Deși unele proiecte științifice pot fi destul de elaborate și intensive, un proiect simplu pentru elevii de școală elementară implică explicarea științei din spatele repulsiei magnetice. Acest tip de proiect nu necesită timpul necesar pentru crearea unei serii de experimente bazate pe o ipoteză; poate fi finalizat peste un weekend dacă este necesar. Proiecte științifice pentru ce face ca magneții să se respingă necesită atât instrumente vizuale pentru a explica magnetismul, cât și experimente simple pentru a demonstra principiile de bază.
Afișaj principal
O metodă eficientă de a introduce un proiect științific este cu un afișaj care ilustrează principalele puncte ale ceea ce face magneții să se respingă. Puteți utiliza una sau mai multe plăci de proiectare din carton și hârtie sau achiziționate de la un magazin alimentar sau de materiale de birou. Afișajul poate include ilustrații, imagini lipite sau magneți reali asigurați pentru a ilustra puncte specifice ale cauzelor atracției și respingerii magneților.
Tipuri de magneți
Cei trei tipuri de magneți care ar putea fi incluse în proiectul științific sunt permanente, temporare și electromagneti. Magnetitul este un material magnetic natural găsit în natură cu proprietăți magnetice, deși este o formă slabă de magnetism. Magneții pot fi fabricați din aliaje metalice precum oțelul. Metalele primare care sunt combinate includ fierul, cobaltul sau nichelul. Un electromagnet se realizează prin trecerea unui curent electric printr-un aliaj metalic și este cel mai puternic tip de magnet.
Explicație simplă
Va trebui să explicați obiectivul principal al proiectului științific, care este cauza forțelor magnetice și modul în care acele forțe se atrag și se resping reciproc. În esență, toată materia este formată din atomi și este capabilă să rămână intactă datorită atracției electrostatice a electronilor către nucleu. Protonii au o sarcină electrică pozitivă, în timp ce electronii au o sarcină negativă.
Polii magnetici
Magneții, ca și Pământul, au doi poli diferiți, care au o sarcină pozitivă sau negativă. Electrostaticul este sursa magneților care atrag sau resping alți magneți. Două forțe asemănătoare, cum ar fi capetele pozitive ale a doi magneți diferiți, vor trage magneții împreună. Întoarcerea unui magnet va face ca polul negativ al unui magnet să respingă polul pozitiv al celuilalt magnet. Aceasta este o forță pe care o puteți simți cu ușurință atunci când încercați să împingeți magneții împreună, mai ales cu magneți puternici. Un pol este cel mai puternic al magnetului, dar această forță este limitată la cât de apropiați fizic sunt magneții unul de celălalt.
Izvorul magnetic
Un experiment cu arc magnetic va demonstra că forța de respingere dintre magneți este mai puternică decât forța gravitațională. O serie de magneți în formă de gogoașă alunecați peste o diblă atașată la o bază simplă păstrează magneții aliniați, astfel încât, pe măsură ce fiecare respinge următoarea, magneții par să plutească în aer. Partea inferioară tăiată dintr-o sticlă de sifon și resetată ca un vas în interiorul sticlei poate fi alunecată peste diblă pentru a se așeza pe magnetul superior. Puteți adăuga obiecte mici cu greutate variabilă în bolul sticlei, într-un efort de a comprima spațiul de repulsie dintre magneții plutitori.