Волшебные свойства магнита

МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ РЕСПУБЛИКИ БАШКОРТОСТАН

МУНИЦИПАЛЬНОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ « ОТДЕЛ ОБРАЗОВАНИЯ

ГОРОДСКОГО ОКРУГА ГОРОД СТЕРЛИТАМАК»

МУНИЦИПАЛЬНОЕ АВТОНОМНОЕ ОБЩЕОБРАЗОВАТЕЛЬНОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ

«Средняя общеобразовательная школа №26»

ВОЛШЕБНЫЕ СВОЙСТВА МАГНИТА

Научно-исследовательская работа

Феденёв Иван

ученик 4 класса б

МАОУ «СОШ №26»

Руководитель Тавабилова Лилия Ильгизовна

учитель начальных классов

МАОУ «СОШ №26»

Стерлитамак 2015-2016

СОДЕРЖАНИЕ

I.ВВЕДЕНИЕ……………………..………………………………..........................2

Глава II……………………………...……………...................................................3

II.1 История открытия………………..………………….………………..…........3

II. 2 Что такое магнит……………………………………………………………..4

II. 3 Использование магнита человеком…………………….………..….………5

II. 4 Польза или вред?............................................................................................5

Глава III. Свойства магнита ……….…………………………………...…..........6

III. 1 Опыт №1 «Что притягивает магнит?»……….…………………..…..……6

III. 2. Опыт №2 «Сила магнита»……………………….………..…………...…..6

III. 3 Опыт №3 «Действие магнита в воде»………..……….……….……..…....7

III. 4 Опыт №4 «Препятствия для магнита»……………………………….……7

III. 5 Опыт №5 «Намагничивание»………………….…………….…………..…8

III. 6 Опыт №6 «Влияние магнита на рост растений»…………….………....…8

III. 7 Опыт №7 «Изготовление магнита в домашних условиях»…………..….8

IV. ЗАКЛЮЧЕНИЕ …………………………………………................................9

V. СПИСОК ИСПОЛЬЗУЕМОЙ ЛИТЕРАТУРЫ ………………………...……9

VI. ПРИЛОЖЕНИЕ……………………………………………………….…….I0

I. Введение

Я думаю, трудно найти человека, которого в детстве не поражали удивительные свойства магнита. На значительном расстоянии, прямо через пустоту магнит способен притягивать тяжелые куски железа.

Не менее удивительно поведение магнитной стрелки компаса, упорно стремящейся повернуться на север, как бы ни вращали компас, пытаясь сбить ее с толку.

Я заинтересовался, что же такое магнит, откуда о нем узнали и от чего зависит его сила. Я заметил, что магнит действует не на все предметы одинаково, а почему это происходит, не знала.

Мне стало интересно узнать, какие тайны хранит в себе магнит, какая сила притягивает предметы к магниту. Так же захотелось выяснить, как люди используют магниты в своей жизни.

Цель работы:выявить основные свойства магнита и определить его значимость в быту.

Задачи:

изучить литературу и узнать, что такое магнит;

экспериментальным путём выяснить, какие вещества притягивает магнит;

выявить область применения магнита; (Презентация. Слайд 2, с.12)

Я выдвинул следующие гипотезы:

- возможно, магнит это специальное вещество, которое изготавливают на заводе;

- скорее всего, магнит притягивает не все металлические предметы;

- возможно, сила магнита теряется при каком-либо препятствии;

- магнит не может принести вреда.

Объект исследования: магнит.

Предмет исследования: влияние магнита на окружающие предметы. (Презентация. Слайд 3, с.13)

Методы: анализ различных источников, эксперимент.

Практическая значимость: данную работу можно использовать на уроках окружающего мира и во внеклассной работе с целью развития кругозора у младших школьников.

Актуальностьвыбранной темы заключается в том, что полученную информацию я смогу использовать в домашних делах, в учёбе. Каждый из нас знает, что такое магнит, но практически никто не знает о том, что мы ежедневно пользуемся предметами, которые заставляет работать именно сила магнита.

Глава II.

II.1. История открытия

Необыкновенная способность магнитов притягивать к себе железные предметы или прилипать к железным поверхностям всегда вызывала удивление. С открытием магнита связано немало легенд.

