Муниципальное бюджетное образовательное учреждение начальная образовательная школа № 90 г. Челябинска
Исследовательская работа
на тему: «Замечательные свойства магнитов»
Выполнил:
Криницын Дмитрий,
ученик 1А класса
Научный руководитель:
г. Челябинск
Введение. 3
1. История открытия магнита. 4
2. Что такое магнит?. 6
3. Что притягивает магнит?. 7
4. Применение магнитов. 9
Заключение. 10
Введение
Мы привыкли к магниту и относимся к нему чуточку снисходительно, как к устаревшему атрибуту школьных уроков физики, порой даже не подозревая, сколько магнитов вокруг нас. В нашей квартире десятки магнитов: в электробритве, динамиках, магнитофоне, в банках с гвоздями, наконец. Сами мы – тоже магниты: биотоки, текущие в нас, рождают вокруг причудливый пульсирующий узор магнитных силовых линий. Земля, на которой мы живем, – гигантский голубой магнит. Солнце – желтый плазменный шар – магнит еще более грандиозный. Галактики и туманности, едва различимые радиотелескопами, – непостижимые по размерам магниты.
Свойство магнита притягивать некоторые предметы и в наши дни не потеряло своей чарующей таинственности. Еще не родился и, наверное, не родится никогда человек, который мог бы сказать: «Я знаю о магните ВСЕ». Почему магнит притягивает? – этот вопрос всегда будет внушать необъяснимое волнение перед прекрасной таинственностью природы и рождать жажду новых знаний и новых открытий.
Гипотеза – свойство магнита притягивать предметы, это волшебство или природное явление.
Цель работы – изучить свойства магнитов и исследовать их проявления.
Для выполнения цели исследовательской работы были поставлены следующие задачи:
1. Найти в литературе данные по истории открытия магнита;
2. Найти ответы на вопросы:
Что такое магнит?
Какими свойствами обладает магнит?
Почему магнит обладает своими свойствами?
3.На опытах с магнитами доказать или опровергнуть сведения из научной литературы ;
4.Изучить, как и где используют магнит люди в современном мире.
1. История открытия магнита
С магнитом издавна связано немало легенд. Фалес Милетский наделял его душой. Платон сравнивал его с поэтом, Орфей находил его подобным жениху. В эпоху Возрождения его считали отображением неба и приписывали ему способность искривлять пространство. Японцы считали, что магнит - это сила, которая поможет повернуть к вам фортуну. В Англии он применялся в толченом виде как слабительное. А Галилей думал, что Земля вертится оттого, что похожа на магнит.
Для начала мы перенесемся в древние века в Азию и побываем в гостях у первооткрывателя магнита пастуха Магнуса.
Жил-был в древние времена в малой Азии, у подножья холмов Магнезии, пастух с весьма распространенным в этой местности именем Магнус. Однажды, проходя по новому маршруту со своим стадом он вдруг обнаружил, что неведомые силы будто бы приковывали его к земле. С каждым шагом идти было все труднее и труднее. Посох Магнуса, тоже стал вести себя странно - он начал «приклеиваться» к земле. Так человечество, с помощью простого бедного пастуха совершило открытие магнита. Гвозди на сапогах Магнуса и железный наконечник посоха притянулись к черному камню – магниту. Затем этот черный камень стали называть «Камнем Магнуса» или «Магнитом».
С тех пор прошло много веков. Время и войны разрушили город Магнезию, и козы пасутся на холмах, где он стоял. Но людям нужно было все больше железа, и по всей земле искали они залежи железных руд. Некоторые из найденных руд оказались такими же магнитными, как диковинная руда из Магнезии. Древнее слово «магнит» продолжало жить в языках разных народов.
С момента открытия магнита прошло много времени и только в 1269 году рыцарь, красавец-весельчак Пьер из небольшой французской местности Марикур, умный и проницательный человек, увлекающийся астрономией и математикой впервые научно охарактеризовал свойства магнита в своем знаменитом трактате о магните. Он подробно описал, как необходимо выбирать магнит и определить в выбранном камне полюса. В трактате рассказывалось о притягивании разноименных полюсов магнита и отталкивании одноименных. Пьер относился к магниту с божественным трепетом и считал его философским камнем.
Следующей вехой в истории открытия магнита стала книга врача-исследователя Гильберта. Он провел множество экспериментов. Были даже неудачные. Например, исследователь проверял, окажет ли лечебное воздействие на человека употребление внутрь толченого магнита. Была даже версия, что магнитное воздействие замедляет старение человека и влияет на психическое состояние. Основной заслугой Гильберта в раскрытии свойств магнита являлось то, что были обобщены и упорядочены знания о камне. В ходе исследования врач также выявил ранее неизвестные факты об усилении магнитных свойств при прикладывании к магниту железных деталей. В результате нагревания камень терял свою магнитную силу. Проводя эксперименты с поведением компаса в разных частях света, Гильберт пришел к парадоксальному выводу, что Земля – это огромный магнит, а северный и южный полюса планеты – это полюса магнита.
В начале девятнадцатого века физик из Дании установил влияние магнита на электрический ток. На основе исследований датского ученого английский инженер Вильям Стерджен впервые в 1825 году сконструировал первый электромагнит. На согнутый «подковкой» продолговатый стержень из относительно мягкого железа была намотана медная проволока.
2. Что такое магнит?
Магнит – это объект, который способен притягивать и отталкивать предметы из железа и его сплавов.
Сила, которой обладает магнит, называется магнетизм. Вызывается она магнитными полями.
Магнитное поле – это невидимая глазу область вокруг магнита, внутри которой ощущается воздействие магнита на внешние объекты.
Магнитная сила – сила, с которой предметы притягиваются к магниту.
Каждый магнит имеет, по крайней мере, один "северный" (N) и один "южный" (S) полюс. Полюса характеризуются сильным магнетизмом. Противоположные полюса притягиваются, а одинаковые – отталкиваются.
Опыт №1. Свойства полюсов магнитов.
