Славянская обще образовательная школа I-III ступеней № 11

Магнит и его тайны

Подготовила

Капацина София

ученица 3 «А» класса

Руководитель

Глоба Д.В.

Славянск

2018

Введение……………………………………………………………. 3

Древние рукописи о магнитах…………………………………… 4

Магнит и магнитная сила………………………………………… 4

Обзор свойств магнитов………………………………………… 5

Применение магнитов в жизни людей………………………… 8

Заключение………………………………………………………… 9

Литература………………………………………………………… 10

Введение

Природа полна тайн и загадок. И необыкновенная способность магнитов притягивать к себе предметы вызывала у меня удивление с раннего детства. Моё первое знакомство с магнитом произошло тогда, когда в один из дней рождений мне подарили игры с магнитами. Сначала меня занимали сами игры, но потом стало интересно, почему всё так прочно держится.

И так, мне захотелось выяснить, что же такое магнит, какие тайны хранит он в себе.

Цель проекта:

изучить свойства магнита и возможности использования его в быту.

Объект исследования – магнит, электромагнит.

Предмет исследования – свойства магнитов.

Задачи проекта:

выяснить, что такое магнит и магнитная сила;
узнать, какими свойствами обладают магниты;
выявить, каким образом люди используют магниты в жизни.

Древние рукописи о магнитах

. ..Идут караваны по бескрайним гобийским пескам. Направо, налево – унылые желтые барханы. Солнце скрыто желтой пеленой пыли. Далек путь из императорских пагод на берегах Янцзы до минаретов кушанских царств. Трудно пришлось бы караванщикам, если бы не было в караване белого верблюда. Белого верблюда с его бесценным грузом. Бесценным, хотя это не золото, не жемчуг и не слоновая кость. Защищенный деревянной резной клеткой, между горбами белого верблюда совершал свой путь через пустыню глиняный сосуд, в котором на пробке плавал в воде небольшой продолговатый кусок намагниченного железа. Края сосуда были выкрашены в четыре цвета Красный обозначал юг, черный – север, зеленый – восток и белый – запад. Глиняный сосуд с кусочком железа в нем был примитивным древним компасом, указывавшим караванщикам путь в бескрайних песках...

Император Чеу Кун решил отблагодарить послов далекого Юе-Чана (Вьетнама) за белых фазанов – доставленные ими символы дружбы – и подарил им пять колесниц с фигурками, всегда указывавшими на юг. Послы отправились домой, достигли берега моря, миновали много неведомых городов и год спустя прибыли на родину...

Что такое магнит и магнитная сила

Для исследования данной темы нам понадобились материалы: магниты разного размера, металлические и не металлические предметы, стакан с водой, компас.

Пользовались следующими методами : изучение литературы, наблюдение, опыт, поиск в сети Интернет, эксперимент, сравнение.

Магнит - это объект , сделанный из определенного материала, который создает магнитное поле. Магниты состоят из миллионов молекул, объединенных в группы, которые называются доменами. Каждый домен ведет себя как минеральный магнит, имеющий северный и южный полюс. Железо имеет множество доменов, которые можно сориентировать в одном направлении, то есть намагнитить. Домены в пластмассе, резине, дереве и остальных материалах находятся в беспорядочном состоянии, поэтому эти материалы не могут намагничиваться. Силы магнитного взаимодействия - невидимые силы, возникающие между магнитными материалами (железо, сталь и другие металлы).

Магнитная сила – сила, с которой предметы притягиваются к магниту.

Проведем опыт

Требуется:

предметы из дерева, металлов, пластмасс, стали, бумаги;
магнит.

Ход опыта:

разделим все предметы на две группы: металлические и не металлические;
поднесем магнит по очереди к предметам первой и второй группы.

Результат:

некоторые металлические предметы притягиваются к магниту, а некоторые не испытывают его притяжения.

Вывод: магниты обладают способностью притягивать предметы из железа или стали, никеля и некоторых других металлов. Дерево, пластмасса, бумага, ткань не реагируют на магнит.

2) Все ли магниты имеют одинаковую силу?

Для проведения этого опыта нам потребуются:

магниты разной формы и разного размера;
металлические предметы (шурупы, монеты, гайки);

Ход опыта:

разложим предметы, разделив их по типам;
поднесем по очереди магниты к разным предметам и подсчитаем, сколько однотипных предметов сможет поднять каждый магнит.

Результат:

одни магниты поднимают больше предметов, чем другие (Приложение 2).

Вывод: форма и размер магнита влияет на его силу. Подковообразные магниты сильнее прямоугольных. Среди магнитов, имеющих одну форму, сильнее будет магнит большего размера.

