Муниципальное
бюджетное общеобразовательное учреждение
«
Кулундинская средняя общеобразовательная школа № 1»
Исследовательский
реферат
по теме
«В чём
сила магнита?»
Работу
выполнил: Малышев Илья,
ученик
4 «Б» класса
Руководитель: Иванова
Елена Николаевна,
учитель начальных классов
Кулунда
2016 год
Содержание
1. Введение…………………………………………………………………...
3
2. Основная
часть…………………………………………………………….4- 7
· Что
такое магнит, магнитное поле и магнитная сила?
· От
чего зависит сила магнита?
· При
каких условиях теряется сила магнита?
3. Заключение…………………………………………………………………..8
4. Используемая
литература…………………………………………………...9
5. Приложение………………………………………………………………….10
-13
Введение
Тема: «В
чём сила магнита?»
Актуальность: сейчас
трудно назвать область науки, техники, а также домашнего хозяйства, где бы в
той или иной форме не использовались магниты. Они важная часть нашей
повседневной жизни.
Гипотеза:
предположим, что сила
магнита зависит от вещества (сплава), из которого он изготовлен и от того, из
чего сделаны предметы, на которые действует сила магнита, а также от влияния
окружающей среды.
Объект
исследования: магниты,
изготовленные из различных сплавов.
Цель: выяснить, от чего зависит сила магнита и может
ли магнит потерять свою силу.
Задачи:
- узнать что такое магнит, магнитное поле и магнитная сила;
- выяснить в чём заключается сила магнита;
- определить, какие факторы влияют на изменение силы
магнита.
Методы
исследования: наблюдения,
опыты, эксперименты, изучение литературы.
Нам всем с знакома
загадка:
Бывает маленьким, большим,
Железо очень дружит с ним,
С ним и незрячий, непременно,
Найдет иголку в стоге сена.
Понятно, что это магнит.
Вот перед нами обычный магнит.
Много секретов в себе он хранит.
Мне очень
нравится узнавать новое. Недавно у меня появились несколько разных магнитов, с
которым очень интересно играть, притягивать к ним разные предметы. Я заметил,
что магниты действует не на все предметы одинаково, а также магниты имеют
разную силу притяжения, а почему это происходит, не знаю.
Просмотрев
разную информацию в различных источниках, я узнал, что магниты присутствуют
во многих предметах очень нужных нам в повседневной жизни : телефонах,
компьютерах, наушниках, холодильниках и т.д.
И если
вдруг магниты потеряют свою силу, на Земле произойдет катастрофа .
Мне стало
интересно узнать, какие тайны хранит в себе магнит, какая сила притягивает
предметы к магниту, могут ли
магниты потерять свою силу, и при каких условиях она слабеет?
Что бы ответить на эти вопросы нужно обратиться к
определениям.
Магнит – это объект, сделанный из определенного
материала, который создает магнитное поле и обладает способностью притягивать
железные и стальные предметы и отталкивать некоторые другиe.
Каждый
магнит имеет, по крайней мере, один "северный" (N) и один
"южный" (S) полюс. Ученые условились, что линии магнитного поля
выходят из "северного" конца магнита и входят в "южный"
конец магнита. Это пример магнитного диполя ("ди" означает два, диполь
– два полюса).
Если Вы возьмете кусок магнита и
разломите его на два кусочка, каждый кусочек опять будет иметь
"северный" и "южный" полюс. Если Вы вновь разломите
получившийся кусочек на две части, каждая часть опять будет иметь
"северный" и "южный" полюс. Неважно, как малы будут
образовавшиеся кусочки магнитов – каждый кусочек всегда будет иметь
"северный" и "южный" полюс. Невозможно добиться, чтобы
образовался магнитный монополь ("моно" означает один, монополь
– один полюс).
Я решил
проверить опытным путём, действительно ли притягиваются разноимённые полюса
магнита, а одноимённые отталкиваются.
Эксперимент.
Для
начала я взял магниты с разноименными полюсами (северным и южным ) и попробовал
проверить уже известный опыт ,насколько сильно действие их магнитных полей,
если магниты подносить к друг другу разными или одинаковыми полюсами.
Вывод: магниты притягиваются друг к другу
разноименными полюсами и отталкиваются одноимёнными. ( Приложение 1)
Опыт 1.
Из учебной литературы я узнал, что каждый
магнит имеет магнитное поле.
Магнитное
поле –
это область вокруг магнита, внутри которой
ощущается воздействие магнита на внешние объекты.
Человек магнитное поле не видит , но может видеть
как магнит действует на другие предметы (тела).
Я провел
опыт , который доказывает существования магнитного поля.
Для этого
я взял магнит и железную стружку. Магнит положил под лист картона и насыпал на
него железную стружку. Стружка образовала контур магнита на картоне. (Приложение
2)
Вывод: опыт показывает, что магнитное поле существует.
Мне стало
интересно, что за сила притягивает предметы к магниту.
Снова
обратился к определению «магнитная сила».
Сила притяжения
магнита, воздействующая на предметы, называется магнитной силой.