Мы приготовили пару магнитов, и попытались соединить их между собой разными способами:
Разные полюса притягивались (Приложение А, рис. 1).
Одинаковые полюса магнитов отталкивались (Приложение А, рис. 2).
Все магниты стремятся повернуться своим северным полюсом на север, а южным полюсом на юг. Значит на севере Земли находится южный магнитный полюс, а на юге северный магнитный полюс.
Опыт №2. Свойства полюсов магнитов.
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. Невозможно добиться, чтобы образовался один магнитный полюс. По крайней мере, такова современная точка зрения на данное явление (Приложение А, рис. 3).
Опыт №3. Взаимодействие магнита с железным предметом и составной магнит.
Я пробовал прикладывать железный предмет к разным частям магнита, оказалось что лучше всего притягивается железный предмет к полюсам магнита, а ровно посредине между полюсами притяжения нет (Приложение А, рис. 4).
Еще я попробовал сложить два магнита, и магнитные полюса обнаружились только на противоположных концах составного магнита (Приложение А, рис. 5).
Вывод: Два маленьких магнита превратились в один большой.
3. Что притягивает магнит?
Материалы, которые притягиваются магнитом, называются магнитными материалами. К ним относятся железо, кобальт, никель и некоторые редкоземельные элементы. Необходимо отметить, что все эти материалы металлы, но не все металлы относятся к магнитным материалам.
Алюминий, медь, свинец, золото и серебро являются металлами, которые не притягиваются к магниту. Материалы, которые не притягиваются к магниту, называются немагнитными материалами.
Магниты действуют друг на друга и железные предметы, даже если между ними поместить стекло или картон. Это очень похоже на волшебство. Мы не можем увидеть или пощупать то, посредством чего магниты воздействуют на магнитные материалы и друг друга, оно не пахнет и может действовать через стекло, картон, воду и другие вещества.
Опыт №4. Может ли магнитная сила проходить через предметы.
Чтобы это проверить, я провёл опыт. В аквариум с водой бросил монетку.
Прислонил магнит к стенке аквариума на уровне монетки. И после того, как он приблизился к стенке аквариума, медленно двигал магнит по стенке вверх. Монетка перемещалась вместе с магнитом и поднялась вверх вместе с магнитом. Это происходит потому, что магнитная сила действует и сквозь стекло и сквозь воду.
Вывод: магнитная сила может проходить через предметы и вещества.
Магнит может передавать свои свойства металлическим предметам, если предмет потереть о магнит. Но магнитная сила созданного магнита будет слабой.
Опыт №5. Может ли магнит передавать свои свойства другим предметам.
Чтобы это проверить, я провёл опыт. Возьмем два магнита разной формы и разного размера и металлические монетки. Проверим сколько монеток каждый магнит поднимет одновременно. Магнит маленького размера поднял всего 3 монетки, а магнит большого размера 5 монеток.
Вывод: форма и размер магнита влияет на его силу. Подковообразные магниты сильнее прямоугольных. Среди магнитов, имеющих одну форму, сильнее будет магнит большего размера.
Но только ли магниты способны притягивать к себе?
Земля ведёт себя как большой магнит: у неё есть своё магнитное поле. Считается, что это явление вызвано железом и никелем во внутреннем ядре Земли, которое вращается вместе с земным шаром. Линии магнитного поля идут от одного полюса к другому. А вот колебания этого поля - магнитные бури зависят уже не от планеты, а от ближайшей звезды. В моменты вспышек на Солнце в пространство исторгаются потоки частиц. Их называют солнечным ветром. Через сутки - двое частицы долетают до Земли. Бомбардируя магнитное поле нашей планеты, они вызывают магнитные бури, северные сияния.
4. Применение магнитов
Первым прибором, основанным на явлении магнетизма, стал компас. Компас - это устройство для ориентирования на местности. При помощи компаса можно определить, где находятся стороны света: север, юг, запад, восток. Он был изобретен в Китае, приблизительно между IV и VI веками. Устроен компас довольно просто: внутри у него есть магнитная стрелка, которая вращается вертикально и по кругу, она всегда указывает на север. А определив во стрелке, где север, можно определить и где находятся остальные части света.
Опыт №6. Магнитный компас.
Чтобы сделать магнитный компас, мне понадобилось: 2 магнита, кусочек пенопласта, металлические скрепки, чашка Петри. Возьмем металлическую скрепку, и потрем ее о магнит. Положим, скрепку на пенопласт и закрепим ее клейкой лентой. Опустим пенопласт в емкость с водой. Затем пенопласт встанет таким образом, что будет указывать на север и юг. Затем проверим с помощью настоящего компаса, все совпало.
Благодаря свойству магнитов воздействовать на расстоянии и через растворы, их используют в химических и медицинских лабораториях, где нужно перемешивать стерильные вещества в небольших количествах. Магниты используют под водой. Благодаря своей способности притягивать предметы под водой магниты используются при строительстве и ремонте подводных сооружений. С их помощью очень удобно закреплять и прокладывать кабель или держать под рукой инструмент.
Сегодня мы страдаем от дефицита магнитного поля не меньше, чем от нехватки витаминов и минералов. Поэтому миллионы людей во всем мире используют положительное действие магнитотерапии. Магниты оказывают мягкое обезболивающее действие, улучшают настроение, лечат заболевания костей, уменьшают возбудимость нервной системы и снимают стресс. Лечебные магниты используются в виде пластырей, браслетов, обручей клипсов.
Заключение
Выполнив данную исследовательскую работу, я узнал, что магнит - это объект, сделанный из определенного материала, который создает магнитное поле, а также что у него есть своя история.
Увлекли меня и заинтересовали опыты с магнитами. В результате чего я сделал следующие выводы:
Магниты обладают способностью притягивать предметы из различных металлов;
Разные полюса магнитов притягиваются, одинаковые полюса отталкиваются;
Магнит всегда будет иметь "северный" и "южный" полюс, невозможно добиться, чтобы образовался один магнитный полюс;
Магнитная сила может проходить через предметы и вещества;
Магниты притягивают даже на расстоянии;
Форма и размер магнита влияет на его силу.