3) Может ли магнитная сила проходить через предметы?

Чтобы это проверить, я провёл опыт (Приложение 3).

В стакан с водой бросил шуруп.
Прислонил магнит к стенке стакана на уровне шурупа. И после того, как он приблизился к стенке стакана, медленно двигал магнит по стенке вверх.

Шуруп перемещался вместе с магнитом и поднялся вверх вместе с магнитом. Это происходит потому, что магнитная сила действует и сквозь стекло и сквозь воду.

Вывод: магнитная сила может проходить через предметы и вещества.

4) Зависит ли сила притяжения от расстояния между телами?

Проведем опыт (Приложение 4).

Требуется:

три магнита разных размеров;
несколько металлических предметов;
линейка.

Ход опыта:

разложим на столе магниты в ряд на расстоянии 10 см друг от друга;
положим на стол линейку и вплотную к ней разложим монеты, но на расстоянии от магнитов;
потихоньку подталкиваем линейку с монетами в сторону магнитов.

Результат:

одни монеты притягиваются к магниту сразу же, другие – только тогда, когда приблизятся к магнитам на близкое расстояние.

Вывод:

магниты притягивают даже на расстоянии. Чем больше магнит, тем больше сила притяжения и тем больше расстояние, на котором магнит оказывает свое воздействие.

Магниты обладают свойством притягивать металлические предметы. Магнитная сила может действовать через различные предметы и на значительном расстоянии. Не все магниты одинаковы, разные магниты имеют разную силу, эта сила зависит от формы и размера магнита.

Но только ли магниты способны притягивать к себе?

Земля ведёт себя как большой магнит: у неё есть своё магнитное поле. Считается, что это явление вызвано железом и никелем во внутреннем ядре Земли, которое вращается вместе с земным шаром. Линии магнитного поля идут от одного полюса к другому. А вот колебания этого поля - магнитные бури зависят уже не от планеты, а от ближайшей звезды. В моменты вспышек на Солнце в пространство исторгаются потоки частиц. Их называют солнечным ветром. Через сутки - двое частицы долетают до Земли. Бомбардируя магнитное поле нашей планеты, они вызывают магнитные бури, северные сияния.

Применение магнитов в жизни людей

О магнитах люди узнали давно и стали использовать его свойства в своих целях. Во всех отраслях жизни магнит – постоянный спутник.

Первым прибором, основанным на явлении магнетизма, стал компас. Компас - это устройство для ориентирования на местности. При помощи компаса можно определить, где находятся стороны света: север, юг, запад, восток. Он был изобретен в Китае, приблизительно между IV и VI веками. Устроен компас довольно просто: внутри у него есть магнитная стрелка, которая вращается вертикально и по кругу, она всегда указывает на север. А определив во стрелке, где север, можно определить и где находятся остальные части света.

Люди изобрели электромашинные генераторы и электродвигатели, которые преобразуют либо механическую энергию в электрическую (генераторы), либо электрическую в механическую (двигатели). Действие генераторов основано на принципе электромагнитной индукции.

Благодаря свойству магнитов воздействовать на расстоянии и через растворы, их используют в химических и медицинских лабораториях, где нужно перемешивать стерильные вещества в небольших количествах. Магниты используют под водой. Благодаря своей способности притягивать предметы под водой магниты используются при строительстве и ремонте подводных сооружений. С их помощью очень удобно закреплять и прокладывать кабель или держать под рукой инструмент.

Сегодня мы страдаем от дефицита магнитного поля не меньше, чем от нехватки витаминов и минералов. Поэтому миллионы людей во всем мире используют положительное действие магнитотерапии. Магниты оказывают мягкое обезболивающее действие, улучшают настроение, лечат заболевания костей, уменьшают возбудимость нервной системы и снимают стресс. Лечебные магниты используются в виде пластырей, браслетов, обручей клипсов.

Электромагнит своими руками

Предлагаю вашему вниманию электромагнит, сделанный своими руками. Он состоит из гвоздя, проволоки и батарейки. Я намотала проволоку на гвоздь, соединила ее концы с батарейкой и магнит готов. Действие этого электромагнита я испробовал. Он работает!

Заключение

В ходе нашего исследования мы узнали много интересного о магните и о его свойствах. Магнит и человек тесно взаимосвязаны, поэтому его нужно изучать и применять свои знания на практике.

