תוֹכֶן
זה לא ציפור, מטוס ואפילו לא סופרמן; זו רכבת כדורים. רכבת מגלב מרחפת מעל פני האדמה ומונעת במהירויות של עד 300 מיילים לשעה באמצעות אלקטרומגנטיות מוליכות-על חזקות. התנסות במודלים של מגלב ופרויקטים אחרים של ריחוף מגנטי היא דרך טובה לילדים ללמוד על מגנטיות וחשמל.
מהדקי נייר צפים
••• פוטודיסק / פוטודיסק / תמונות גטיFerromagnetism הוא כוח טבעי הנוצר על ידי תנועת האלקטרונים. ברוב האלמנטים האלקטרונים המסתובבים משויכים לאלקטרונים אחרים הנעים בכיוון ההפוך. יש מתכות, כמו ברזל, שרוב האלקטרונים שלהן נעים באותו כיוון. זה יוצר שדה של קווי כוח מגנטיים שניתן להדגים באמצעות סיגי ברזל ומגנט קבוע. מתכות שנמשכות לשדה מגנטי נקראות מתכות פרומגנטיות, על פי אוניברסיטת מדינת ג'ורג'יה.
דרך להמחיש את משיכתן של מתכות לשדה מגנטי היא לעשות את ניסוי קליפ הנייר הצף. התלמיד מחבר מגנט קבוע לתושבת מתכת המורכבת על מדף או קופסה. לאחר מכן הוא או היא יקשרו חתיכת מיתר לקליפס נייר והניחו אותו מתחת למגנט. המגנט גורם לקליפ הנייר להתרומם וצף בסוף המיתר. הילדים יכולים לבדוק את חוזק המשיכה המגנטית על ידי משיכת החוט כדי לראות כמה רחוק מהמגנט הצף הנייר יצוף.
ריחוף דימגנטי
דיאמגנטיות היא הדחה מגנטית. גרפיט, מתכות מסוימות כמו עופרת וביסמוט וכמעט כל החומרים האורגניים הם יהלומים מכיוון שהם דוחים כוחות מגנטיים. כל החומר האורגני מציג כוח דימגנטי חלש הדוחה מגנטיות. ניסוי אחד שממחיש זאת בצורה גרפית משתמש בצפרדע חיה שהושעה מעל אלקטרומגנט חזק, על פי המעבדה המגנטית הגבוהה לשדה.
ילדים יכולים להפגין דחיה דיאמנטית על ידי בניית פרויקט לרחף מגנט אדמה נדיר קטן בין שתי לוחות גרפיט. אתה יכול לקנות את החלקים לפרויקט כערכה או לבנות משלך. שני חלקים של גרפיט פירוליטי מורכבים על מסגרת עץ וסדרה של מגנטים טבעתיים לא יקרים תלו תחתיהם כדי להתמודד עם כוח הכובד על הניסוי. לאחר מכן מוצב מגנט אדמה נדיר קטן בין לוח הגרפיט, שם הוא יצוף כשדוחף אותו הגרפיט.
עפרונות צפים
••• יופיטרים / Photos.com / תמונות Gettyפרויקט פשוט להפגנת ריחוף מגנטי משתמש בשישה מגנטים טבעתיים, עיפרון וכמה חימר דוגמנות. בקשו מהילדים לחבר ארבעה מגנטים טבעתיים למשטח שטוח עם חימר דוגמני. וודאו שהמגנטים מרווחים במרחק שווה זה מזה ואותם קוטביות פונה כלפי מעלה. שני מגנטים טבעתיים מונחים על העיפרון כך שהם זהים זה לזה זה מזה לזה של שני זוגות המגנטים על המשטח השטוח. צרף כרטיס משחק לראש השולחן שמאחורי המגנטים עם חרס כלשהו, כך שנקודת העיפרון תוכל לנוח עליו. הילדים יכולים כעת למקם את העיפרון מעל למגנטים הטבעתיים ולצפות כשהוא מתנשא מעל לראש השולחן.
דגמי רכבת מרחיקים
שדות מגנטיים בעלי אותה קוטביות דוחים זה את זה. אם אתה ממקם את הקטבים הצפוניים של שני מגנטים זה ליד זה הם יתרחקו זה מזה. מושג דומה נמצא בשימוש ברכבות מגלב של אירופה, יפן וסין.
ילדים יכולים לבנות רכבות מגלב דגם משלהם באמצעות מגנטים עם רצועה, קלטת PTFE וקצף קלקר. מגנטי הרצועה מודבקים על חתיכת קצף קלקר עם אותה קוטביות כלפי מעלה והמסלול מוקף בקירות עשויים קצף קלקר נוסף. הרכבת היא פיסת קצף עם מגנטים קבועים המודבקים על הקרקעית עם אותה קוטביות כלפי מטה כמו פניה של המסילה כלפי מעלה. הניחו את הרכבת למטה מעל המסילה ותנו לה דחיפה עדינה בכדי לגרום לה לגלוש במורד המסילה. קלטת ה- PTFE לאורך הקירות גורמת לרכבת להחליק בצורה חלקה יותר.