Выполнив все опыты, я подтвердил свою гипотезу что способность магнита притягивать предметы это не волшебство, а природное явление.
Изучая литературу, я узнал, что земля – это большой магнит, который тоже имеет два полиса «южный» и «северный».
Область применения магнитов невероятно широка, начиная от применения в бытовых целях и заканчивая медициной, промышленностью и т. д. Получается, что мы с магнитами сталкиваемся очень часто, просто никто особо не задумывается, что в основе привычных для нас вещей лежат уникальные свойства магнита.
И в заключение хочу сказать: изучая свойства магнита, я пришёл к выводу - дети тоже магнитики! А окружающий нас мир огромный магнит, от которого мы пока растём, намагничиваемся: добротой и лаской, тягой к знаниям. Жизнь всегда будет полна загадок. И наряду с самыми сложными – загадками жизни и Вселенной – загадка магнита всегда будет давать пищу для любознательного ума!
Приложение А
Рисунок 1. Разные полюса притягиваются.
https://pandia.ru/text/80/240/images/image002_2.png" width="455" height="38 src=">
Рисунок 2. Одинаковые отталкиваются.
https://pandia.ru/text/80/240/images/image004_1.png" width="463" height="98 src=">
Рисунок 3. Свойства полюсов магнитов.
Рисунок 4. Взаимодействие с железным предметом.
https://pandia.ru/text/80/240/images/image007_2.png" width="200" height="189 src=">
Рисунок 5. Составной магнит.
 | |
https://pandia.ru/text/80/240/images/image010_1.png" width="87" height="87 src=">
Учебно-исследовательский проект "Тайны магнита".
В ходе проекта учащиеся:
1. Знакомятся с понятием магнитного поля постоянных магнитов, его проявлением и свойствами. Учатся осознанно пользоваться компасом, знакомятся с историей его изобретения. Знакомятся с магнитным полем Земли и его проявлением и значением в жизни людей.
2. Средствами ИКТ и методом эксперимента исследуют свойства постоянных магнитов, изучают на опытах проявление магнитного поля Земли.
3. Обобщают полученные результаты и оформляют их средствами Microsoft Office .
Дидактические цели:
Реализация деятельностного подхода к изучению физики через организацию работы методом исследовательских проектов;
Формирование умений исследовать физические явления методом эксперимента и средствами ИКТ;
Формирование представлений учащихся о магнитном поле как особой форме материи, осуществляющей магнитное взаимодействие.
Проект формирует компетентности:
в сфере самостоятельной деятельности,
основанные на усвоении способов приобретения знаний из различных источников информации.
Методические задачи: Сформировать понятие магнитного поля постоянного магнита, изучить его проявления и научиться объяснять свойства магнитного поля, научить учащихся получать видимое изображение магнитного поля, определять полярность магнитов. Используя Интернет-ресурсы, познакомиться с магнитным полем Земли и его проявлениями в жизни. Научить учащихся обобщать полученную информацию в результате проведенных опытов, обрабатывать полученную информацию из различных источников и оформлять результаты исследований средствами Microsoft Office .
Основополагающий вопрос:
Почему стрелка компаса показывает всегда на север?
Проблемные вопросы:
Как проявляется магнитное поле? Где его можно обнаружить? Как можно его получить и изобразить? Почему у магнита два полюса? Как определить полюс немаркированного магнита? В чем заключается «секрет» магнитного взаимодействия? Что такое «наведенный магнетизм»? Почему Земля является магнитом? Как проявляется в нашей жизни магнитное поле Земли?
Проект реализуется при изучении темы «Постоянные магниты» в течение 2-х уроков учебного времени и 5 часов внеурочных занятий.
1 шаг. Постановка проблемы. Мозговой штурм. Определение плана проведения экспериментов (0,5 ч.);
2 шаг. Проведение экспериментов: а) опыты с постоянными магнитами б) опыты по изучению «наведенного» магнетизма в) опыты, демонстрирующие проявление магнитного поля Земли г) занимательные опыты с магнитами (1ч.);
3 шаг. Фиксация результатов. Объяснение результатов эксперимента. Подготовка к оформлению результатов (0,5 ч.);
4 шаг. Исследование свойств магнитного поля средствами ИКТ (работа c ресурсами Internet 1ч.);
5 шаг. Оформление результатов (1 ч.).
5 шаг. Подготовка презентации проекта (2 часа).
6 шаг. Презентация проекта (для учащихся, родителей -1 час).
Оборудование для проведения экспериментов:
1. Для изучения свойств постоянных магнитов: постоянные магниты различной формы, магнитные стрелки, железные опилки, мелкие железные предметы, мелкие деревянные и стеклянные предметы, листы картона;
2. Для изучения «наведенного» магнетизма: магниты, гвоздики или канцелярские скрепки, иголка, свеча, железные опилки;
3. Для изучения магнитного поля Земли: железное ведро, компас, магнитные стрелки, батарея центрального отопления или штатив;
Муниципальный орган «Управление образованиягородского округа Краснотурьинск
Муниципальное автономное общеобразовательное учреждение
«Средняя общеобразовательная школа №3»
Магниты
Выполнил: Хафизов Денис
ученик 4Б класса
Руководитель: Окорокова С.А.
учитель 1 категории
г. Краснотурьинск
2014г.
Содержание
Введение………………………………………………………………….3
Магниты и их свойства ……………………………………….4
Применение магнитов людьми……………………………….5
Интересные факты о магнитах……………………………….6
Теоретическая часть
Практическая часть………………………………………………..7
Заключение……………………………………………………………….10
Список литературы и интернет-источников ……………………………11
Введение
Природа полна тайн и загадок. И необыкновенная способность магнитов притягивать к себе предметы вызывала у меня удивление.
Мне захотелось выяснить, что же такое магнит, какие тайны хранит он в себе.