Изучая эту тему, я узнала, что:

магнит - это объект , сделанный из определенного материала, который создает магнитное поле;
магнитная сила – сила, с которой предметы притягиваются к магниту;
магниты обладают способностью притягивать предметы из различных металлов;
форма и размер магнита влияет на его силу;
магнитная сила может проходить через предметы и вещества;
магниты притягивают даже на расстоянии;
люди используют свойства магнита в своих целях.

МАГНИТЫ

«Свойства и возможности магнита»

Цель: выяснить, какие предметы и как притягивает магнит

Задачи: определить:

что такое магнит, какой формы он бывает;

через какие преграды и что может притянуть магнит;

где применяют магниты

Темы для исследования в рамках проекта:

1. «Всё ли притягивает магнит?»

Опыты с различными предметами

Оборудование: плюшевый мишка (или другая плюшевая игрушка),

деревянный карандаш,

пластмассовая пуговица, металлические

предметы - булавка, гвоздь, скрепка,

алюминиевая ложка, монеты, пластмассовый

кораблик, маленький магнит

Ход опыта:

1. Поднести магнит по очереди ко

всем предметам.

2. Предметы, которые притягиваются

к магниту, отложить в правую сторону,

а те, которые не притягиваются, -

в левую. На «Листке наблюдений» обвести предметы, взаимодействующие с магнитом.

Результат опыта : некоторые ме-

таллические предметы притягиваются

к магниту, а неметаллические не ис-

пытывают его притяжения.

Вывод : магниты - это куски железа

или стали, обладающие способностью

притягивать металлические предметы.

Но магнит притягивает только некото-

рые металлы, например железо, сталь

и никель. Другие металлы, например

алюминий, магнит не притягивает. Де-

рево, пластмасса, бумага, ткань не

реагируют на магнит.

2. Действует ли магнит через другие материалы?

Игра-опыт «Рыбалка»

Оборудование: стакан с водой, 5 рыбок

из цветной клеенки с глазиком-кнопкой, маленький магнит.

Ход опыта:

1. В стакан с водой опустить рыбок.

2. Прислонить магнит к внешней

стороне стакана на уровне рыбки. По-

сле того как она «клюнет», медленно

двигать магнит по стенке стакана вверх.

Так надо выловить всех рыбок.

Результат опыта : рыбки следуют

за движением магнита и поднимаются

вверх до тех пор, пока не приблизятся

к поверхности воды. Таким образом, их

можно легко достать, не замочив рук.

Вывод : с ила магнита действует

и сквозь стекло, и сквозь воду.

Благодаря своей способности

притягивать предметы под водой,

магниты используются при строительстве

и ремонте подводных сооружений: с их

помощью очень удобно закреплять

и прокладывать кабель или держать

под рукой инструмент.

Игра-опыт «Бумажные гонки»

Оборудование : лист картона формата А3 с нарисованной трассой гонок, установленный на четырех кубиках; машинки, магнит.

Ход опыта:

1. Установить автомобили на старте.

2. Установить магнит под картоном

на уровне старта, где стоят автомобили,

и двигать магнит по контурам дороги.

Результат опыта : автомобили дви-

гаются по трассе, повторяя движения

магнита, который дети двигают под

картоном. Сила магнита, проходя через

картон, притягивает металлические детали автомобиля, вынуждая их следовать за магнитом.

Вывод : сила магнита действует через

картон и бумагу.

Магниты могут действовать

через бумагу, поэтому их используют, на-

пример, для того, чтобы прикреплять записки к металлической двери холодильника.

3. Может ли магнит действо-

вать на предметы, находящиеся

на расстоянии?

Игра-опыт «Магнитная регата»

Оборудование: кусочек пенопласта в виде

лодочки, портновская игла для мачты,

цветная бумага для паруса (можно сразу

прикрепить парус к мачте); маленький

магнитик, миска или таз с водой.

Ход опыта:

1. Построить лодочки из пенопласта, прикрепив мачты с парусами.

2. Пустить лодочки плавать в таз

с водой. Управлять лодочками, двигая

магнит над тазом (не касаясь их).

Результат опыта : магнит приво-

дит лодки в движение, даже если не

касается их.

Вывод : сила магнита действует даже

на расстоянии.

Благодаря свойству маг-

нитов воздействовать на расстоянии и

через растворы их используют в химических и медицинских лабораториях, где нужно перемешивать стерильные вещества. Чтобы не соприкасаться с недостаточно стерильным инструментом, в пробирку с веществом, которое будут перемешивать, опускают маленькую стальную пластинку, покрытую стерильным материалом. Под пробиркой располагается магнит, который, вращаясь, приводит в движение пластинку в пробирке. Таким образом, вещество перемешивается.

4. Все ли части магнита имеют

одинаковую силу?

