Каминский А.М. Оригинальные качественные задачи. Магнетизм
Каминский А.М. Оригинальные качественные задачи. Магнетизм // Фiзiка: праблемы выкладання. – 1999. – № 4. – С. 44-46.
1. Почему долларовая купюра в неоднородном магнитном поле отклоняется к одному из полюсов?
Краска долларовой купюры содержит соли железа.
2. Если поднести к плотницкому уровню магнит, то пузырек сдвинется. В какую сторону сдвинется пузырек и почему?
Уровень заполнен диамагнитной жидкостью, которая создает собственное магнитное поле противоположного направления, и она выталкивается из внешнего поля. Поэтому пузырек приближается к магниту.
3. Каким образом близко летящий самолет влияет на работу телевизора?
Сигнал, отраженный от самолета, попадает в телевизор чуть позже, чем прямой сигнал. На экране появляется изображение от прямого сигнала, а чуть правее – слабое изображение отраженного сигнала.
4. Имеются две одинаковые стальные спицы, из которых одна намагничена. Как узнать, какая из спиц намагничена, не пользуясь ничем, кроме самих спиц?
Одну из спиц поднести к середине другой.
5. Шарик из мягкого железа был помещен в слабое магнитное поле, а затем в сильное. При этом во втором случае на него действовала меньшая сила, чем в первом. Почему?
На шарике в магнитном поле образуются два полюса. В однородном поле равнодействующая сил равна нулю. Сильное поле близко к однородному, а слабое – более неоднородное. Поэтому в слабом магнитном поле равнодействующая сил больше, чем в сильном.
6. При сближении двух отталкивающихся магнитов возрастает потенциальная энергия системы. А куда исчезает энергия, расходуемая при сближении двух проводников с токами противоположных направлений?
При сближении этих проводников в контурах, которые они образуют со своими источниками тока, возникают индукционные токи, которые, по правилу Ленца, имеют то же направление, что и токи, создаваемые источниками тока. Увеличение тока приводит к большому выделению джоулевой теплоты.
7. Как с помощью телевизора определить полюса подковообразного немаркированного магнита?
К кинескопу, с телевизионной сеткой на экране, подносим магнит. Применяем правило левой руки: вытянутые пальцы левой руки должны быть направлены в экран, а большой палец – по направлению смещения центральной точки. Магнитные линии выходят из северного полюса магнита.
8. На нитке висит гвоздь и недалеко установлен магнит. Как, не касаясь ни гвоздя, ни магнита, привести гвоздь в движение (колебаться).
Нужно взять кусок жести и помещать его попеременно то между полюсом магнита и гвоздем, то над ними. Жесть представляет собой магнитный экран. Гвоздь начинает раскачиваться.
9. Можно ли считать индуктивность соленоида с железным сердечником постоянной величиной?
Индуктивность зависит от магнитной проницаемости сердечника, которая при различной силе тока одинакова.
10. Можно ли транспортировать раскаленные стальные болванки в цехе металлургического завода с помощью электромагнитного крана?
Можно, если их температура ниже точки Кюри (753 °С). В противном случае они потеряют свои ферромагнитные свойства и применять электромагниты нельзя.
11. В проводнике течет пульсирующий ток. Предложите способ разделения постоянной и переменной составляющих этого тока.
Если в цепь включить участок, состоящий из двух параллельных ветвей, из которых одна содержит катушку с большим индуктивным сопротивлением, а вторая – конденсатор большой емкости, то в индуктивной ветви будет течь постоянный, а в емкостной – переменный ток.
Можно ли краном снабженным электромагнитом переносить раскаленные стальные болванки
Тамара Давыдова запись закреплена
Урок №6. Магнитные свойства вещества
Основная цель урока: изучить новую тему, изучить применение веществ с различной магнитной проницаемостью.
Воспроизвести видео
Конспект урока
1. Магнитные свойства вещества
Магнитной проницаемостью вещества называется физическая скалярная величина показывающая, во сколько раз индукция магнитного поля в данном веществе отличается от индукции магнитного поля в вакууме
Ферромагнетики – вещества, у которых магнитная проницаемость много больше единицы. К ферромагнетикам относятся, например, железо, никель и кобальт.Из них, как легко заметить, чаще всего и изготавливают постоянные магниты. Здесь стоит отметить, что магнитная проницаемость ферромагнетиков зависит от магнитной индукции внешнего магнитного поля.
Главная особенность ферромагнетиков заключается в том, что им свойственен остаточный магнетизм, то есть будучи намагничен, ферромагнетик остается таковым даже после отключения источника внешнего магнитного поля.
Точка Кюри – температура, при которой ферромагнетики теряют ферромагнитные свойства.
Парамагнетики – вещества, у которых магнитная проницаемость чуть больше единицы. Это алюминий, вольфрам, щелочные металлы, магний, платина.Магнитная проницаемость парамагнетиков также зависит от температуры и уменьшается с повышением.
В отсутствие внешнего магнитного поля парамагнетики не обладают остаточной намагниченностью, то есть не имеют собственного магнитного поля. Из парамагнетиков постоянных магнитов не делают.
Но есть среди магнетиков и такие вещества, которые намагничиваются против приложенного к ним внешнего магнитного поля. Они называются диамагнетиками.
Магнитная проницаемость диамагнетиков практически не зависит ни от индукции прилагаемого к ним магнитного поля, ни от температуры. Когда диамагнетик оказывается вынесен из намагничивающего магнитного поля, он полностью размагничивается и собственного магнитного поля не несет.
К диамагнетикам относятся, например: медь, висмут, кварц, стекло, каменная соль. Идеальными диамагнетиками называют сверхпроводники, ибо внешнее магнитное поле не проникает в них вовсе. Это значит, что можно считать магнитную проницаемость сверхпроводника равной нулю.
Тест для самоконтроля:
1. Какая величина характеризует магнитные свойства среды?
а) магнитная индукция;
б) магнитная проницаемость;
2. Какие вещества относят к ферромагнетикам?
3. Температура Кюри – это температура, при которой.
а) ферромагнетик теряет ферромагнитные свойства;
б) плавятся ферромагнетики;
в) магнит становится менее сильным.
а) все вещества, проводящие ток, являются магнитами;
б) магнитные свойства тела определяются внутренними токами;
в) все намагниченные тела являются ферромагнетиками.
5. Какие вещества ослабляют магнитное поле?
6. Все вещества, помещённые в магнитное поле:
а) выталкиваются полем;
б) втягиваются полем;
в) создают собственное поле.
7. Диамагнетики – это вещества, у которых магнитная проницаемость:
8. Можно ли краном, снабжённым электромагнитом, переносить раскалённые стальные болванки?
в) в редких случаях.
9. Внутри атомов и молекул циркулируют элементарные электрические токи, образованные: