Mając tylko podstawowe materiały, takie jak magnes trwały, przewody elektryczne i bateria, nauczyciel może zademonstrować różne sposoby namagnesowania żelaznego gwoździa. Potrafi zamienić gwóźdź w elektromagnes lub trwale go namagnesować, pocierając go innym magnesem. Proste eksperymenty, takie jak te, mogą nauczyć podstawowych zasad magnetyzmu na lekcjach nauk ścisłych i wywołać dyskusje na temat zjawisk naturalnych, takich jak ziemskie pole magnetyczne.
TL; DR (zbyt długi; Nie czytałem)
Możesz namagnesować gwóźdź, dotykając go magnesem, przedłużając kontakt z magnesem lub budując z niego elektromagnes.
Przedłużony kontakt z magnesem
Najszybszy sposób namagnesowania paznokcia polega na przedłużeniu kontaktu z magnesem trwałym o wystarczającej sile. Magnesy trwałe można kupić w sklepach z artykułami żelaznymi i artykułami hobbystycznymi, a nawet na złomowiskach. Często wykonane z twardej stali, magnesy trwałe zachowują swój magnetyzm po namagnesowaniu. W kontakcie z jednym końcem gwoździa, gwóźdź zacznie wykazywać magnetyzm i będzie w stanie chwytać małe żelazne przedmioty, takie jak spinacze do papieru i opiłki żelaza. Chociaż straci swój magnetyzm po zerwaniu kontaktu z magnesem, bardzo długa ekspozycja, na przykład miesiące kontaktu, trwale namagnesuje paznokieć.
Pocieranie magnesem
Pocieranie paznokcia magnesem trwałym powoduje silniejszy, trwalszy magnetyzm w gwoździu. Aby to zadziałało, tylko jeden biegun magnesu musi przesuwać gwóźdź od jednego końca do drugiego w jednym kierunku. Magnes musi być całkowicie podniesiony z gwoździa po każdym pociągnięciu przed rozpoczęciem następnego. Magnetyzm gwoździa wzrasta z każdym pociągnięciem. Zwykle potrzeba około 20 do 30 pociągnięć, zanim gwóźdź zostanie wystarczająco namagnesowany. Głaskanie jednym biegunem magnesu trwałego działa, ponieważ ustawia atomy w gwoździu, aby „ustawić się” w tym samym kierunku biegunowym, nadając gwoździowi północny i południowy biegun magnetyczny.
Baterie i przewody
Trzecia metoda magnesowania gwoździa wykorzystuje elektromagnetyzm i wymaga długości izolowanego drutu miedzianego, kilku szczypiec i baterii lub serii baterii sklejonych razem. Odsłoń około cala drutu miedzianego z obu końców drutu i owinąć ciasno środkową część drutu wokół gwoździa. Więcej owinięć drutu da ci silniejszy magnes. Podłącz każdy odsłonięty koniec miedzianego drutu do przeciwległych zacisków akumulatora, aby uzupełnić elektromagnes. Prąd płynący przez drut w pętli wokół gwoździa wytwarza pole magnetyczne. Elektromagnes staje się silniejszy z każdą dodatkową cewką skręcającą się wokół gwoździa. Ten sam efekt daje zwiększenie napięcia baterii. Pamiętaj, że prąd może sprawić, że magnes się nagrzeje lub nagrzeje po kilku minutach; uważaj, aby magnes nie stał się tak gorący, że się pali.
Rozmagnesowanie metalu
Aby uczniowie zrozumieli, że wytworzony magnetyzm był tylko tymczasowy, nauczyciel może następnie zademonstrować sposoby rozmagnesowania gwoździa. Aby rozmagnesować gwóźdź namagnesowany przez dłuższy kontakt lub pocieranie, uderzenie gwoździem o twardą powierzchnię lub upuszczenie go na podłogę wstrząsa ustawionymi atomami z silnym uderzeniem. W przypadku elektromagnesu proste odłączenie jednego końca miedzianego drutu od jego zacisku zabija pole magnetyczne.