Цель работы: изучить свойства магнитов.
Задачи:
1) изучить литературу и сведения из интернета по данной теме;
2) узнать, где использует магниты человек;
3) узнать, как действует магнит и какие бывают магниты;
4) узнать, как выглядит магнитное поле;
5) провести опыты с магнитами
Гипотеза: Возможно, магнит притягивает предметы благодаря особым свойствам .
Методы исследования: работа с литературой, поиск информации в интернете,беседа, эксперимент, наблюдение, сравнение
Теоретическая часть
1.1.Магниты и их свойства.
Что такое магнит? Магнит – это объект, сделанный из определённого материала, который создаёт магнитное поле.
Старинная легенда рассказывает о пастухе по имени Магнус. Он заметил, как его палка прилипла металлической частью к какому-то камню. Его именем и назвали новое открытие. По еще одной версии магнит с греческого переводится, как "камень из магнесии", от названия города Магнесия(в Малой Азии), возле которого были найдены залежи магнита. На многих языках мира слово «магнит» означает «любящий».
Таким образом, за много веков до нашей эры было известно, что некоторые каменные породы обладают свойством притягивать куски железа. Об этом упоминал в 6 веке донашей эры греческий физик и философ Фалес.
Первое научное изучение свойств магнита было предпринято в 13 веке учёным Петром Перегрином . В 1269 году вышло его сочинение «Книга о магните», где он писал о многих фактах магнетизма.
Постоянные магниты – это тела, длительное время сохраняющие намагниченность.
Основное свойство магнитов – притягивать тела из железа или его сплавов.
Постоянные магниты изготавливают из железа, стали, чугуна и других сплавов железа (сильные магниты), а также из никеля, кобальта (слабые магниты).
Магниты бывают естественные и искусственные .
Естественные (природные) магниты - это куски магнитного железняка.
Искусственные магниты – это магниты созданные человеком из различных сплавов железа, кобальта и некоторых других добавок. Они могут удержать груз более чем 5000 раз превышающий их собственный вес.
Любой магнит имеет магнитное поле. Это поле взаимодействует с полями других магнитов.
Каждый магнит имеет один северный полюс и один южный полюс. Учёные условились, что линии магнитного поля выходят из «северного» конца магнита и входят в «южный конец магнита. Если взять кусок магнита и разломить его на два куска, каждый кусочек опять будет иметь «северный» и «южный» полюс. Одноимённые полюса магнитов отталкиваются, разноимённые – притягиваются.
Магниты могут действовать на расстоянии и притягивать железо через дерево, пластик, стекло.
1.2.Применение магнитов людьми.
О магнитах люди узнали давно и стали использовать его свойства в своих целях. Во всех отраслях жизни магнит – постоянный спутник.
Первым прибором, основанным на явлении магнетизма, стал компас. Компас - это устройство для ориентирования на местности. При помощи компаса можно определить, где находятся стороны света: север, юг, запад, восток. Он был изобретен в Китае, более 2000 лет назад. Устроен компас довольно просто: внутри у него есть магнитная стрелка, которая вращается вертикально и по кругу, она всегда указывает на север. А определив во стрелке, где север, можно определить и где находятся остальные части света.
В некоторых специальных поездах электромагниты используются вместо колес(поезда намагнитной подушке). Магнитная сила электромагнитов удерживает поезд над дорогой на высоте нескольких сантиметров и толкает его вперёд.
И в микрофонах, и в динамиках используются магниты для преобразования электрического сигнала в звук.
Магниты заставляют вращаться генераторы, которые производят электрический ток.
Притягивающая сила магнитов используется в заводских кранах, в портовых кранах.
Магниты могут поднимать магнитные предметы (железные гвозди, скобы, кнопки, скрепки), которые либо являются слишком мелкими, либо их трудно достать или они слишком тонкие, чтобы держать их пальцами. Некоторые отвертки специально намагничиваются для этой цели.
Магниты могут использоваться при обработке металлолома для отделения магнитных металлов (железа, стали и никеля) от немагнитных (алюминия, цветных сплавов и т. д.).
Магниты также широко используется в магнитной терапии, включая магнитные пояса, магнитныймассажер, коленомагниты, магнитные матрасы, магнитные браслеты и т.д.
Учитывая их способность противостоять силе тяжести на близком расстоянии, магниты часто используются в детских игрушках с забавными эффектами.
Магниты могут использоваться для производства ювелирных изделий. Ожерелья и браслеты могут иметь магнитную застёжку, или могут быть изготовлены полностью из серии связанных магнитов и чёрных бусин.
Магниты встречаются в сумках в виде вставленной внутрь закрывающей сумку кнопки намагниченной железной пластины; магниты также вшивают внутрь верхней одежды для закрывания клапана одежды элегантной, невидимой глазу застёжкой.
Есть они и в мебельных шкафах, для того, чтобы дверцы шкафа оставались закрытыми.
Используются они и в школе для крепления наглядных пособий на магнитной доске. Существуют и магнитные закладки, магнитные буквы, цифры.
Наверное, в каждом доме есть сувенирные магниты на холодильнике, которые люди привозят из своих путешествий.
Интересные факты о магнитах.
Царица Клеопатра, которую до сих пор считают красивейшей женщиной в истории мира, носила магнитные украшения, чтобы отсрочить старение.
Ученые считают, что птицы являются единственными существами, которые могут видеть магнитное поле Земли и эта сила помогает им в поиске своего дома при перелетах на большие расстояния.
Современная медицина использует магниты при лечении различных заболеваний.
Земля представляет собой гигантский магнит, на который и ориентируются стрелки компасов.
Чтобы магнит не растерял своих свойств, его нельзя сильно трясти, бить по нему молотком и сильно нагревать
2.Практическая часть.
1 опыт.Взяли магнит, скрепку, стакан с водой, пластмассовую и деревянную линейки. Пробовали притянуть магнитом скрепку через данные предметы. Скрепка притянулась.
