objectieven
-
bepalen of iets magnetisch is.
-
Bepaal welke delen van magneten het aantrekkelijkst zijn.
-
verklaar de relatie tussen elektriciteit en magnetisme.
materialen
-
zie individuele activiteiten voor materialen.
Achtergrond
een magneet is een object dat een magnetisch veld creëert: dit veld is onzichtbaar, maar het is verantwoordelijk voor de meest voor de hand liggende eigenschap van een magneet: het vermogen om bepaalde materialen aan te trekken, zoals ijzer, en andere magneten aan te trekken of af te weren.,de oude Grieken en Chinezen ontdekten dat sommige zeldzame stenen van nature gemagnetiseerd waren, stukjes van het mineraal magnetiet. Deze zogenaamde “lodestones” trokken kleine stukjes ijzer aan op een schijnbaar magische manier, en indien vrij opgehangen, wezen ze altijd in dezelfde richting.de eerste schriftelijke vermelding van een magneet stamt uit de vierde eeuw v. Chr. in China. De Chinezen leerden hoe ze kunstmatige magneten moesten maken door stukken erts te verwarmen tot ze roodgloeiend waren en vervolgens de stukken te koelen terwijl ze zich in een noord/zuid positie bevonden., De magneet werd vervolgens op een riet geplaatst en in een kom met water gedreven.
deze drijvende magneten waren de voorgangers van naaldkompassen, en gebruik in navigatie wordt voor het eerst vermeld in een Chinese tekst uit 1088 A. D. Het kompas werd veel gebruikt op Chinese schepen door de elfde eeuw n.Chr.
wij maken nu magneten in verschillende vormen en maten voor verschillende toepassingen. Een van de meest voorkomende magneten — de Staafmagneet — is een lange, rechthoekige staaf die stukken ferro (ijzer) voorwerpen aantrekt.
magnetische Polen
elke magneet heeft één Noordpool en één Zuidpool., Als je een staafmagneet doormidden breekt, dan heeft elke helft een Noord-en Zuidpool, ook al breek je die vaak doormidden. De noordpool van twee magneten zal elkaar afstoten, evenals hun Zuidpool. Aan de andere kant zullen een Noordpool en een Zuidpool elkaar aantrekken.
conventioneel zeggen we dat magnetische veldlijnen het noordelijke uiteinde van een magneet verlaten en het zuidelijke uiteinde van een magneet binnengaan. De krachten van een magneet zijn het sterkst aan de Polen. Dit komt omdat het magnetisch veld de neiging heeft zich te concentreren op de polen (en zich uit te spreiden en er tussen uit te puilen).,
magnetische veldlijnen bestaan niet fysiek — ze zijn een wiskundige constructie om ons te helpen visualiseren hoe magneten werken. Ijzervijlsel rond een magneet zal zich echter langs de veldlijnen opstellen, zodat we dan kunnen zien hoe het magnetisch veld eruit ziet.
wat maakt een magneet?de atomen van een magnetisch materiaal zijn zelf kleine magneten. Als groepen magnetische atomen in dezelfde richting zijn opgesteld, worden ze een magnetisch domein genoemd., Als veel magnetische domeinen zelf uitgelijnd zijn, is het magnetische veld van het resulterende materiaal sterk genoeg om andere materialen op enige afstand te beïnvloeden. Met andere woorden, het is een magneet.
een permanente magneet draagt zijn eigen persistent magnetisch veld. Een goed voorbeeld is een koelkastmagneet. Permanente magneten kunnen worden gemaakt van ijzer, nikkel of kobalt; dit zijn materialen met atomaire “magneten” die kunnen worden uitgelijnd. Materialen als ijzer, nikkel en kobalt worden ferromagnetische materialen genoemd, en ze worden ook aangetrokken door magneten.
bewegende elektronen kunnen ook een tijdelijk magnetisch veld creëren., Bijvoorbeeld, als het ene uiteinde van een batterij is verbonden met het andere uiteinde met een draad, elektronen bewegen langs de draad en creëren een magnetisch veld. Als je een kompas in de buurt van de draad brengt, zal het bewegen in reactie op dit veld.
de hele aarde is ook een magneet. De extreme hitte van de binnenste kern creëert convectiestromen in het gesmolten ijzer van de buitenste kern van de aarde. De beweging van het ijzer creëert een elektrische stroom die op zijn beurt een magnetisch veld creëert. De magnetische polen van de aarde zijn nauw verbonden met de geografische polen, maar ze zijn eigenlijk het tegenovergestelde., De noordpolen van staafmagneten en kompasnaalden worden aangetrokken naar de geografische noordpool omdat het eigenlijk de magnetische zuidpool van de aarde is!
sommige dingen om te onthouden:
- Noordpolen wijzen naar het geografische noorden, zuidpolen wijzen naar het geografische zuiden.
- zoals Polen afstoten, in tegenstelling tot Polen aantrekken.
- magnetische krachten trekken alleen magnetische materialen aan.
- magnetische krachten werken op afstand.
- in contact met een magneet werkt een magnetisch materiaal zelf als magneet.,
- een draadspoel waarvan de elektrische stroom erdoor stroomt, wordt een elektromagneet.
woordenschat
magneet: een materiaal of object dat een magnetisch veld produceert dat materialen eromheen kan beïnvloeden. Een magneet trekt magnetische materialen zoals ijzer aan. Permanente magneten hebben altijd een magnetisch veld.pool: een van de twee uiteinden van een magneet waar het magnetisch veld geconcentreerd is.
magnetisch materiaal: een materiaal dat door een magneet wordt aangetrokken. Het kan zelf een magneet worden.,elektromagneet: een tijdelijke magneet die wordt gemaakt door draad om een ijzeren kern te wikkelen; wanneer er stroom door de spoel stroomt, wordt het ijzer een magneet.
aantrekken: dichterbij trekken of samen trekken.
afstoten: om weg te duwen.