Jak experimentovat s bateriemi nebo magnety

Tyto experimenty budou zájem studentů o elektřinu a magnetismus.

Jednoduchý experiment s magnety

Krok 1

Dejte každému studentovi magnet. Standardní alnico magnety, které můžete získat u prodejen hardwaru, budou fungovat dobře.

Krok 2

Každému žákovi dáte různé materiály, které provádějí testy magnetismu. Distribuuje také různé kovové předměty, jako jsou kancelářské sponky, matice a šrouby, americká nikl, kanadské mince, penny, mosazné šrouby a hliníkové fólie. Vyzkoušejte magnetický minerál, jako je magnetit, a alespoň jeden nemagnetický minerál, např. Křemen. Nakonec experimentujte se společnými předměty, které nejsou kovové, ale jsou vyrobeny ze dřeva, papíru a plastu.

Krok 3

Nechte studenty předpovídat, jaké materiály jsou magnetické. Měli by rozdělit papír na dva sloupce a zapsat všechny materiály, které považují za magnetické v jednom sloupci, a všechny materiály, které v druhém nepovažují za magnetické.

Krok 4

Zkontrolujte magnetismus materiálů. Každý student musí rozdělit jiný papír na dva sloupce. Pak byste se měli pokusit zvednout každý objekt magnetem, aby zjistil, zda jsou feromagnetické (prvek přitahovaný magnetem), nebo ne. Požádejte je, aby zaznamenali výsledky v příslušném sloupci.

Krok 5

Požádejte studenty, aby napsali hypotézu vysvětlující, proč jsou některé materiály magnetické a jiné nejsou. Například proč jsou kanadské mince přitahovány imámům a Američanům?

Krok 6

Diskutujte o teoriích navržených studenty a poté vysvětlete, jaké prvky jsou magnetické. Řekněte jim, že všechny materiály, které klasifikují jako feromagnetické, obsahují značné množství železa a niklu, zatímco ostatní ne. Vysvětluje, že kanadské mince jsou vyrobeny převážně z niklu, zatímco americké mince jsou vyrobeny z mědi. Můžete také zmínit, že kobalt je feromagnetický.

Jak vytvořit kompas

Krok 1

Dejte každému studentovi krátký železný hřebík, magnet, misku s vodou a malý čtverec hustého celofánu.

Krok 2

Požádejte studenty o magnetizaci hřebu třením severního pólu magnetu z jednoho konce hřebíku do druhého ve stejném směru 50krát.

Krok 3

Poté nechte studenty přeložit čtverec celofánu na polovinu. Neměla by být úplně složena, ale měl by být mělký V uprostřed.

Krok 4

Požádejte studenty, aby vložili nehty do vody. Měli by podporovat nehty v celofánové V-drážce a pak by měly umístit tyče pomalu do vody. Hřebík bude plavat.

Krok 5

Sledujte, co se stane dále. Hřebík byl magnetizován a bude fungovat jako kompas. Bude se otáčet, dokud nebude ukazovat na magnetické póly země.

Krok 6

Požádejte je, aby přemýšleli o vysvětlení toho, co se stalo, a strávili 5 nebo 10 minut debat o různých teoriích.

Krok 7

Vysvětlete experiment studentům. Řekněte jim, že tření magnetu podél nehtu způsobí, že molekuly uvnitř něj budou zarovnány ve stejném směru, což z něj činí slabý magnet. Když se magnetizovaný hřebík vznáší ve vodě, vyrovná se s magnetickým polem země. Vysvětlete, že toto je způsob práce kompasů.

Jak vyrobit elektromagnet

Krok 1

Dát každému studentovi dva kusy měděného drátu s oběma koncemi zbavenými. Jeden z nich musí být dlouhý pár centimetrů a druhý musí být dlouhý asi 3 yardy (374, 32 cm). Dejte jim také dvě baterie, 6-palcový (15, 24 cm) dlouhý železný hřebík a 15 svorek.

Krok 2

Káček zakryjte 20krát, od jednoho konce k druhému a rovnoměrně.

Krok 3

Připojte elektromagnet k baterii. Studenti musí připojit každý konec kabelu ke každému pólu baterie.

Krok 4

Zjistěte, kolik klipů může magnet zvednout. Studenti by se měli nejprve pokusit zvednout jeden, potom řetězec dvou a pak tři, dokud se magnet již nemůže zvednout.

Krok 5

Připojte baterie do série. Studenti by měli odpojit magnet od baterií, připojit záporný pól jedné baterie k kladnému pólu druhého a poté připojit magnet k pólu, který bude volný.

Krok 6

Zkuste zvednout spony pomocí magnetu znovu. Studenti by si měli zapsat, kolik si mohou vyzvednout.

Krok 7

Zkuste experiment opakovat tím, že provedete 40 kol s kabelem a nejprve se pokusíte s baterií a pak s oběma.

Krok 8

Diskutujte se studenty o experimentu. Vysvětlete, že zvýšení počtu otáček kabelu nebo síly napětí, které prochází, způsobí, že bude magnet silnější.