Реферат магнетизм и магниты
Обновлено: 02.07.2024
- Для учеников 1-11 классов и дошкольников
- Бесплатные сертификаты учителям и участникам
МАГНЕТИЗМ В НАУКЕ И ЖИЗНИ
НА УЧЕБНО-ИССЛЕДОВАТЕЛЬСКУЮ КОНФЕРЕНЦИЮ
Какоуров Станислав Андреевич, Россия, Иркутская область, г. Зима,
государственное бюджетное профессиональное образовательное
учреждение Иркутской области «Зиминский железнодорожный
Шкаруба Жанна Анатольевна, преподаватель физики
Физика изучает мир, в котором мы живем, явления, в нем происходящие, открывает законы, которым подчиняются эти явления. Главная задача физики - познать законы природы, свойства различных веществ и поставить их на службу человеку.
Магнетизм - одно из самых интересных явлений в физике, на его основе работает масса технических устройств. Сегодня магнетизм широко используется в науке, технике и обыденной жизни. Это и обусловило выбор темы моего исследования.
Цели моей исследовательской работы:
Расширить знания о магнетизме.
Показать взаимосвязь физики, физических явлений и физических законов на примере явления магнитной левитации.
Объяснить с точки зрения физики явление левитации и рассмотреть принцип действия левитрона.
Воспитание в себе умение преодолевать трудности, выслушивать оппонентов, отстаивать свою точку зрения, уважать окружающих.
Постановка проблемы обусловила необходимость решения следующих задач:
Провести историко-логический анализ учебных, научных, научно-популярных источников информации.
Проанализировать различные методы магнитной левитации.
Выявить физические законы, принципы, которые лежат в основе устройств работающих на основе магнетизма.
Объектом исследования является физическое явление магнетизм.
Методологическая основа работы. Цель и конкретные задачи обусловили выбор методов, адекватных предмету исследования: комплексный подход к исследованию явления магнетизма.
Теоретическая значимость работы состоит в расширении знаний о магнетизме и его природы. В работе произведен анализ и дано объяснение с точки зрения физики явлению магнитной левитации и рассмотрен принцип действия левитрона. В работе изучены основные характеристики магнитов и их применение в жизни. Выявлены физические законы, принципы, которые лежат в основе устройств работающих на основе магнетизма.
Практическая значимость результатов исследования заключается в том, что ее результаты могут быть использованы в процессе дальнейшего изучения явления магнетизма. Исследовательская работа состоит из введения, основной части, заключения и списка использованной литературы.
ПОСТАНОВКА ПРОБЛЕМЫ
Физика изучает мир, в котором мы живем, явления, в нем происходящие, открывает законы, которым подчиняются эти явления. Главная задача физики – познать законы природы, свойства различных веществ и поставить их на службу человеку.
Магнетизм - одно из самых интересных явлений в физике, на его основе работает масса технических устройств. Сегодня магнетизм широко используется в науке, технике и обыденной жизни. Нет области прикладной деятельности человека, где бы ни применялись магниты.
Исследовательская работа носит частично - поисковый, теоретический характер.
Цели моей исследовательской работы:
Расширить знания о магнетизме.
Показать взаимосвязь физики, физических явлений и физических законов на примере явления магнитной левитации.
Объяснить с точки зрения физики явление левитации и рассмотреть принцип действия левитрона.
Воспитание в себе умение преодолевать трудности, выслушивать оппонентов, отстаивать свою точку зрения, уважать окружающих.
Постановка проблемы обусловила необходимость решения следующих задач:
Провести историко-логический анализ учебных, научных, научно-популярных источников информации.
Проанализировать различные методы магнитной левитации.
Выявить физические законы, принципы, которые лежат в основе устройств работающих на основе магнетизма.
Это и обусловило выбор темы моего исследования из-за ее актуальности в современном мире науки и техники.
МАГНЕТИЗМ В НАУКЕ И ЖИЗНИ
“Науку все глубже постигнуть стремись,
Познанием вечного жаждой тянись.
Лишь первых познаний блеснет тебе свет,
Узнаешь: предела для знания нет.”
(Персидский и таджикский поэт 940–1030 г.г.)
Французский ученый Ампер объяснял намагниченность железа, которую объяснял существованием электрических токов, которые циркулируют внутри каждой молекулы этих веществ. Во времена Ампера о строении атома еще ничего не знали, поэтому природа молекулярных токов оставалась неизвестной. Теперь мы знаем, что в каждом атоме имеются отрицательно заряженные частицы - электроны. При движении электронов возникает магнитное поле, которое и вызывает намагниченность железа и стали.
В 1897 г. гипотезу подтвердил английский учёный Томсон, а в 1910г. измерил токи американский учёный Милликен.
Магнетизм - это сила, которая действует на расстоянии и называется магнитными полями.
Рис.1 Логарифмическая шкала Эрстеда
Магнит - это объект, сделанный из определенного материала, который создает магнитное поле.
Каждый магнит имеет, по крайней мере, один "северный" (N) и один "южный" (S) полюс. Ученые условились, что линии магнитного поля выходят из "северного" конца магнита и входят в "южный" конец магнита. Это пример магнитного диполя ("ди" означает два, диполь - два полюса) рисунок 2.
Северные полюса указывают на Север , южные полюса указывают на Юг (рис.3).
Одинаковые полюса отталкиваются , разные – притягиваются (рис.4).
Рис.3 Полюса магнитов Рис.4 Действие полюсов
Постоянные магниты - наиболее привычный нам вид магнитов. Они постоянные в том смысле, что будучи однажды намагничены, эти магниты сохраняют некоторый уровень остаточной намагниченности. Как мы увидим в дальнейшем, разные виды постоянных магнитов имеют различные характеристики или свойства, относящиеся к тому, как легко они размагничиваются, насколько они сильные, как их сила меняется с температурой и т. д.
Временные магниты - это магниты, которые действуют как постоянные магниты только тогда, когда находятся в сильном магнитном поле, и теряют свой магнетизм, когда магнитное поле исчезает. В качестве примера можно привести скрепки и гвозди, а также другие изделия из "мягкого" железа.
Электромагнит - это туго намотанные на каркас витки провода, обычно с железным сердечником, который действует как постоянный магнит только тогда, когда по проводу течет ток. Сила и полярность магнитного поля, создаваемого электромагнитом, обусловлены изменением величины и направления электрического тока, текущего по проводу.
Материалы, используемые для производства постоянных магнитов.
Существует 4 класса современных коммерческих магнитов, каждый из которых основывается на своем составе используемых материалов. Внутри каждого класса различают семейства градаций со своими магнитными свойствами.
Эти основные классы следующие:
Неодим-железо-бор ( Nd - Fe - B , NdFeB , NIB );
Таблица 1, приведенная ниже, представляет некоторые специальные характеристики этих классов постоянных магнитов.
Читайте также: