Magnety, póly a kompas
Prečo sa dva magnety na chladničke raz pritiahnu a raz od seba odskočia?
Čo sa naučíš
- Rozlíšim priťahovanie a odpudzovanie pólov.
- Poviem, že pól nie je samostatný náboj.
Experiment
Opačné póly oproti sebe sa priťahujú, rovnaké sa odpudzujú. Kompas sa natočí v smere dipólového poľa. Čiary v náhľade sú ilustrácia, nie fotografia pilín.
Načítavam simuláciu…
Vyskúšaj
Čo spravia opačné póly?
Overiť priťahovanie.
- Nastav opačné póly oproti sebe.
- Prečítaj interakciu.
Dva magnety sa priťahujú.
Overenie pochopenia
Dva severné póly:
Rozlomením tyčového magnetu vzniknú:
Vysvetlenie
Prepnutie druhého magnetu zmení vetu na výstupe z priťahovania na odpudzovanie. Otočenie tyče obráti, ktorý koniec je severný. Strelka kompasu sleduje smer poľa, nie čiaru nakreslenú od oka.
Magnet má dva póly naraz. Rozdelením tyče nevznikne samostatný severný pól, vzniknú dva menšie magnety. Kompas je malý magnet, ktorý sa môže otáčať. Zem sa správa ako veľký magnet, preto strelka ukazuje približne na sever. Náhľadové čiary idú vonkajškom od severného pólu k južnému a sú ilustrácia dipólového poľa.
Pojmy
- Severný pól
- Koniec, ktorý sa na voľnom magnete stáča k severu.
- Kompas
- Otočný magnet ukazujúci smer magnetického poľa.
Príklad
Dvere skrinky držia magnety opačnými pólmi k sebe. Keď jeden otočíš, dvere odskočia.
Čo sa často mýli
- Odpudzovanie nenastane preto, že magnety sú silné. Nastane pri rovnakých póloch.
- Železná sponka nie je magnet, kým ju magnet nezmagnetizuje. Model druhého magnetu už magnet je.
Čo model zjednodušuje
Interakcia dvoch tyčí je školské pravidlo pólov, nie výpočet sily v newtonoch. Smer kompasu je dipólová aproximácia.
Vzorce
Pravidlo pólov je kvalitatívne. Veľkosť sily medzi dvoma školskými magnetmi by závisela od ich tvaru a vzdialenosti, univerzálny vzorec tu nemáme.