الهدفأستعمل قاعدة الأقطاب المغناطيسية، وأشرح كيف نثبت أن ساقًا مغناطيس، وأصف المجال المغناطيسي.
كلمات جديدة
يتجاذب · يسحب نحوهالمجال المغناطيسي · الحيز حول المغناطيس الذي تعمل فيه قوتهخطوط المجال · خطوط تخيّلية تبيّن اتجاه المجال
الشرح
الأقطاب المتشابهة تتنافر والأقطاب المختلفة تتجاذب. فقطبان شماليان يتدافعان، وقطبان جنوبيان يتدافعان، وقطب شمالي وقطب جنوبي يتجاذبان. وهذا يعطينا اختبارًا: فالتجاذب وحده لا يثبت أن ساقًا ما مغناطيس، لأن الحديد ينجذب أيضًا. أما التنافر فيثبت ذلك، لأن قطب المغناطيس يمكن أن يتنافر مع قطب آخر. والمجال المغناطيسي هو الحيز حول المغناطيس الذي تعمل فيه قوته. ونرسم خطوط مجال تخيّلية: تخرج من القطب الشمالي وتدخل القطب الجنوبي، وتكون أقرب إلى بعضها قرب الأقطاب، ولا تتقاطع أبدًا. وتعمل القوة عبر الورق، وهذا يبيّن أنها تعمل عن بُعد. ويستطيع علماء الشرطة إظهار البصمات بفرشاة مغناطيسية ومسحوق مغناطيسي ناعم. وبعض القطارات تطفو بقوى مغناطيسية: يمكنك البحث عن طريقة عملها.
أمثلة محلولة
وُضع مغناطيسان قضيبيان طرفًا لطرف. عندما يواجه القطب الجنوبي للأول القطب الشمالي للثاني يتجاذبان. وعندما يواجه جنوبي جنوبيًا يتنافران.
مع دانة ساق من الصلب ومغناطيس. تنجذب الساق إلى القطب الشمالي للمغناطيس. هل هي مغناطيس؟ لا تستطيع أن تحسم بعد، لأن الحديد ينجذب أيضًا. تدير الساق. فإذا دُفع أحد طرفيها بعيدًا فالساق مغناطيس.
ضع ورقة فوق مشبك ورق وحرّك مغناطيسًا تحت الورقة. يتحرك المشبك مع أن المغناطيس لا يلمسه. تعمل القوة المغناطيسية عبر الورقة، وهذا يبيّن أنها قوة عن بُعد.
نشاط الفصل
الأقطاب والمجالات مع أحد الكبار. استعمل مغناطيسي ثلاجة صغيرين. قرّب الطرفين معًا بطرق مختلفة واكتب أيّ الأزواج تتدافع وأيّها تتجاذب. علّم الأقطاب بشريط لاصق: N وS. حرّك مغناطيسًا تحت ورقة لتحرّك مشبك ورق فوقها. ارسم مجال مغناطيس قضيبي بأسهم تخرج من N وتدخل S. لا تستعمل برادة الحديد فهي قد تؤذي العينين.
تدرّب
1
اذكر قاعدة الأقطاب المغناطيسية.
الأقطاب المتشابهة تتنافر والمختلفة تتجاذب.
2
لماذا لا يثبت التجاذب وحده أن ساق صلب مغناطيس؟
لأن الحديد والصلب ينجذبان إلى المغناطيس حتى لو لم يكونا مغناطيسين.
3
في أي اتجاه تسير خطوط المجال خارج المغناطيس؟
من القطب الشمالي إلى القطب الجنوبي.
4
ماذا يدل عليه أن المغناطيس يحرّك مشبك ورق عبر الورق؟