Опыт «Магнитные узоры»

Оборудование : магниты разных форм

и размеров, железные опилки или скрепки, лист оргстекла.

Ход опыта:

1. Положить магнит под лист орг-

стекла.

2. Посыпать лист железными опил-

ками или скрепками, и постучать по нему пальцами.

3. То же самое сделать, положив

под оргстекло другие магниты.

Результат опыта : большая часть

опилок соберется по концам магнитов.

Вывод : сила магнита больше по

его краям.

Игра-опыт «Волшебный театр»
Цель : понять, что только предметы из металла взаимодействуют с магнитом.
Оборудование : «Театральная сцена» на подставке, персонажи сказки.

Педагог вместе с детьми рассказывает сказку, используя фигурки персонажей и спрятанный под сценой магнит. Дети выясняют, как ожили герои. Рассматривают материал, из которого сделаны персонажи, пробуют его на взаимодействие с магнитом. Делает вывод о том, какие предметы могут притягиваться (только металлические). Дети убирают металлические пластинки с фигурок и проверяют действие на них магнита (фигурки не притягиваются).

Наталья Никитенко
Познавательно-творческий исследовательский проект «Волшебные свойства магнита»

Муниципальное казённое дошкольное образовательное учреждение «Детский сад № 10» комбинированного вида г. Карабаша

Проект

Тема : «Удивительные свойства магнита »

Выполнили : воспитатель

подготовительной группы «В»

Н. В. Никитенко

Вид проекта : творчески – познавательный , исследовательский .

Срок : долгосрочный (декабрь)

Участники проекта : воспитатели, дети подготовительной группы «В» .

Актуальность :

Данная тема актуальна тем, что в образовательном процессе экспериментирование является тем методом обучения, который позволяет ребенку моделировать в своем сознании картину мира, основанную на собственных наблюдениях, опытах, установлении взаимозависимостей, закономерностей. Дети активно работают с магнитом , не задумываясь о его свойствах , истории появления, о значимости в жизнедеятельности человека.

В дошкольном возрасте в процессе развития познавательной деятельности у ребёнка формируется стремление узнать и открыть для себя как можно больше нового. Тема изучения магнита и его применение стала актуальной. Магнит - доступный для ребенка и универсальный материал, широко применяется в детских игрушках, в конструкторах. Дети активно работают с магнитом , но, несмотря на это, у них недостаточно знаний о магнитах , его свойствах и использовании . У детей есть желание и необходимость пользоваться предметами, изготовленными из магнита . Для этого есть необходимость в обогащении предметно - пространственной среды, воспитывать жизненную активность у детей.

Цель :

Дать представление детям о свойствах магнита . Развивать познавательную активность детей в процессе знакомства со свойствами магнита . Способствовать овладению приемами практического взаимодействия с окружающими предметами, развивая мыслительную активность, наблюдательность.

Задачи :

1. Учить обследовать предмет и экспериментировать с ним; формировать представление о свойствах магнита ; познакомить с понятиями «магнит » , «магнетизм » , «магнитные силы » .

2. Развивать мыслительные операции, умение выдвигать гипотезы, делать выводы; активизировать словарь детей.

3. Способствовать воспитанию самостоятельности и развитию коммуникативных навыков общения; воспитывать аккуратность в работе, соблюдение правил техники безопасности.

Планируемый результат :

В ходе реализации проекта дети будут знать , какие предметы может притягивать к себе магнит , в результате опытов установят важность магнита в повседневной жизни, его разнообразие и значение. Дети будут стремиться к самостоятельному познанию и размышлению , логическому мышлению, умению выделять лишний предмет и обосновать свой ответ .

Эксперимент с магнитом .

«Свойства магнита » .

Дата проведения : 05.12.2015г.

Руководитель : Н. В. Никитенко

Цель : Познакомить детей со свойствами магнита через опыты и эксперименты.

Задачи :

1. Сформировать представление о свойствах магнита .

2. Пополнить знание детей об использовании свойств магнита человеком .

3. Продолжать учить самостоятельно, осуществлять возможные решения в русле экспериментальной деятельности; проверять эти решения; делать выводы с результатами этой проверки предметами.

4. Развивать познавательную активность ребенка в процессе знакомства со скрытыми свойствами магнита ; речь, внимание, логическое мышление, любознательность.

Оборудование : металлические, пластмассовые, стеклянные, деревянные предметы; магниты , емкости, песок, стакан с водой, гвоздь.