Вывод: Магнит притягивает железо через воду, пластик, дерево, стекло.
2 опыт.
К магниту подвесили скрепку, затем поднесли ещё одну. Оказалось, что верхняя скрепка примагнитила нижнюю. Нам удалось сделать цепочку из 4 скрепок.
Вывод: Магнит передаёт свои свойства железу.
3 опыт.
Насыпали в миску манку и спрятали в неё скрепки. Мы водили над манкой магнитом и скрепки выпрыгивали из манки.
Вывод: Магнит притягивает железо на расстоянии.
4 опыт.
Взяли 2 магнита, поворачивали их друг к другу разными сторонами. Заметили, что в одних случаях магниты притягиваются, а в других отталкиваются .
Вывод: Магнитные поля магнитов взаимодействуют между собой. Одноимённые полюса отталкиваются, разноимённые притягиваются.
5 опыт.
Взяли полосной и дугообразный магниты, положили на них листы бумаги. Сверху на листы насыпали железные опилки. Увидели, что опилки располагаются по особым линиям – это линии магнитного поля. В некоторых местах опилки топорщились, как ёжик – это полюса магнитов. Узоры на листах были разные.
Вывод: У магнита есть магнитное поле. Увидеть его можно с помощью железных опилок.
6 опыт.
Мы взяли 7 иголок и намагнитили, вырезали из картона кружки диаметром 1,5 см, каждый кружок проткнули иголкой посередине, получились поплавки, в стеклянную миску налили воду. Опускали в воду поплавки поочерёдно. Увидели, что иголки- поплавки отходят на некоторое расстояние друг от друга и замирают. Это значит, что магнитные силы уравновешены. Добавляя по одному поплавку, каждый раз получается новые фигуры.
Вывод: Магнитные поля иголок уравновешены.
7 опыт.
Намагнитили иголку и смазали её растительным маслом, налили в миску воды и опустили иголку на воду. Иголка, плавая по воде, показала одним концом на юг, другим – на север как компас. Взяли настоящий компас и сравнили, увидели, что иголка показывает то же направление, что и стрелка компаса.
8 опыт.
Взяли 5 разных магнитов. Нарисовали на бумаге линию и положите на нее скрепку. Потихоньку пододвигали к этой линии каждый магнит по очереди. На каком-то расстоянии от линии скрепка в "скакала" и прилипала к магнитам. Отмечали эти расстояния на листе. Увидели, что одни магниты примагничивали скрепку с близкого расстояния, а другие – с дальнего. Это не зависело от размера магнита.
Вывод: У каждого магнита есть своё магнитное поле. У одних оно сильнее, у других слабее.
Из таблицы видно, что самый слабый магнит – полосной, а самый сильный – круглый от динамика.
Заключение
Работая над этой темой, я поработал с энциклопедиями, интернетом и узнал много интересного о магнитах и их свойствах. Магниты притягиваются благодаря особым свойствам, таким образом, моя гипотеза подтвердилась.
Интересно было проводить опыты. Особенно мне запомнился опыт с железными опилками, благодаря которому удалось увидеть, как выглядит магнитное поле.
Мне очень понравилось побывать в кабинете физики и побеседовать с учителем Светланой Владимировной. Она ответила на все мои вопросы, показала, как работает электромагнит. Я с ним даже поработал!
В будущем я хочу продолжить изучение магнитов, ведь у них ещё много тайн. А также подробнее изучить электромагниты.
Список литературы и интернет-источников:
Занимательные эксперименты и опыты – М.:Айрис-пресс, 2013.
Наука.Энциклопедия.ООО «Росмэн-издат».Москва.1995г.
Что такое.Кто такой:В3т.Т2 – 3-е изд., перераб.и доп. – М:Педагогика-Пресс,1993
Сайт «Классная физика для любознательных» - http :// class - narod . ru fizika .
Сайт «Интересные факты о магнитах» - http :// i - fakt . ru / interesnye - fakty - o - magnitax /
Буко Дарья
Маковеева Антон и на
Учреждение образования "Средняя школа №6 г.Жодино"
Минская область, город Жодино
Волшебная сила магнита
Работа выполнена коллективно
Руководитель работы: Михеева Марина Владимировна
Предметное направление:
ФИЗИКА И ТЕХНИКА;
ЕСТЕСТВОЗНАНИЕ;
ГУМАНИТАРНОЕ;
ДОШКОЛЬНОЕ
Введение 3
1. Воздействие магнита на другие предметы 4
2. Подводный магнетизм 4
3. Сила разных магнитов 4-5
4.Магнитные полюсы 5
Список литературы 7
Приложение 8
Введение 3
Необыкновенная способность магнитов притягивать к себе предметы всегда вызывала у людей удивление. С магнитами мы часто встречаемся в повседневной жизни: это наши первые магнитные азбуки, магнитная доска в классе, «Шашки» на магнитной доске, магниты-сувениры на холодильнике и прочие чудеса. Нам стало интересно: «Так, что же такое магнит? Почему магнит притягивает?»
Оказывается, более 2000 лет тому назад, древние греки узнали о существовании магнетита – минерала, который в состоянии притягивать железо. Магнетит назвали так в честь древнего турецкого города Магнесия (теперь это турецкий город Маниза), где этот минерал нашли. Кусочки магнетита называют естественными магнитами.
Магнит можно изготавливать искусственным путем, намагничивая куски стали. Сила притяжения магнитов, воздействующая на предметы, называется магнитной силой.
Свойства магнита притягивать некоторые предметы и в наши дни не потеряло своей чарующей таинственности.
Недаром говорят, что не родился тот человек, который мог бы сказать: «Я знаю о магните всё».
Объект исследования:
Магнит и его свойства.
Цель исследования:
При помощи опытов узнать природу свойств магнитной силы.
Задачи исследования:
- провести опыты, определяющие способность магнита притягивать к себе и намагничивать предметы;
Выявить, как магниты воздействуют на другие предметы.
