Objectifs

• Déterminer si quelque chose est magnétique.

• Déterminer quelles parties des aimants sont les plus attractifs.

• d’Expliquer la relation entre l’électricité et le magnétisme.

Matériaux

• voir les différentes activités pour les matériaux.

arrière-plan

Un aimant est un objet qui crée un champ magnétique: ce champ est invisible, mais il est responsable de la propriété la plus évidente d’un aimant: la capacité d’attirer certains matériaux, comme le fer, et d’attirer ou de repousser d’autres aimants.,

histoire
Les anciens Grecs et Chinois ont découvert que certaines pierres rares étaient naturellement magnétisées, des morceaux de la magnétite minérale. Ces soi-disant” pierres lodestones  » attiraient de petits morceaux de fer d’une manière apparemment magique, et s’ils étaient librement suspendus, ils pointaient toujours dans la même direction.

la première mention écrite d’un aimant Date du fourth siècle avant J.-C. en Chine. Les Chinois ont appris à fabriquer des aimants artificiels en chauffant des morceaux de minerai jusqu’à ce qu’ils soient chauffés au rouge, puis en refroidissant les morceaux alors qu’ils étaient dans une position Nord/Sud., L’aimant est placé sur un roseau et flottait dans un bol d’eau.

Ces aimants flottants étaient les prédécesseurs des compas à aiguilles, et les utilisations en navigation sont mentionnées pour la première fois dans un texte chinois de 1088 après J.-C. La boussole était largement utilisée sur les navires chinois au XIe siècle après J.-C.

Nous fabriquons maintenant des aimants de différentes formes et tailles pour différentes utilisations. L’un des aimants les plus courants — l’aimant à barres — est une longue barre rectangulaire qui attire des morceaux d’objets ferreux (fer).

pôles magnétiques
chaque aimant a un pôle Nord et un pôle Sud., Si vous cassez un aimant de barre en deux, chaque moitié aura un pôle Nord et Sud, même si vous le cassez en deux plusieurs fois. Les pôles nord de deux aimants se repousseront, tout comme leurs pôles sud. D’autre part, un pôle Nord et un pôle Sud s’attireront.

Classiquement, on dit que les lignes de champ magnétique laisser l’extrémité nord d’un aimant et saisissez l’extrémité sud d’un aimant. Les forces d’un aimant sont les plus fortes aux pôles. En effet, le champ magnétique a tendance à être concentré aux pôles (et étalé et bombé entre eux).,

Les lignes de champ magnétique n’existent pas physiquement — elles sont une construction mathématique pour nous aider à visualiser le fonctionnement des aimants. Cependant, les limailles de fer autour d’un aimant s’aligneront le long des lignes de champ, de sorte que nous pouvons alors voir à quoi le champ magnétique « ressemble”.

Qu’est-ce qui fait un aimant?
Les atomes d’un matériau magnétique sont eux-mêmes de minuscules aimants. Lorsque des groupes d’atomes magnétiques sont alignés dans la même direction, ils sont appelés un domaine magnétique., Si de nombreux domaines magnétiques sont eux-mêmes alignés, le champ magnétique du matériau résultant est suffisamment fort pour affecter d’autres matériaux à une certaine distance. En d’autres termes, c’est un aimant.

Un aimant permanent porte son propre persistante champ magnétique. Un bon exemple est un aimant de réfrigérateur. Les aimants permanents peuvent être faits de fer, de nickel ou de cobalt; ce sont des matériaux avec des « aimants” atomiques qui peuvent être alignés. Des matériaux comme le fer, le nickel et le cobalt sont appelés matériaux ferromagnétiques, et ils sont également attirés par les aimants.

Les électrons en mouvement peuvent également créer un champ magnétique temporaire., Par exemple, si une extrémité d’une batterie est connectée à l’autre extrémité avec un fil, les électrons se déplacent le long du fil et créent un champ magnétique. Si vous apportez une boussole près du fil, elle se déplacera en réponse à ce champ.

la Terre entière est aussi un aimant. La chaleur extrême du noyau interne crée des courants de convection dans le fer fondu du noyau externe de la Terre. Le mouvement du fer crée un courant électrique qui à son tour crée un champ magnétique. Les pôles magntiques de la Terre sont étroitement alignés sur les pôles géographiques, mais ils sont en fait opposés., Les pôles nord des aimants à barres et des aiguilles de boussole sont attirés vers le pôle Nord géographique car il s’agit en fait du pôle Sud magnétique de la Terre!

quelques points à retenir:

• Les pôles Nord pointent vers le nord géographique, les pôles sud pointent vers le sud géographique.
• comme les pôles repoussent, contrairement aux pôles attirent.
• Les forces magnétiques n’attirent que les matériaux magnétiques.
• Les forces magnétiques agissent à distance.
• lorsqu’il est en contact avec un aimant, un matériau magnétique agit comme un aimant lui-même.,
• Une bobine de fil avec un courant électrique qui la traverse devient un électroaimant.

Vocabulaire

aimant: une matière ou Un objet qui produit un champ magnétique qui peut affecter les matériaux autour d’elle. Un aimant attire des matériaux magnétiques comme le fer. Les aimants permanents ont toujours un champ magnétique.
pôle: l’Une des deux extrémités d’un aimant où le champ magnétique est concentré.
matériau magnétique: Un matériau qui est attiré par un aimant. Il pourrait lui-même être transformé en un aimant.,
électroaimant: un aimant temporaire fabriqué en enroulant un fil autour d’un noyau de fer; lorsque le courant traverse la bobine, le fer devient un aimant.
attirer: pour se rapprocher ou se rapprocher.
repousser:repousser.