Одна из них описана в книге Льва Толстого «Магнит», который воспроизводит легенду об открытии магнита так:

«В старину был пастух, звали его Магнис. Пропала у Магниса овца. Он пошел в горы её искать. Пришел на одно место, где одни голые камни. Он пошел по этим камням и чувствует, что сапоги на нём прилипают к этим камням. Он потрогал рукой - камни сухие и к рукам не липнут. Пошел опять - опять сапоги прилипают. Он сел, разулся, взял сапог в руки и стал трогать им камни. Тронет кожей и подошвой - не прилипают, а как тронет гвоздями, так прилипнет. Была у Магниса палка с железным наконечником. Он тронул камень деревом - не прилипает; тронул железом - прилипло так, что отрывать надо. Магнис рассмотрел камень, - видит, что он похож на железо, и принёс куски камня домой. С тех пор узнали этот камень и прозвали его магнитом» .

По другой легенде магнит открыли древние греки более двух тысяч лет тому назад и назвали его так в честь древнего турецкого города Магнесия (теперь это турецкий город Маниса), где этот минерал нашли .

«Официально» открытие магнетизма принадлежит греческому ученому Фалесу из Милета, который в V в. до н. э. впервые пытался объяснить невидимую силу магнитного железняка: «У магнита жизнь находится внутри, потому что она движет железо» .

Природные магниты не везде назывались магнитами. В разных странах их называли по-разному:

- китайцы называли его «чу-ши» - в переводе «любящий камень» за свойство притягивать, «любить» железо;

- греки – «геркулесов камень» - за его способность поднимать тяжести в несколько раз превышающие по массе массу магнита;

- немцы – «зигельштейн», что означает «печатный камень», т.к. в древности был обычай вырезать на природных магнитах различные магические фигуры и символы, а такие камни уже можно было использовать в качестве печаток;

- англичане и американцы – «лоудстоун» - в переводе «лоуд» означает «путь», то есть камень, указывающий путь .

Магнитом его называли вплоть до средних веков, затем появилось название магнитный железняк, а в 1845 году – современное название – магнетит .

Кусочки магнетита называют естественными (природными) магнитами

Магнетит – минерал, который является одной из составляющих железной руды, имеет металлический блеск, обычно образует красивые кристаллы, а также может встречаться в россыпях в окатанном виде.

Очень красивые кристаллы происходят из Швейцарии. Самые крупные месторождения находятся в Норвегии, России (Урал, Курская магнитная аномалия), США (горы Адирондак, Магнет-Коув и т.д.), на Украине (Криворожский бассейн). Добывается магнетит и в Германии, Румынии, ЮАР.

Со временем люди научились изготавливать магниты искусственным путем и сделали их более мощными, и тогда они стали незаменимым элементом в промышленном производстве.

Искусственные магниты могут быть сделаны в любых вообразимых формах: в виде диска, кольца, цилиндра, сегмента, параллелепипеда, т. е. любой разумной геометрической фигуры .

Для производства магнитов используются технологии прессования и спекания различных магнитных порошков и сплавов в специально разработанных пресс-формах. (Презентация. Слайд 4, с.14)

II.2 Что такое магнит

Магни́т — тело, обладающее собственным магнитным полем. Если говорить упрощенно, то магнит - это тело, которое умеет притягивать железо. Или: магнит - это объект, сделанный из определенного материала, который создаетмагнитное поле.

Каждый магнит имеет, по крайней мере, один " северный " (N) и один " южный " (S) полюс. Если вы возьмете кусок магнита и разломите его на два кусочка, каждый кусочек опять будет иметь "северный" и "южный" полюс. Если вы вновь разломите получившийся кусочек на две части, каждая часть опять будет иметь "северный" и "южный" полюс. Неважно, как малы будут образовавшиеся кусочки магнитов – каждый кусочек всегда будет иметь "северный" и "южный" полюс.

Существуют три основных вида магнитов:

постоянные (природные) магниты;

временные магниты;

электромагниты.

Природные магниты, называемые магнитной рудой, образуются, когда руда, содержащая железо или окиси железа, охлаждается и намагничивается за счет земного магнетизма. Постоянные магниты обладают магнитным полем при отсутствии электрического тока, так как их домены постоянно ориентированы в одном направлении.

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.

