Izmantojot tikai tādus pamatmateriālus kā pastāvīgais magnēts, elektrības vadi un akumulators, skolotājs var demonstrēt dažādus dzelzs naglu magnētēšanas veidus. Viņš var pārvērst naglu par elektromagnētu vai to pastāvīgi magnetizēt, berzējot to ar citu magnētu. Šādi vienkārši eksperimenti var iemācīt magnētisma pamatprincipus zinātnes stundā un izraisīt diskusijas par dabas parādībām, piemēram, zemes magnētisko lauku.
TL; DR (pārāk ilgi; Nelasīju)
Jūs varat magnētēt naglu, pieskaroties tam ar magnētu, ilgstoši saskaroties ar magnētu vai uzbūvējot no tā elektromagnētu.
Ilgstoša saskare ar magnētu
Ātrākais veids, kā magnētizēt naglu, ir ilgstoša kontakta izveidošana ar pietiekami izturīgu pastāvīgo magnētu. Pastāvīgos magnētus varat iegādāties aparatūras un vaļasprieku preču veikalos un pat atkritumu tvertnēs. Bieži vien no cieta tērauda izgatavotie pastāvīgie magnēti saglabā magnētismu, tiklīdz tie ir magnetizēti. Ja tas tiek turēts saskarē ar vienu nagu galu, nags sāks izrādīt magnētismu un varēs uzņemt mazus dzelzs priekšmetus, piemēram, saspraudes un dzelzs vīles. Kaut arī tas pārtrauks magnētismu, kad tas pārtrauks kontaktu ar magnētu, ļoti ilga iedarbība, piemēram, saskarsmes mēneši, uz visiem laikiem magnetizēs naglu.
Berzēšana ar magnētu
Nagu noberšana ar pastāvīgo magnētu izraisa nagā spēcīgāku, noturīgāku magnētismu. Lai tas darbotos, tikai vienam magnēta stabam vienā virzienā jāpieliek nagla no viena gala līdz otram. Pēc katra nākamā magnēta magnētam jābūt pilnībā paceltam no nagu. Nagu magnētisms palielinās ar katru gājienu. Parasti tas prasa apmēram 20 līdz 30 insultus, pirms nags kļūst pietiekami magnetizēts. Glāstīšana ar vienu pastāvīgā magnēta polu darbojas, jo tas izlīdzina naglas atomus, lai "sakristu" tajā pašā polārajā virzienā, piešķirot naglai ziemeļu un dienvidu magnētisko polu.
Baterijas un vads
Trešajā naglas magnētēšanas metodē tiek izmantots elektromagnētisms, un tam ir nepieciešams izolēta vara stieples garums, daži knaibles un kopā uzlīmēta baterija vai akumulatoru sērija. Pakļaujiet apmēram collu vara stieples no abiem stieples galiem un cieši aptiniet stieples vidējo daļu ap naglu. Vairāk stieples aptinumu sniegs jums spēcīgāku magnētu. Pievienojiet katru vara stieples pakļauto galu pretējiem akumulatora spailēm, lai pabeigtu elektromagnētu. Strāva, kas plūst caur vadu cilpā ap naglu, rada magnētisko lauku. Elektromagnēts kļūst stiprāks, katru nākamo spoli griežoties ap naglu. Akumulatora sprieguma palielināšanai ir tāda pati ietekme. Ņemiet vērā, ka strāva pēc dažām minūtēm var padarīt magnētu siltu vai karstu; uzmanies, lai magnēts nekļūtu tik karsts, ka tas sadedzina.
Demagnetizēt metālu
Lai klase saprastu, ka radītais magnētisms bija tikai īslaicīgs, skolotājs pēc tam var parādīt naglas demagnetizācijas veidus. Lai demagnetizētu naglu, kas ir magnetizēts, ilgstoši saskaroties vai berzējot, naglu dauzot uz cietas virsmas vai nometot uz grīdas, ar asu triecienu satricina izlīdzinātos atomus. Elektromagnētam vienkārši atvienojot vara stieples vienu galu no tā spailes, tiek nogalināts magnētiskais lauks.