Физика - это не только скучные горы формул и сложные задачи, но и очень любопытные и порой интереснейшие эксперименты. Ваш ребенок холоден к этой науке, а вы желаете разжечь интерес? Вполне возможно этот простейший эксперимент поможет вам в этом.
Что понадобится для эксперимента
Итак, для того чтобы успешно построить такой «поезд» нам с вами потребуются:
1. Самая обычная пальчиковая или же мизинчиковая батарейка.
2. Несколько штук круглых неодимовых магнитов.
3. И довольно приличной длины медный одножильный провод минимальным сечением в 1 квадратный миллиметр.
Подготовка
Итак, теперь берем провод, зачищаем его от изоляции и наматываем в спираль с помощью любого подручного средства цилиндрической формы, причем диаметр наматываемой катушки должен быть несколько больше используемых магнитов. У вас должно получиться нечто подобное:
Наматывайте проволоку максимально плотно, виток к витку. Не обязательно чтобы катушка была из единого куска проволоки, можно его делать из нескольких кусков. Главное, чтобы направление витков совпадало, и перехлест между отдельными кусками был не менее 3-4 сантиметров. Все, намотали нужную длину, теперь двигаемся дальше.
После этого берем нашу батарейку и на каждый из концов крепим по магниту следующим образом:
Теперь просто вставляем получившийся «локомотив» в спираль и смотрим, как состав из одного вагона стремительно проходит по спирали.
Ну, а если у вас состав не захотел трогаться или же наоборот выталкивается обратно, тогда нужно сделать следующее: возьмите магниты только с одного конца батарейки и переверните их, тем самым вы смените полярность и ваш «локомотив» поедет. Если же батарейка с магнитами выталкивается наружу, то просто напросто вставьте ее в катушку другим концом и все запустится.
Можно даже устроить импровизированное соревнование между «составом» и, например, машинкой.
Интересно, а теперь давайте узнаем (вспомним) физику продемонстрированного процесса.
Скрутив медный провод в спираль, мы с вами создали простейшую катушку. И если пропустить через нее ток, внутри нее возникнет магнитное поле.
Причем оно будет сконцентрировано внутри созданного соленоида, а на внешней стороне поле будет крайне слабо.
Если поместить в такую катушку стержень, то наведенное ЭДС и магнитное поле приведут данный стержень в движение.
Но как перемещается батарейка с магнитами, ведь наша катушка не подключена к источнику питания. А соль заключена в следующем: наша батарея выступает в роли источника питания, а постоянные магниты выступают в роли питающих контактов.
Таким образом, вокруг «состава» формируется магнитное поле, которое вступает во взаимодействие с постоянным магнитным полем магнитов и «поезд» начинает перемещаться.
Но по мере перемещения батарейки и магнита, перемещается и сформированное ими магнитное поле. Таким образом, мы получаем постоянное движение.
Заключение
Даже через развлечение можно научиться чему-либо новому. Так, проведя этот несложный эксперимент со своим ребенком, вы сможете побудить задать его самый главный вопрос: Папа (Мама), а как это работает? Услышав этот вопрос, считайте, что вы победили, и интерес к физике у ребенка хоть ненадолго, но появился.
Понравилась статья, тогда поставьте ей лайк и напишите комментарий, благодаря этому ее увидят больше людей. Спасибо за уделенное внимание!