Электромагниты представляют собой металлический сердечник с индукционной катушкой, по которой проходит электрический ток. (Презентация. Слайд 5,6, с.15,16)

II. 3 Использование магнита человеком

Магниты окружают нас постоянно. Я заметил, что магнитная сила используется и дома, и в школе: с помощью магнитов мы крепим записки на холодильник дома, а в школе прикрепляют плакаты к доске; магнитные крепления есть на дверцах шкафов, сумках. Из различных источников я узнала, что свойство магнита используется при изготовлении следующих предметов: видеокассет, пластиковых банковских карт, телевизоров и мониторов с электронно-лучевой трубкой, микрофонов, электродвигателей, компасов, магнитных застежек и держателей, фиксаторов для дверей, поезда на магнитной подушке и многого другого. Раньше использовали только естественные магниты – кусочки магнетита, сейчас большинство магнитов – искусственные. А самые сильные их них – электромагниты, которые используют на предприятиях. (Презентация. Слайд 7, с.17)

II. 4 Польза или вред?

Медицина уже давно доказала, что влияние магнитного поля на организм человека существует. Его воздействие даже применяют при диагностике и лечении людей. Так же я узнал, что магнит может принести не только пользу, но и вред. Например, размагнитить пленку видеокассеты или, исказить изображение на телевизоре. Оказывается, и для человека тоже вреден очень сильный магнит, поскольку и у человека, и у животных в крови есть железо, на которое магнит действует, хотя этого и не чувствуется.Магнитные конструкторы могут представлять опасность для здоровья и даже жизни ребенка.

Это связано с тем, что магнитные конструкторы состоят из набора магнитных деталей небольшого размера. Ребенок, играя, может нечаянно проглотить мелкий элемент. Попадая в желудочно-кишечный тракт, магниты не выходят естественным образом, а, сцепившись друг с другом, приводят к серьезным травмам внутренних органов и даже летальным исходам. (Презентация. Слайд 8, с.18)

III. Практическая часть

Свойства магнита

После того, как я получил столько информации о магните, мне необходимо было проверить мои предположения, и я приступил к опытам.

III. 1Опыт №1 «Что притягивает магнит?»

Цель: выяснить, какие металлы притягивает магнит.

Все мы знаем, что магнит не притягивает предметы из дерева, бумаги, стекла. Но оказывается не все металлические предметы притягиваются магнитом. Я проверил металлические предметы из стали, железа и некоторых сплавов металлов и предметы из цветных металлов: золотые, серебряные, медные, алюминиевые.

Вывод: притягиваются предметы из стали, железа и не притягиваются предметы из цветных металлов. (Презентация. Слайд 9, с.19)

III. 2Опыт №2 «Сила магнита»

Цель: определить с какого расстояния начинается действие магнитного поля, как много предметов может удерживать магнит.

Я выяснил, что магнит обладает магнитным полем, которое действует на предмет с определенного расстояния. Чтобы выявить силу магнита я взял три магнита и использовал два способа сравнения их силы:

1. По расстоянию, с которого начинает притягиваться предмет к магниту. Я сравнил между магнитом и тем местом, где находится притянутый им шарик. Получились следующие результаты:

Магнит

Расстояние

Маленький круглый магнит

1 см

Большой круглый магнит

3 см

Большой магнит-подкова

4 см

Сильнее тот магнит, который притянул стальной предмет, на большем расстоянии. Это оказался магнит-подкова.

2. По количеству одинаковых предметов, которые смогут удерживать магниты. Я взял одинаковое количество скрепок, рассыпала их по столу и постаралась собрать их разными магнитами. Сильнее тот магнит, который удерживает у своего полюса цепочку с большим количеством стальных скрепок.

Оказалось, что магнит-подкова скрепок притянул больше чем остальные магниты.

Вывод: большой магнит-подкова имеет более сильное магнитное поле, чем круглые магниты. (Презентация. Слайд 10, с.20)

III. 3Опыт №3 «Действие магнита в воде»

Цель: выяснить, является ли вода препятствием для магнита.

Я налил в чашку воды и опустила на дно монеты. Затем, взял магнит и постарался достать монеты, не замочив рук. Монеты притянулись к магниту.

Вывод: вода не мешает действию магнита.(Презентация. Слайд 11, с.21)

III.4Опыт №4 «Препятствия для магнита»

Цель: выяснить, действует ли магнитное поле через препятствия.