Методы исследования:
- анализ литературы по теме исследования;
- проведение опытов.
Гипотеза:
Мы предположили, что магниты способны притягивать любые предметы, имеют одинаковую силу, их полюса притягиваются.
1. Воздействие магнита на другие предметы 4
Нас заинтересовал вопрос, все ли притягивают магниты? Чтобы ответить на него мы провели такой опыт:
Взяли предметы из бумаги, металлов, пластмассы, стали и ткани разделили их на две группы: металлические и не металлические. Поднесли магнит по очереди к предметам первой группы.
Поднесли магнит по очереди к предметам второй группы.
Затем поднесли магнит к поверхности холодильника, шкафа, стене, оконному стеклу.
В результате установили: некоторые металлические предметы притягиваются к магниту, а некоторые не испытывают его притяжения; к некоторым поверхностям магнит притягивается сам, а к другим нет.
Это происходит потому, что магниты это куски железа или стали обладающие способностью притягивать предметы из железа, стали и металлов содержащих их в небольшом количестве.
Дерево, стекло, пластмасса, бумага ткань не реагируют на магнит. К железной поверхности больших размеров магнит притягивается сам, будучи более легким.
Вывод: магниты воздействуют на предметы из железа, стали и некоторых других металлов.
2.Подводный магнетизм
Изучая энциклопедическую литературу, мы узнали, что магниты используют под водой. Благодаря своей способности притягивать предметы под водой магниты используются при строительстве и ремонте подводных сооружений. С их помощью очень удобно закреплять и прокладывать кабель или держать под рукой инструмент.
Чтобы проверить так ли это, мы провели следующий опыт:
В кувшин с водой бросили скрепку.
Прислонили магнит к стенке кувшина на уровне скрепки. И после того, как она приблизилась к стенке кувшина, медленно двигали магнит по стенке вверх.
Скрепка перемещалась вместе с магнитом, пока не поднялась на поверхность. Это происходит потому, магнитная сила действует и сквозь стекло и сквозь воду.
Таким образом, мы выяснили, что магнитная сила может проходить через предметы и вещества.
3.Сила разных магнитов
Нас заинтересовал вопрос: одинаковая ли сила у магнитов? Чтобы ответить на него мы взяли три магнита разных размеров и три одинаковых монеты.
Положили на стол линейку и вплотную к ней разложили монетки, но на достаточном расстоянии от магнитов.
В результате одни монетки притягивались к магниту сразу же, другие только тогда, когда приближались к магнитам на близкое расстояние.
Это происходит потому, что магниты притягивают предметы на определенном расстоянии. Чем больше магнит, тем больше сила притяжения и тем больше расстояние, на котором магнит оказывает свое воздействие.
А можно ли изолировать магнит, можно ли воспрепятствовать действию магнитной силы?
Для того, что бы это проверить мы взяли лист бумаги, фольгу, полотенце и стальной предмет.
Обернули магнит в фольгу и проверили, притягивает ли он стальной предмет
В результате установили, что магнит притягивает предмет через тонкий слой материала, но перестает притягивать, когда слой материала достигает определенной толщины.
Поэтому магнитная сила может быть нейтрализована, если магнит будет закрыт плотным слоем ненамагничивающегося материала.
Так от чего же зависит сила магнита? Чтобы это узнать, мы провели «соревнование» на силу:
Взяли три магнита разной формы и разного размера.
1. Разложили в три картонные коробки различные металлические предметы (гвозди, монеты, скрепки) по группам.
2. Затем подносили по очереди магниты к разным коробкам и подсчитали, сколько однотипных предметов сможет поднять каждый магнит. Полученный результат поместили в таблицу
| Тип магнита | Поднято предметов |
|||
ПОЛУЧЕННЫЙ РЕЗУЛЬТАТ
В результате было установлено, что один магнит поднимает больше предметов, чем другие. Это происходит потому, что форма и размеры магнита влияет на его силу. Подковообразные магниты сильнее прямоугольных, те, в свою очередь, сильнее, чем круглые. Среди магнитов, имеющих одну форму, сильнее будет магнит большего размера.
Вывод: сила магнита зависит от его формы и размера.
4.Магнитные полюсы
Проводя все эти опыты, мы заметили, что два одинаковых магнита могут не только притягиваться, но и отталкиваться. Мы приблизили друг к другу сначала одинаковоокрашенные полюсы магнитов, потом разноокрашенные.
В результате этого установили, что полюсы одного цвета отталкиваются, а разного притягиваются. Это происходит потому, что полюсы каждого магнита имеют противоположные знаки (положительный и отрицательный). Полюсы противоположных знаков притягиваются; одинаковых – отталкиваются.
Выводы 6
Проделанная нами работа по теме исследования «Волшебная сила магнита» убедила нас в таинственности этого предмета. Благодаря своим чудесным свойствам магнит активно используется человеком в повседневной жизни. Проведенные нами опыты позволили нам сделать следующие выводы:
1.Магниты воздействуют на металлические предметы. Благодаря своей способности притягивать предметы даже под водой магниты используют при строительстве и ремонте подводных сооружений. С их помощью очень удобно закреплять и прокладывать кабель или держать под рукой инструмент.
2.Магнит способен притягивать предметы даже на расстоянии. Благодаря этому свойству магниты используют в химическим и медицинских лабораториях, где нужно перемешивать стерильные вещества в небольших количествах.
3.Сила магнита зависит от его формы и размера.
4.Магниты одного полюса отталкиваются, а разных - притягиваются. Магнитные поля располагаются вокруг магнита в упорядоченном виде.
Во время работы мы испытали большие и маленькие магниты, попытались помешать их силе или даже прервать их воздействие, устроив забавные эксперименты. Таким образом наше предположение о том, что магниты способны притягивать любые предметы неверно, так как опыты доказали воздействие магнитов на металлические предметы. Не подтвердилась гипотеза об одинаковой силе магнитов. Опыты показали, что сила магнита зависит от его формы и размера.
