Силові лінії двох однойменних полюсів

Силові лінії двох однойменних полюсів

Магнітні силові лінії унаочнюють магнітне поле.

Проте вони мають і справжній фізичний зміст, бо густина силових ліній показує величину магнітних сил, а напрямок силових ліній - напрямок магнітних сил.

При цьому силові лінії завжди йдуть від північного полюса до південного. Тому при зближенні двох однакових полюсів утворюються показані поруч картини поля.

Попередні знання

Учні повинні знати, що магніт має північний і південний полюси й оточений полем. Далі вони повинні знати, що за допомогою магніту можна притягнути або зорієнтувати намагнічувану речовину. Крім того, вони повинні знати, що однойменні магнітні полюси відштовхуються, а різнойменні притягуються.

Принцип

Магнітні силові лінії завжди йдуть від північного полюса до південного, причому однойменні магнітні полюси відштовхуються, а різнойменні притягуються. Якщо зблизити два однойменні магнітні полюси, то в проміжку між ними магнітні силові лінії розходяться одна від одної й стискаються.

Навчальна мета

Учні з'ясовують принциповий хід силових ліній між однойменними магнітними полюсами.

Завдання

Учні досліджують за допомогою залізного порошку й датчика магнітного поля форму поля між однойменними магнітними полюсами.

Для цього досліду діють загальні правила безпечного експериментування на уроках природничих наук.

Силові лінії двох однойменних полюсів

Як ви вже дізналися, магнітні силові лінії унаочнюють магнітне поле.

Проте вони мають і справжній фізичний зміст, бо густина силових ліній показує величину магнітних сил, а напрямок силових ліній - напрямок магнітних сил.

При цьому силові лінії завжди йдуть від північного полюса до південного. Ви вже докладніше досліджували магнітне поле одного окремого магніту. При зближенні двох однакових полюсів окремі магнітні поля впливають одне на одне, і тому утворюються показані поруч картини поля, які ви відтворите в цьому досліді.

Завдання - експериментальна установка

Який вигляд має поле між двома однойменними магнітними полюсами?

• Дослідіть за допомогою залізного порошку й датчика магнітного поля форму поля між двома однойменними магнітними полюсами.

Складання з полікарбонатною пластиною

• Виріжте аркуш шорсткого паперу приблизно за розміром полікарбонатної пластини (DIN A5).
• Підготуйте дозатор: обережно, не розсипавши порошок, замініть кришку на кришку з отворами.
• Покладіть обидва стрижневі магніти на стіл на відстані 50 мм один від одного так, щоб однойменні (відштовхувані) полюси були навпроти.
• Покладіть на магніти полікарбонатну пластину, а зверху - папір.

Виконання - насипання залізного порошку

• Насипайте залізний порошок рівномірно з висоти близько 50 мм на папір, доки не стане помітною картина силових ліній.
  
• Кілька разів легенько постукайте знизу по стільниці, доки залізний порошок виразно не вишикується в лінії.
  
• Уважно поспостерігайте за ходом силових ліній і за потреби сфотографуйте його.

Виконання - пересипання залізного порошку в дозатор

• Після цього пересипте залізний порошок назад у дозатор, зігнувши папір складкою.
  
• Ретельно закрийте дозатор кришкою без отворів.
  
• Заберіть полікарбонатну пластину.

Виконання - орієнтація магніту датчика

• Поставте один магніт вертикально на стіл, а другий тримайте над ним на відстані близько 50 мм так, щоб однойменні полюси були навпроти.
  
• Переміщуйте датчик магнітного поля у просторі між магнітами та поряд із ними й за орієнтацією магніту датчика складіть уявлення про просторовий хід і напрямок поля.