Мы ставим перед вами стакан с водой и кладем на стол молоток, кочергу и стальное перо. Как, пользуясь только выставленными предметами, можно соорудить хороший компас?
Это была одна из самых трудных задач. Мы были удивлены этим диковинным набором вещей, и больше всего смущали нас кочерга и молоток. В конце концов мы заявили авторам этой задачи, что как бы они ни мудрили, а без магнита они все равно ничего не смогут намагнитить. На это последовал   самый     неожиданный
ответ:
— Мы и не думаем намагничивать, не пользуясь магнитом. Однако тот магнит, который мы имеем в виду, постоянно находится в распоряжении каждого человека. Его не покупают, не намагничивают. Его  силовые линии пронизывают нас постоянно, хотим   мы   этого   или   нет.

Этот   магнит — Земля.
Задачу эту мы решили следующим образом: влиянием земного магнетизма мы намагнитили кочергу, а кочергой намагнитили стальное перо, которое и заменило нам стрелку компаса. Перо мы опустили осторожно на поверхность воды в стакане, предварительно чуть смазав его салом (можно просто потереть его пальцами). Смазывать перо салом или, еще лучше, парафином или стеарином следует для того, чтобы оно не смачивалось водой и не так легко тонуло бы от толчков. Такой компас достаточно чувствителен и удобен для различных работ. Перышко очень быстро успокаивается и не производит таких бесконечных качаний, как иголка на нитке.
У намагниченной кочерги, как и у каждого намагниченного стержня из железа или стали, на одном конце будет северный полюс, а на другом — южный. Взяв стальное перышко, мы приложили его середкой к Северному полюсу кочерги и провели им по концу кочерги от середины до острия. Так мы натирали перышко несколько раз, скользя по концу кочерги серединой пера к острому концу. Затем Mы приложили перышко серединой к другому, верхнему концу кочерги (южному полюсу), и также несколько раз провели им, но уже не к острому концу, а к тупому. Эти манипуляции мы проделали раз десять. Перышко намагнитилось и, так как перья делаются из закаленной стали, надолго сохранило свой магнетизм. На остром конце у него появился южный полюс,   а   на  тупом  —  северный.
Кочергу мы намагнитили очень просто. Каждая железная палка или кусок железа, который окажется помещенным в плоскости магнитного меридиана, намагничивается.

Давно замечено, что железные трубы или стержни, пролежавшие на складе более или менее продолжительное время,           приобретают       магнитные свойства. На нижнем их конце образуется северный полюс, а на верхнем — южный. Это намагничивание происходит тем сильнее, чем точнее один из концов железной палки будет направлен к Южному магнитному полюсу Земли, который находится недалеко от Северного географического полюса. В нашем северном полушарии этот конец будет всегда нижним. Если железная палка сделана из мягкого железа (химически чистого), то она намагничивается моментально, как только ей придается соответствующее     направление.      Но     все обыкновенное железо не является чистым железом — это углеродистое железо. Оно намагничивается   очень   медленно.     Однако ускорить намагничивание можно сильным и резким сотрясением намагничиваемой   палки.

Мы положили кочергу на стол так, чтобы один конец ее был направлен на север, а другой — на юг (Северный полюс Земли мы определяли по Полярной звезде). Затем тот конец кочерги, который был направлен на юг, мы стали поднимать вверх до тех пор, пока кочерга не образовала с поверхностью стола, точнее с горизонтальной    плоскостью,      угла приблизительно в 70°. Тогда мы взяли молоток и несколько раз сильно ударили по верхнему концу кочерги. Намагничивать перо следует, не выводя кочерги из указанного положения, так как она хотя и сохраняет магнитные свойства в любом положении, но наибольшей силы они достигают лишь  при  угле  наклонения  в  70°.
Следует еще заметить, что успех этого опыта зависит от длины и толщины стержня. Чем длиннее и толще стержень, тем сильней им можно намагнитить перо. Длина нашей кочерги равнялась приблизительно 1,5 м, а диаметр — около 2 см.

Для того чтобы окончательно убедиться в том, что наше перышко намагнитилось, мы приблизили к нему, предварительно опустив перо на поверхность воды, один конец кочерги. Оказалось, что он притягивал острый конец перышка, а тупой отталкивал. Это был верный признак того, что и кочерга и перо намагничены. Как и следовало ожидать, конец кочерги, который мы подносили к перу, был намагничен северным   магнетизмом.

И еще такая задача:
На нитке висит маленький гвоздик, недалеко от него я устанавливаю  магнит.  Как, не касаясь ни гвоздика, ни магнита, молено привести гвоздик в движение, заставить его качаться подобно маятнику?
Над этой задачей поломали мои товарищи голову. Решена она была следующим образом: мы взяли ножик и то помещали его между полюсом магнита и гвоздем,  то  убирали.

Магнитная сила свободно проходит через все тела, кроме железа. Железо представляет собою магнитный экран. Таким образом, когда ножик    помещался    между полюсом магнита и гвоздем, он преграждал путь магнитным силовым линиям к гвоздю, и последний висел вертикально. Когда же мы убирали ножик и тем самым давали возможность силовым линиям действовать на гвоздь, то гвоздик с большей или меньшей силой притягивался к магниту и отклонялся от вертикали. Рядом таких последовательных манипуляций удавалось довольно быстро привести гвоздик в колебание.

Журнал Юный техник.

Другие задачи

Другие опыты и эксперименты

На главную