Список литературы
1.Большая книга экспериментов для школьников,- Москва. Росмэн,2009
2.Ф. Кларк, Л. Хоуэлл, С. Кхан. «Чудеса и тайны Науки», - Москва,
Росмэн, 2005.
3.А. Крейг, К. Росни. «НАУКА энциклопедия», - Москва. Росмэн, 2001.
4.Ф. Чепмен. «Юный исследователь. ЭЛЕКТРИЧЕСТВО», - Москва.: Росмен, 1994.
5.А.Леонович.«Я познаю мир. ФИЗИКА. Энциклопедия»,-ООО «Издательство АСТ», 2006.
Приложение
Опыт №1
Разделили предметы на две группы.
Поднесли магнит по очереди к каждой группе.
Опыт №2
В кувшин с водой бросили скрепку, прислонили магнит к стенке кувшина.
Скрепка перемещалась вместе с магнитом, пока не поднялась на поверхность.
Опыт №3
Разложили на столе магниты в ряд, на расстоянии 10см друг от друга.
Потихоньку подталкивали линейку с монетами в сторону магнитов.
Одни монетки притягивались к магниту сразу же, другие только тогда, когда приближались к магнитам на близкое расстояние.
Опыт №4
Обернули магнит в бумагу и проверили, притягивает ли он стальной предмет.
Обернули магнит в фольгу и проверили, притягивает ли он стальной предмет.
Обернули магнит в несколько раз сложенное полотенце и проверили, притягивает ли он стальной предмет.
Опыт №4
Разложили в три картонные коробки различные металлические предметы (гвозди, монеты, скрепки) по группам.
Подносили по очереди магниты к разным коробкам и подсчитали, сколько однотипных предметов сможет поднять каждый магнит.
Опыт №5
Приблизили друг к другу сначала одинаковоокрашенные полюсы магнитов, потом разноокрашенные.
Наталья Никитенко
Познавательно-творческий исследовательский проект «Волшебные свойства магнита»
Муниципальное казённое дошкольное образовательное учреждение «Детский сад № 10» комбинированного вида г. Карабаша
Проект
Тема : «Удивительные свойства магнита »
Выполнили : воспитатель
подготовительной группы «В»
Н. В. Никитенко
Вид проекта : творчески – познавательный , исследовательский .
Срок : долгосрочный (декабрь)
Участники проекта : воспитатели, дети подготовительной группы «В» .
Актуальность :
Данная тема актуальна тем, что в образовательном процессе экспериментирование является тем методом обучения, который позволяет ребенку моделировать в своем сознании картину мира, основанную на собственных наблюдениях, опытах, установлении взаимозависимостей, закономерностей. Дети активно работают с магнитом , не задумываясь о его свойствах , истории появления, о значимости в жизнедеятельности человека.
В дошкольном возрасте в процессе развития познавательной деятельности у ребёнка формируется стремление узнать и открыть для себя как можно больше нового. Тема изучения магнита и его применение стала актуальной. Магнит - доступный для ребенка и универсальный материал, широко применяется в детских игрушках, в конструкторах. Дети активно работают с магнитом , но, несмотря на это, у них недостаточно знаний о магнитах , его свойствах и использовании . У детей есть желание и необходимость пользоваться предметами, изготовленными из магнита . Для этого есть необходимость в обогащении предметно - пространственной среды, воспитывать жизненную активность у детей.
Цель :
Дать представление детям о свойствах магнита . Развивать познавательную активность детей в процессе знакомства со свойствами магнита . Способствовать овладению приемами практического взаимодействия с окружающими предметами, развивая мыслительную активность, наблюдательность.
Задачи :
1. Учить обследовать предмет и экспериментировать с ним; формировать представление о свойствах магнита ; познакомить с понятиями «магнит » , «магнетизм » , «магнитные силы » .
2. Развивать мыслительные операции, умение выдвигать гипотезы, делать выводы; активизировать словарь детей.
3. Способствовать воспитанию самостоятельности и развитию коммуникативных навыков общения; воспитывать аккуратность в работе, соблюдение правил техники безопасности.
Планируемый результат :
В ходе реализации проекта дети будут знать , какие предметы может притягивать к себе магнит , в результате опытов установят важность магнита в повседневной жизни, его разнообразие и значение. Дети будут стремиться к самостоятельному познанию и размышлению , логическому мышлению, умению выделять лишний предмет и обосновать свой ответ .
Эксперимент с магнитом .
«Свойства магнита » .
Дата проведения : 05.12.2015г.
Руководитель : Н. В. Никитенко
Цель : Познакомить детей со свойствами магнита через опыты и эксперименты.
Задачи :
1. Сформировать представление о свойствах магнита .
2. Пополнить знание детей об использовании свойств магнита человеком .
3. Продолжать учить самостоятельно, осуществлять возможные решения в русле экспериментальной деятельности; проверять эти решения; делать выводы с результатами этой проверки предметами.
4. Развивать познавательную активность ребенка в процессе знакомства со скрытыми свойствами магнита ; речь, внимание, логическое мышление, любознательность.
Оборудование : металлические, пластмассовые, стеклянные, деревянные предметы; магниты , емкости, песок, стакан с водой, гвоздь.
Ход занятия:
Воспитатель : Ребята, я сегодня получила посылку, а в ней странное письмо. Посылка пришла к нам из Цветочного города, в котором живут Незнайка и его друзья. Винтик и Шпунтик хотели построить новую машину для уборки снега, а Незнайка все детали перепутал, теперь вместе лежат железные, деревянные, пластмассовые и др. предметы.
Что же нам делать? Как помочь маленьким друзьям?
Ответы детей : Выбрать все железные предметы.
Воспитатель : А как вы сможете отличить железные детали, от остальных?
Ответы детей : По весу, они тяжелее других; они тонут в воде; а можно использовать магнит , он притягивает железо.
Воспитатель : Так как же можно помочь нашим маленьким друзьям?
Ответы детей : Надо провести магнитом над предметами и железные детали притянутся.