Для проведения опыта я взял лист бумаги, картон, клеенку, книгу, металлические шарики и магнит. Шарики и магнит положил на расстоянии друг от друга, между ними поставил лист бумаги. Постарался притянуть шарики к магниту через препятствие (лист бумаги). Шарики притянулись. Тот же эксперимент я повторил со всеми остальными предметами. Оказалось, что сквозь картон и клеенку сила магнита действует (они достаточно тонкие). Сквозь книгу магнит действует слабее, но все-таки шарики он притянул.

Вывод: через небольшие препятствие магнитное поле на предметы действует.(Презентация. Слайд 12, с.22)

III. 5Опыт №5 «Намагничивание»

Цель: выяснить, может ли магнит передавать свои свойства металлу, с которым находится во взаимодействии.

Я взял магнит, металлические шарики и скрепки. К магниту закрепил скрепку. К первой скрепке поднесл вторую, она притянулась. Ко второй скрепке притянулась третья и т.д.. Таким образом, выстроилась цепочка из скрепок. Такой же эксперимент я проделал с металлическими шариками. Результат повторился.

Вывод: магнит может передавать свои свойства металлу, с которым находится во взаимодействии. Скрепки и шарики держались друг за друга за счет намагничивания. Количество предметов зависит только от силы магнита. (Презентация. Слайд 13, с.23)

III. 6 Опыт №6 «Магнитное поле»

Цель: увидеть направление магнитных силовых линий.

Пространство вокруг магнита, где действуют магнитные силы, называют магнитным полем.

К сожалению, мы магнитное поле не ощущаем и не видим. И все-таки мы можем сделать его видимым, приложив некоторые старания. Лучше всего сделать это с помощью мелких железных опилок. Для этого необходимо насыпать железные опилки тонким ровным слоем на лист плотной бумаги, например, картона. Затем, подвести под картон обыкновенный магнит и постучать слегка по месту пальцем. Магнитные силы свободно проходят сквозь картон. Смотрите, какие картинки получились!

В результате можно увидеть, что большая часть опилок собралась по концам магнита, которые называются полюсами, а меньшая расположилась вдоль всего магнита.

Металлические опилки располагаются вокруг магнита по линиям, которые показывают нам зону активности магнита. Эта зона и называетсямагнитным полем. (Презентация. Слайд 14, с.24)

III. 7 Опыт №7 Изготовление магнита в домашних условиях

Магнит можно изготовить с помощью электричества. Я взял батарейку от карманного фонарика и металлический стержень, на который равномерно намотала медную изолированную проволоку толщиной 0,3 мм. Присоединив концы проволоки к батарейке от карманного фонаря и пустив тем самым электрический ток по проволоке, я намагнитила гвоздь. После этого поднесла свой магнит к скрепке. Скрепка притянулась к моему магниту! (Презентация. Слайд 15, с.25)

IV. Заключение

Первая гипотеза о том, что магнит изготавливают на заводе, подтвердилась частично. В основном его добывают из земных недр. Так же, его делают из металла способом намагничивания с помощью электричества.

Гипотеза о том, что магнит не приносит вреда, не подтвердилась, поэтому с магнитом нужно обращаться осторожно. Остальные гипотезы подтвердились.

Магнит притягивает предметы, сделанные из железа и стали и не притягивает такие металлы, как золото, серебро, латунь, алюминий. Обладает способностью притягивать предметы даже через небольшие преграды.

Магнит имеет полюса, магнитное поле и способен намагничивать предметы.

Свойство магнетизма широко применяется в быту и оказывает благотворное влияние на развитие растений.

Я проделал большую, но увлекательную работу и узнал много нового и интересного. Но загадки магнита разгаданы мною не полностью. Появилось много новых вопросов, на которые мне хочется найти ответы. В дальнейшем я хотел бы узнать, как магнит воздействует на живой организм. Свойство магнита притягивать некоторые предметы и в наши дни не потеряло своей чарующей таинственности. Почему магнит притягивает? – этот вопрос всегда будет внушать необъяснимое волнение перед прекрасной таинственностью природы, и рождать жажду новых знаний и новых открытий. (Презентация. Слайд 16, с.26)

V. Список используемой литературыи Интернет-источников

Детская энциклопедия «1001 вопрос и ответ». Москва ОНИКС 21 век 2001.

www.solnet.ee/cgi-bin/ring/ri..

www.vikipedia.ru

www.maam.ru

Адрес публикации: https://www.prodlenka.org/metodicheskie-razrabotki/225924-volshebnye-svojstva-magnita