Pokus: ako malý magnet ovplyvní kompas

Kompas sám sa ustáli v poli Zeme. Malý magnet vedľa neho toto pole doplní. Strelka sa postaví podľa súčtu, nie podľa mapy. Keď magnet odsunieš, strelka sa vráti, pokiaľ v okolí nezostalo iné železo. Pokus je o tomto odklone, nie o turistike v lese.

Čo budeme skúmať

Ako sa zmení smer strelky, keď malý magnet priblížiš a potom odsunieš?

Čo potrebuješ

• kompas so strelkou, školský alebo turistický
• malý magnet, napríklad z nástenky, nie sada silných magnetov z dielne
• stôl bez počítača a bez telefónu
• papier na tri zápisy
• dospelého, ak je v byte zdravotnícky prístroj, pri ktorom magnety nemajú čo robiť

Ak kompas nemáš, pokus neimprovizuj ihlou. Ihla je ostrá a plávajúca ihla je iný, zbytočne riskantný postup. Otvor simuláciu.

Bezpečnosť

Magnet nepatria do úst, k oku a k prstom, medzi ktoré by pritiahol druhý magnet. Odlož telefón, platobnú kartu, slúchadlá a mechanické hodinky. Pri kardiostimulátore a pri každom prístroji, ktorého návod magnety zakazuje, pokus nerob. Silný magnet z reproduktora nechaj na pokoji. Sklo kompasu nebi.

Hypotéza

Napíš, na ktorú stranu čakáš odklon, keď k strelke priblížiš jeden koniec magnetu. Potom napíš, čo čakáš po otočení magnetu o 180°. Výchylku v stupňoch zatiaľ nehádaj ako presné číslo.

Postup

1. Kompas polož na stôl. Počkaj, kým strelka stojí. Ceruzkou na papier zaznač jej smer. Magnet je zatiaľ ďaleko, najlepšie v inej izbe počas tohto kroku.
2. Magnet prilož na stôl asi na dĺžku pravítka od kompasu. Strelku nechaj zastaviť. Zapíš, či sa pohla.
3. Magnet posuň bližšie, stále bez dotyku puzdra. Zapíš nový smer.
4. Magnet odsuň späť. Strelka sa má vrátiť k prvej značke, ak si neposunul kompas.
5. Otoč magnet druhým koncom a krok s blízkou polohou opakuj.

Pozorovanie

Zapisuj stranu odklonu, nie len „pohla sa“. Všimni si, či bližšia poloha vychýli strelku viac. Ak strelka drhne o sklo, poklep kompasom jemne o stôl, inak čítaš trenie, nie pole. Železná noha stola vie smer držať aj bez magnetu. Preto prvé ustálenie sprav skôr, ako magnet príde.

Výsledok

Blízky magnet strelku viditeľne odkloní. Vzdialenejší ju ovplyvní menej alebo vôbec, podľa sily magnetu. Opačný koniec ju ťahá na druhú stranu. Číslo v mikroteslách z tohto stola nedostaneš. Geometriu poľa domáceho magnetu nepoznáš, preto ju nevymýšľaj. Stačia tri polohy a smer.

Fyzikálne vysvetlenie

Strelka je malý magnet. Pole Zeme ju drží v smere magnetického poludníka, nie presne na geografický sever. Magnet vedľa nej pridá ďalšie pole a výsledný smer sa zmení. Ako sa kompasom chodiť po mape, je článok orientácia kompasom. Ako neznámym koncom určiť pól tyče, je článok určenie pólov. Tu je cieľ iný: vidieť, že aj malý magnet v izbe meranie pokazí, ak ho necháš pri puzdre.

Čo môže ovplyvniť výsledok

Železný stôl, reproduktor, nezapísaný telefón v vrecku, zaseknutá strelka a magnet, ktorý sa dotkol puzdra a strelku pridržal. Opakuj na inom mieste stola, ak sa strelka bez magnetu nevie vrátiť na značku.

Vyskúšaj simuláciu

Strelku pri tyčovom magnete, nie pri domácom magnete z nástenky, ukáže lekcia magnetické pole. Kategória: pokusy doma.

Kontrolné otázky

• Prečo prvé ustálenie robíš bez magnetu?
• Čo sa zmení po otočení konca magnetu?
• Prečo článok neuvádza mikrotesla tvojho magnetu?