ОПЫТ № 1. ДЕЛАЕМ САМИ ЭЛЕКТРОМАГНИТ
Электромагнит – это не постоянный, а управляемый магнит. Его можно по желанию включать или выключать.
Как это делается. Если взять любой провод и пропустить по нему электрический ток, то вокруг провода появится магнитное поле. Но оно рассеянное, слабое. Если же провод свернуть в виде катушки из
нескольких витков, то поле концентрируется внутри катушки. Чем больше витков в катушке, тем сильнее становится магнитное поле. Катушка с током превращается в магнит с Северным и Южным магнитными полюсами, как и положено для всех магнитов.
Для иллюстрации, или, как модно говорить, для визуализации магнит-ных полей используется понятие силовых линий. Поле изображается в виде семейства линий. Эти линии выходят из Северного полюса «N» и возвращаются на Южном «S». Линии магнитного поля замкнутые. Чем они плотнее, тем поле сильнее, чем реже – тем поле слабее.
Для нас магнитное поле невидимо. Но обнаружить его можно по действию на другой магнит. Об этом у нас далее будет отдельный эксперимент.
И наша Земля как планета обладает магнитным полем, по линиям которого ориентируется стрелка магнитного компаса. По ним же, говорят, ориентируются и птицы в своих тысячекилометровых перелетах во время сезонной миграции. Мы люди без компаса как птицы и пчелы ориентироваться по сторонам света не умеем. Если только по положению солнца и времени суток.
Далее. Есть материалы – «ферромагнетики» – способные усиливать магнитное поле в 10 000 и даже 100 000 раз. Если теперь из такого материала сделать сердечник для нашей катушки (поместить его внутрь), то поле катушки увеличится в 100 000 раз.
Итак… Берем сердечник из ферромагнетика. Как ни странно, но самый распространенный ферромагнетик – железо.
Намотку провода на сердечник (обычный стальной стержень) делаем на 2/3 длины сердечника, а остальную 1/3 оставляем свободной. Сначала на сердечник кладем слой изоленты, следующим слоем закрепляем 1-ый виток провода. Дальше проводим намотку катушки. Катушку делаем из специального провода, который есть у тебя в комплекте. Он покрашен прочной защитной эмалью, которая изолирует витки катушки друг от друга и предотвращает их от замыкания. Называется он «эмаль-провод». ВАЖНО! Перед намоткой отрежь и сохрани 0,5 метра провода для следующего опыта. Когда наматываем катушку, то оставляем её свободные концы длиной 20 – 30 см для подключения. Сверху все витки катушки фиксируем на сердечнике несколькими витками изоленты. Намотку совсем не обязательно делать «виток к витку» - как получится. Хотя гладкая намотка «виток к витку» - красиво.
Самые кончики выводов катушки в 1 см зачищает кусочком наждачной шкурки (есть в комплекте) от эмали. Можно зачистить и ножом или другим способом. Иначе не будет нужного контакта с батарейкой.
Если теперь подключить очищенные концы провода катушки к источнику тока (к батарейке), то сердечник намагничивается и начинает притягивать к себе железные предметы. Отключили провод – и сердечник снова сталь обычным немагнитным железом и ничего не притягивает.
Проверяем работу нашего электромагнита на наборе железных шайбочек (есть в твоем комплекте). Один из самых крупных электро- магнитов применяют на кранах при переработке металлического лома. Крупную катушку подвешивают на стрелу крана вместо крюка и такой электромагнит без проблем может примагнитить и поднять легковую машину. Хотя служит он не для этого, а для перегрузки металлолома, например, в вагоны.
Ну как? Твой электромагнит работает? Ур-р-ра!