Jak przeprowadzać eksperymenty z użyciem baterii lub magnesów

Prosty eksperyment z magnesami

Krok 1

Daj każdemu uczniowi magnes. Standardowe magnesy alnico, które można uzyskać w sklepach ze sprzętem, będą działać dobrze.

Krok 2

Daj każdemu uczniowi różne materiały do ​​wykonania testów magnetyzmu. Rozprowadza również różne przedmioty metalowe, takie jak spinacze, nakrętki i śruby, amerykańskie nikiel, kanadyjskie monety, grosze, mosiężne śruby i folie aluminiowe. Wypróbuj magnetyczny minerał, taki jak magnetyt i przynajmniej jeden niemagnetyczny minerał, taki jak kwarc. Na koniec eksperymentuj z typowymi przedmiotami, które nie są metalowe, ale są wykonane z drewna, papieru i plastiku.

Krok 3

Poproś uczniów, aby przygotowali prognozy dotyczące materiałów magnetycznych. Powinny podzielić papier na dwie kolumny i zapisać wszystkie materiały, które uważają za magnetyczne w jednej kolumnie, oraz wszystkie materiały, których nie uważają za magnetyczne w drugiej.

Krok 4

Sprawdź magnetyzm materiałów. Każdy uczeń musi podzielić inny papier na dwie kolumny. Następnie należy podnieść każdy przedmiot za pomocą magnesu, aby sprawdzić, czy są ferromagnetyczne (element przyciągany przez magnes), czy nie. Następnie poproś ich, aby zapisali wyniki w odpowiedniej kolumnie.

Krok 5

Poproś uczniów, aby napisali hipotezę wyjaśniającą, dlaczego niektóre materiały są magnetyczne, a inne nie. Na przykład dlaczego monety kanadyjskie przyciągają imamów, a Amerykanie nie?

Krok 6

Omów proponowane przez studentów teorie, a następnie wyjaśnij, jakie elementy są magnetyczne. Powiedz im, że wszystkie materiały, które zaklasyfikowali jako ferromagnetyczne, zawierają znaczną ilość żelaza i niklu, podczas gdy inne nie. Wyjaśnia, że ​​monety kanadyjskie są wykonane głównie z niklu, podczas gdy monety amerykańskie są wykonane z miedzi. Można również wspomnieć, że kobalt jest ferromagnetyczny.

Jak zrobić kompas

Krok 1

Daj każdemu uczniowi krótki żelazny gwóźdź, magnes, miskę wody i mały kwadrat grubego celofanu.

Krok 2

Poproś uczniów, aby namagnesowali gwóźdź, pocierając biegun północny magnesu od jednego końca gwoździa do drugiego w tym samym kierunku 50 razy.

Krok 3

Następnie poproś uczniów, aby złożyli kwadrat celofanowy na pół. Nie powinien być całkowicie złożony, ale powinien być płytkim V w środku.

Krok 4

Poproś uczniów, aby włożyli gwoździe do wody. Powinny one wspierać gwoździe w celofanie w kształcie litery V, a następnie powinny powoli umieszczać je w wodzie. Paznokci będzie unosić się.

Krok 5

Obserwuj, co będzie dalej. Paznokieć był namagnesowany i działa jak kompas. Będzie się obracał, aż wskaże na bieguny magnetyczne Ziemi.

Krok 6

Poproś ich, aby zastanowili się nad tym, co się wydarzyło i spędzili 5 lub 10 minut na debatach nad różnymi teoriami.

Krok 7

Wyjaśnij eksperyment uczniom. Powiedz im, że tarcie magnesu wzdłuż gwoździa powoduje, że cząsteczki w jego wnętrzu są wyrównane w tym samym kierunku, czyniąc go słabym magnesem. Kiedy namagnesowany gwóźdź unosi się w wodzie, dopasowuje się do pola magnetycznego Ziemi. Wyjaśnij, że tak działają kompasy.

Jak zrobić elektromagnes

Krok 1

Daj każdemu uczniowi dwa kawałki drutu miedzianego z obnażonymi końcami. Jeden z nich musi mieć kilka cali długości, a drugi musi mieć około 3 metry (374, 32 cm) długości. Daj im także dwie baterie, 6-calowy (15, 24 cm) długi żelazny gwóźdź i 15 klamer.

Krok 2

Owiń kabel wokół paznokcia 20 razy, od jednego końca do drugiego i równomiernie.

Krok 3

Podłącz elektromagnes do akumulatora. Uczniowie muszą podłączyć każdy koniec kabla do każdego bieguna baterii.

Krok 4

Zobacz, ile klipów może podnieść magnes. Po pierwsze, uczniowie powinni próbować podnieść jeden, a następnie łańcuch dwóch, a następnie trzech, aż magnes nie będzie już mógł się podnieść.

Krok 5

Baterie należy podłączyć szeregowo. Uczniowie powinni odłączyć magnes od baterii, podłączyć biegun ujemny jednej baterii do bieguna dodatniego innego, a następnie podłączyć magnes do wolnych biegunów.

Krok 6

Spróbuj ponownie podnieść klipsy z magnesem. Uczniowie powinni zapisać, ile osób mogą odebrać.

Krok 7

Spróbuj ponownie wykonać eksperyment, wykonując 40 okrążeń za pomocą kabla i próbując najpierw użyć akumulatora, a następnie obydwu.

Krok 8

Porozmawiaj ze studentami o eksperymencie. Wyjaśnij, że zwiększenie liczby zwojów kabla lub mocy napięcia przechodzącego przez niego zwiększy siłę magnesu.