У меня возник
вопрос: одинаковая ли сила у магнитов?
Гипотеза: предположим , что сила магнита зависит от
вещества, из которого сделаны предметы, а также от влияния окружающей среды.
Чтобы
выяснить, в чем же заключается сила магнита, я провел ряд опытов.
Опыт 2.
Проверим,
может ли сила магнита действовать на расстоянии, через воздух.
Для этого
я взял 2 магнита и пластиковую бутылку, внутри которой находится воздух. С
противоположных сторон бутылки приложил магниты разноимёнными полюсами. Они
остались на бутылке без моего воздействия. (Приложение 3)
Вывод: опыт доказывает, что сила притяжения удерживает
магниты даже на расстоянии. Воздух не влияет на силу магнита.
Мне
стало интересно, у всех ли магнитов одинаковая сила? Может быть, сила магнита
зависит от сплава, из которого он изготовлен?
Современные
постоянные магниты изготавливаются из специальных сплавов, которые были
обнаружены в результате исследований по улучшению магнитных свойств. Самыми
известными семействами магнитных материалов на сегодняшний день являются:
ферриты, неодим-железо-бор, самарий-кобальт. (Приложение 4)
Я
постарался найти такие магниты для того, чтобы сравнить их силу притяжения.
Опыт 3.
Чтобы
проверить, будут ли притягиваться предметы к разным магнитам на
одинаковом расстоянии , я взял три разных магнита (неодим , феррит и
самарий-кобальт ) и предметы (монеты ).
Расположив
на одинаковом расстоянии от магнитов монеты, я с помощью линейки,
постепенно сокращая расстояние, двигал монеты к магнитам. Быстрее всех притянул
монету магнит из сплава «неодим-железо-бор». (Приложение 5)
Я понял,
что одни предметы притягиваются сразу, другие, если приблизить к магниту
на близкое расстояние.
Вывод: не все магниты одинаковые, разные магниты
имеют разную силу. Значит ,сила магнита зависит от его размера , формы и вещества (сплава
) из которого он изготовлен.
От чего
зависит сила магнита, я узнал. Теперь я решил проверить, при каких условиях
магнит может потерять свою силу. Для этого я провел несколько
экспериментов.
Я попытался
создать определенные условия дома, которые могли бы повлиять на магнит в
природе: это воздействие воды, повышение температуры (нагревание) и
охлаждение.
Эксперимент
«Действие воды»
Я
заполнил водой раковину и опустил в воду магнит. Затем опустил в воду монеты
, магниты притянул все монеты. (Приложение 6)
Вывод: при
воздействии воды на магнит , сила магнита не изменилась.
Эксперимент
«Нагревание»
Я попробовал
нагреть магнит (феррит) до максимальной температуры в домашних условиях. Так
как я живу в квартире, то решил нагреть магнит (феррит) на открытом газе.
Нагревал я магнит в течение 10-15 мин., в это же время проверял его магнитные
свойства, подносив к нему скрепки. Магнит нагрелся до максимальной температуры
и лопнул, раскололся на две части. В этот момент его магнитные свойства
потеряли свою силу - он перестал притягивать скрепки, то есть он размагнитился.
Но когда магнит остыл, то снова стал притягивать. (Приложение 7)
Вывод: сила магнита теряется при
нагревании до определенной максимально-критической температуры.
Эксперимент
«Воздействие магнитов между собой»
Теперь проверю,
как магниты взаимодействуют между собой. Для этого взял уже знакомые три
магнита : неодим, феррит и самарий-кобальт. Приблизил магниты друг к другу,
неодимовый магнит « поглотил» два других магнита и железные монеты. Неодимовый
магнит был настолько сильным , что от силы резкого притяжения целостность
магнита самария –кобальта нарушилась , отвалились кусочки . (Приложение 8)
Вывод: в присутствии более сильного магнита , слабые
магниты теряют свою силу.
Эксперимент
«Охлаждение»
Для этого
я положил магнит в снег на двое суток , при температуре воздуха 18-20
градусов. Каждый день я проверял его магнитные свойства при помощи скрепок. Они
притягивались к магниту. (Приложение 9)
Вывод: при охлаждении сила магнита не изменилась.
Заключение.
Исходя из
проделанных мною опытов, экспериментов и собранной информации, я могу ответить
на вопрос «В чём сила магнита?».
1. Сила
магнита заключается:
- в размере
и форме магнита;
- в веществе
(сплаве), из которого он изготовлен.
2. Сила
магнита зависит от расстояния между магнитом и предметами.
3. Сила
магнита изменяется при определенных условиях:
- при
нагревании магнита до максимально-критической температуре (ее называют
точка Кюри) сила магнита частично теряется;
- в
присутствии других магнитов, более сильных, теряется сила слабых магнитов,
это может привести к их частичному разрушению.
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. Всё 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.
Приложение 1.
Приложение 2.
Приложение 3.
Приложение 4.
Приложение
5.
Приложение
6.
Приложение
7.
Приложение
8.
Приложение
9.
Оставьте свой комментарий
Авторизуйтесь, чтобы задавать вопросы.