Воспитатель : Давайте проверим.
Физкультминутка.
Воспитатель – магнит , дети железные предметы, при появлении магнита (воспитателя) железные предметы (дети) притягиваются (бегут к воспитателю, преодолевая препятствия на своем пути) .
Дети проводят магнитом над предметами , и железные детали притягиваются к магнитам .
Воспитатель : Расскажите, что делали? И что получилось?
Ответы детей : Провели магнитом над предметами , и все железные предметы притянулись к нему. Значит, магнит притягивает железные предметы.
Воспитатель : Вы видели, как магнит притягивает железные предметы, почему так происходит?
Ответы детей : Потому что на них действуют магнитные силы .
Результат эксперимента : Вокруг магнита находится магнитное поле . Оно действует на все железные предметы и притягивает их.
А теперь попробуйте достать предметы, спрятанные в песке. Приступайте.
Дети проводят над песком магнитом , и к нему притягиваются железные предметы, спрятанные под песком.
Воспитатель : Расскажите, что вы сделали и что получили?
Ответы детей : Провели магнитом над песком и к нему притянулся гвоздь, спрятанный в песке.
Результат эксперимента : Магнитные силы проходят сквозь песок.
А через воду пройдут ли магнитные силы ? Проверьте, используя магнит .
Дети проводят магнитом над водой , железные детали, находящиеся на дне, притягиваются к магниту .
Воспитатель : Расскажите, что вы делали, и что у вас получилось?
Ответы детей : Провели над стаканом с водой магнитом и гвоздь , лежащий в воде, притянулся.
Результат эксперимента : Значит, магнитные силы проходят через воду.
Эксперимент с магнитом .
«Магнит и его удивительные свойства » .
Дата проведения : 26.12.2015г.
Руководитель : Н. В. Никитенко.
Цель : Формировать у детей представления о магните .
Задачи :
1. Развивать способности детей, вести целенаправленную деятельность-отыскивать предметы, свойства которых отвечают предметным требованиям (притягиваются к магниту ) .
2. Развивать мыслительные операции, умение делать выводы.
3. Закрепить приобретенные знания в практической (экспериментальной) деятельности детей.
Оборудование : канцелярские скрепки, стакан с водой, магнит , монетки, картон, миска с водой, бумажный кораблик, игла.
Ход занятия:
Воспитатель : Ребята, сегодня мы с вами побываем в нашей лаборатории и продолжим работу, будем экспериментировать, делать опыты.
Послушайте загадку :
Хватаю в крепкие объятья
Металлических я братьев
Ответы детей : магнит .
Воспитатель : В старину рассказывали, будто есть на краю света, у самого моря огромная гора. У подножья этой горы давным – давно, люди нашли камни, обладающие невиданной силой - притягивать к себе некоторые предметы. Недалеко от горы был город, в котором жил храбрый рыцарь. Как и все рыцари, он носил доспехи, сделанные из железа, и поэтому ничего не боялся, ни стрел вражеских, ни диких зверей. Смело он разгуливал, где хотел. Только в одном месте еще ни разу не был - возле той самой горы. С детства ему рассказывала мама, что ни один рыцарь мимо нее проехать не может . Притягивает гора их к себе и больше уже не отпускает. Но рыцарь был очень храбрый, да и любопытно ему было, что за колдовство в этом месте скрыто, вот и поспорил он, мимо горы проедет и живым и невредимым в город вернется. Но как ни был рыцарь силен и отважен, гора все равно притянула его к себе. Рыцарь был не только храбрым, но и умным. Он нашел способ как от нее освободиться и освободил всех рыцарей.
Ребята, как называлась эта гора?
Предполагаемые ответы детей.
Воспитатель : Какой способ нашел рыцарь, чтобы освободиться от этой горы?
Ответы детей : Снял доспехи.
Воспитатель : Ребята, посмотрите, что я нашла около горы (показываю магнит ) .
Вот перед вами обычный магнит ,
Много секретов в себе он хранит.
Какой он на ощупь?
Ответы детей : Твердый, холодный, тяжелый, гладкий.
Воспитатель : Какие предметы притягивает магнит ?
Ответы детей : Металлические.
Физкультминутка.
Тик-так, тик-так,
В доме кто умеет так?
Это маятник в часах,
Отбивает каждый такт (Наклоны влево-вправо.)
А в часах сидит кукушка,
У неё своя избушка. (Дети садятся в глубокий присед.)
Прокукует птичка время,
Снова спрячется за дверью, (Приседания.)
Стрелки движутся по кругу.
Не касаются друг друга. (Вращение туловищем вправо.)
Повернёмся мы с тобой
Против стрелки часовой. (Вращение туловищем влево.)
А часы идут, идут, (Ходьба на месте.)
Иногда вдруг отстают. (Замедление темпа ходьбы.)
А бывает, что спешат,
Словно убежать хотят! (Бег на месте.)
Если их не заведут,
То они совсем встают. (Дети останавливаются.)
Дети с воспитателем приступают к экспериментированию.
Воспитатель : Ребята, а вы знаете, как достать металлический предмет со дна стакана, не замочив руки? Сейчас мы попробуем это сделать.
Дети проводят магнитом по стенке стакана и достают скрепку.
Результат эксперимента : Магнитная сила проходит через стекло.
«Волшебный магнит » . На картоне лежит монетка, а под ним магнит . Дети
двигают магнит , монетка тоже движется.
Результат эксперимента : Магнит действует через картон.
Перед детьми стоит миска с водой, в ней кораблик.
Воспитатель : Почему кораблик вдруг начал плыть по воде?
Ответы детей : К нему прикреплена металлическая иголка, магнит притягивает ее к себе и ведет кораблик.
Воспитатель : Но мы же не дотрагивались магнитом до иголочки ?
Значит, магнит может действовать на расстоянии.
Проверьте это свойство на своих корабликах . Дети ведут кораблик по воде.
Результат эксперимента : Магнитная сила действует на расстоянии.
