А ещё он не липнет к дивану, зеркалу, маме и дверцам шкафа. Если бы моя дочь умела говорить, она наверняка спросила бы у меня об этом.
Разбираемся, как устроена магнитосфера вашей кухни, и учимся отличать металлы с помощью обычного магнитика.
Вы наверняка проверяли в детстве: магнит прилипает к холодильнику, но беспомощно скользит по алюминиевой банке из-под газировки. Кажется, это просто забавный факт. Но за ним — фундаментальное различие в устройстве мира материалов.
Как инженер и как мама, предлагаю не просто констатировать факт, а понять почему так происходит и объяснить эту магию своим малышам.
«Солдатики» внутри металла. Ключ ко всему
Чтобы понять магнетизм, представьте, что внутри каждого атома металла есть крошечный магнитный момент — для простоты понимания - «стрелочка». В макроскопическом куске металла поведение этих стрелочек определяет всё.
Учёные делят все материалы по их магнитным свойствам на три главных типа:
1. Ферромагнетики (Железо, кобальт, никель и некоторые их сплавы).
Здесь «стрелочки» — дисциплинированные солдаты. Даже без внешней команды они самовольно выстраиваются в стройные ряды по областям (доменам). Если поднести внешний магнит, весь отряд дружно поворачивается в его сторону. Металл сильно намагничивается и притягивается.
· Что на кухне: Корпус холодильника (сталь), некоторые стальные ножи и крышки.
2. Парамагнетики (Алюминий, платина, магний):
Здесь «стрелочки» — неорганизованная толпа. Без команды они смотрят в разные стороны. Внешний магнит может их ненадолго и слабо «заинтересовать» — они слегка поворачиваются, но как только магнит убирают, снова теряют интерес. Это взаимодействие в тысячи раз слабее, чем у ферромагнетиков, и нашими чувствами не воспринимается.
· Что на кухне: Алюминиевая фольга, банки, посуда из чистого алюминия.
3. Диамагнетики (Медь, латунь, серебро, стекло).
Самые «упрямые». Их «стрелочки» не просто игнорируют магнит, а активно сопротивляются ему, стараясь развернуться в противоположную сторону. Эффект крайне слаб, но его можно зафиксировать приборами.
· Что на кухне: Медная посуда, латунная фурнитура, столовое серебро.
Нержавейка — яблоко раздора.
Нержавеющая сталь — это сплав.
- Если она МАГНИТИТСЯ: в основе сплава лежит железо, а легирующие добавки (хром, никель) не изменили его кристаллическую структуру кардинально. Это часто более дешёвые и менее коррозионностойкие в агрессивных средах марки.
- Если она НЕ МАГНИТИТСЯ: перед вами, скорее всего, аустенитная сталь, например, популярная пищевая марка 18/10 (18% хрома, 10% никеля). Никель меняет внутреннюю структуру на такую, где «солдатики» теряют возможность выстраиваться в порядок. Это высококоррозионностойкий, гигиеничный и часто более дорогой материал.
Практический вывод №1: Лёгкий тест магнитом на дне кастрюли или вилке помогает отличить виды нержавейки. Не магнитится — не значит плохо, скорее, наоборот, для посуды это часто показатель качества.
Лабораторная работа.
Проведите эксперимент! Ваши находки разделятся на три группы:
✅ Сильно прилипают (ферромагнетики):
· Дверца и боковины холодильника.
· Чугунная посуда.
· Некоторые стальные ножи, тёрки, дуршлаги.
· Банки из-под консервов (железо, покрытое оловом).
❌ Совсем не прилипают (пара- и диамагнетики):
· Вся алюминиевая посуда и фольга.
· Медный таз или турка.
· Кастрюли и столовые приборы из качественной нержавейки.
🤔 Прилипают слегка или в некоторых местах:
· Некоторые смешанные сплавы.
· Сталь с тонким немагнитным покрытием.
Теперь можно блеснуть эрудицией в разговоре с друзьями и не обливаться потос от волнения во время очередного детского "а почему?".
Какая находка на вашей кухне удивила вас больше всего? Делитесь в комментариях!
P.S. Если вам интересны такие разборы обычных вещей, подписывайтесь на канал. В январе разбираем кухню на атомы.
#магнит #физика #металлы #нержавейка #ферромагнетик #алюминий #медь #объяснение #наука для жизни #эксперимент на кухне #материаловедение