υλικά όπως μόνιμο μαγνήτη, ηλεκτρικά καλώδια και μπαταρία, ένας εκπαιδευτικός μπορεί να επιδείξει διαφορετικούς τρόπους μαγνητισμού ενός σιδερένιου καρφιού. Μπορεί να μετατρέψει ένα καρφί σε ηλεκτρομαγνήτη, ή να το μαγνητίσει μόνιμα τρίβοντάς το με άλλο μαγνήτη. Απλά πειράματα όπως αυτά μπορούν να διδάξουν βασικές αρχές μαγνητισμού στην επιστήμη και να δημιουργήσουν συζητήσεις για φυσικά φαινόμενα όπως το μαγνητικό πεδίο της γης.
TL; DR (Πάρα πολύ καιρό; Δεν διαβάστηκε)
Μπορείτε να μαγνητίσετε ένα καρφί αγγίζοντας έναν μαγνήτη σε αυτό, παρατεταμένη επαφή με έναν μαγνήτη, ή δημιουργώντας έναν ηλεκτρομαγνήτη από αυτό.
Παρατεταμένη επαφή με μαγνήτη
Ο γρηγορότερος τρόπος μαγνητισμού ενός νυχιού περιλαμβάνει τη δημιουργία παρατεταμένης επαφής με έναν μόνιμο μαγνήτη επαρκούς αντοχής. Μπορείτε να αγοράσετε μόνιμους μαγνήτες σε καταστήματα εξοπλισμού και χόμπι, ακόμη και σε σκουπίδια. Συχνά φτιαγμένοι από σκληρό ατσάλι, οι μόνιμοι μαγνήτες διατηρούν τον μαγνητισμό τους μόλις μαγνητιστούν. Εάν διατηρηθεί σε επαφή με το ένα άκρο ενός νυχιού, το νύχι θα αρχίσει να επιδεικνύει μαγνητισμό και θα είναι σε θέση να παραλάβει μικρά σιδερένια αντικείμενα όπως συνδετήρες και σίδερα. Αν και θα χάσει τον μαγνητισμό του όταν διακόψει την επαφή με τον μαγνήτη, η πολύ μεγάλη έκθεση, όπως μήνες επαφής, θα μαγνητίσει μόνιμα το νύχι.
Τρίψιμο με μαγνήτη
Το τρίψιμο του νυχιού με τον μόνιμο μαγνήτη προκαλεί έναν ισχυρότερο, πιο διαρκή μαγνητισμό στο νύχι. Για να λειτουργήσει αυτό, μόνο ένας πόλος του μαγνήτη πρέπει να κτυπήσει το καρφί από το ένα άκρο στο άλλο σε μία μόνο κατεύθυνση. Ο μαγνήτης πρέπει να ανυψωθεί εντελώς από το νύχι μετά από κάθε διαδρομή πριν ξεκινήσει το επόμενο. Ο μαγνητισμός των νυχιών αυξάνεται με κάθε εγκεφαλικό επεισόδιο. Συνήθως χρειάζονται περίπου 20 έως 30 πινελιές πριν το νύχι μαγνητιστεί επαρκώς. Το χαϊδεύοντας με έναν πόλο μόνιμου μαγνήτη λειτουργεί επειδή ευθυγραμμίζει τα άτομα στο νύχι για να «ευθυγραμμιστούν» στην ίδια πολική κατεύθυνση, δίνοντας στο καρφί ένα βόρειο και νότιο μαγνητικό πόλο.
Μπαταρίες και καλώδια
Η τρίτη μέθοδος μαγνητισμού ενός νυχιού χρησιμοποιεί ηλεκτρομαγνητισμό και απαιτεί μήκος μονωμένου χαλκού σύρματος, μερικές πένσες και μια μπαταρία ή μια σειρά μπαταριών που δένονται μαζί. Εκθέστε περίπου μια ίντσα από χάλκινο σύρμα από κάθε άκρο του καλωδίου και τυλίξτε το μεσαίο τμήμα του σύρματος σφιχτά γύρω από το νύχι. Περισσότερα περιτυλίγματα από σύρμα θα σας δώσουν έναν ισχυρότερο μαγνήτη. Συνδέστε κάθε εκτεθειμένο άκρο του χαλκού σύρματος στους αντίθετους ακροδέκτες της μπαταρίας για να ολοκληρώσετε τον ηλεκτρομαγνήτη. Το ρεύμα που ρέει μέσω του σύρματος σε έναν βρόχο γύρω από το καρφί δημιουργεί ένα μαγνητικό πεδίο. Ο ηλεκτρομαγνήτης γίνεται πιο δυνατός με κάθε περιστρεφόμενο πηνίο να περιστρέφεται γύρω από το νύχι. Η αύξηση της τάσης της μπαταρίας έχει το ίδιο αποτέλεσμα. Σημειώστε ότι το ρεύμα μπορεί να κάνει τον μαγνήτη ζεστό ή ζεστό μετά από λίγα λεπτά. προσέξτε ώστε ο μαγνήτης να μην γίνει τόσο ζεστός που καίει.
Απομαγνητισμός μετάλλου
Για να καταλάβει η τάξη ότι ο μαγνητισμός που δημιουργήθηκε ήταν προσωρινός, ο δάσκαλος μπορεί στη συνέχεια να δείξει τρόπους απομαγνητισμού του νυχιού. Για να απομαγνητίσετε ένα καρφί που μαγνητίζεται από παρατεταμένη επαφή ή τρίψιμο, χτυπώντας το καρφί σε σκληρή επιφάνεια ή ρίχνοντάς το στο πάτωμα ανακινεί τα ευθυγραμμισμένα άτομα με έντονη πρόσκρουση. Για τον ηλεκτρομαγνήτη, απλώς αποσυνδέοντας το ένα άκρο του χαλκού σύρματος από τον ακροδέκτη του σκοτώνει το μαγνητικό πεδίο.