Ход занятия:

Воспитатель : Ребята, я сегодня получила посылку, а в ней странное письмо. Посылка пришла к нам из Цветочного города, в котором живут Незнайка и его друзья. Винтик и Шпунтик хотели построить новую машину для уборки снега, а Незнайка все детали перепутал, теперь вместе лежат железные, деревянные, пластмассовые и др. предметы.

Что же нам делать? Как помочь маленьким друзьям?

Ответы детей : Выбрать все железные предметы.

Воспитатель : А как вы сможете отличить железные детали, от остальных?

Ответы детей : По весу, они тяжелее других; они тонут в воде; а можно использовать магнит , он притягивает железо.

Воспитатель : Так как же можно помочь нашим маленьким друзьям?

Ответы детей : Надо провести магнитом над предметами и железные детали притянутся.

Воспитатель : Давайте проверим.

Физкультминутка.

Воспитатель – магнит , дети железные предметы, при появлении магнита (воспитателя) железные предметы (дети) притягиваются (бегут к воспитателю, преодолевая препятствия на своем пути) .

Дети проводят магнитом над предметами , и железные детали притягиваются к магнитам .

Воспитатель : Расскажите, что делали? И что получилось?

Ответы детей : Провели магнитом над предметами , и все железные предметы притянулись к нему. Значит, магнит притягивает железные предметы.

Воспитатель : Вы видели, как магнит притягивает железные предметы, почему так происходит?

Ответы детей : Потому что на них действуют магнитные силы .

Результат эксперимента : Вокруг магнита находится магнитное поле . Оно действует на все железные предметы и притягивает их.

А теперь попробуйте достать предметы, спрятанные в песке. Приступайте.

Дети проводят над песком магнитом , и к нему притягиваются железные предметы, спрятанные под песком.

Воспитатель : Расскажите, что вы сделали и что получили?

Ответы детей : Провели магнитом над песком и к нему притянулся гвоздь, спрятанный в песке.

Результат эксперимента : Магнитные силы проходят сквозь песок.

А через воду пройдут ли магнитные силы ? Проверьте, используя магнит .

Дети проводят магнитом над водой , железные детали, находящиеся на дне, притягиваются к магниту .

Воспитатель : Расскажите, что вы делали, и что у вас получилось?

Ответы детей : Провели над стаканом с водой магнитом и гвоздь , лежащий в воде, притянулся.

Результат эксперимента : Значит, магнитные силы проходят через воду.

Эксперимент с магнитом .

«Магнит и его удивительные свойства » .

Дата проведения : 26.12.2015г.

Руководитель : Н. В. Никитенко.

Цель : Формировать у детей представления о магните .

Задачи :

1. Развивать способности детей, вести целенаправленную деятельность-отыскивать предметы, свойства которых отвечают предметным требованиям (притягиваются к магниту ) .

2. Развивать мыслительные операции, умение делать выводы.

3. Закрепить приобретенные знания в практической (экспериментальной) деятельности детей.

Оборудование : канцелярские скрепки, стакан с водой, магнит , монетки, картон, миска с водой, бумажный кораблик, игла.

Ход занятия:

Воспитатель : Ребята, сегодня мы с вами побываем в нашей лаборатории и продолжим работу, будем экспериментировать, делать опыты.

Послушайте загадку :

Хватаю в крепкие объятья

Металлических я братьев

Ответы детей : магнит .

Воспитатель : В старину рассказывали, будто есть на краю света, у самого моря огромная гора. У подножья этой горы давным – давно, люди нашли камни, обладающие невиданной силой - притягивать к себе некоторые предметы. Недалеко от горы был город, в котором жил храбрый рыцарь. Как и все рыцари, он носил доспехи, сделанные из железа, и поэтому ничего не боялся, ни стрел вражеских, ни диких зверей. Смело он разгуливал, где хотел. Только в одном месте еще ни разу не был - возле той самой горы. С детства ему рассказывала мама, что ни один рыцарь мимо нее проехать не может . Притягивает гора их к себе и больше уже не отпускает. Но рыцарь был очень храбрый, да и любопытно ему было, что за колдовство в этом месте скрыто, вот и поспорил он, мимо горы проедет и живым и невредимым в город вернется. Но как ни был рыцарь силен и отважен, гора все равно притянула его к себе. Рыцарь был не только храбрым, но и умным. Он нашел способ как от нее освободиться и освободил всех рыцарей.

Ребята, как называлась эта гора?

Предполагаемые ответы детей.

Воспитатель : Какой способ нашел рыцарь, чтобы освободиться от этой горы?

Ответы детей : Снял доспехи.

Воспитатель : Ребята, посмотрите, что я нашла около горы (показываю магнит ) .

Вот перед вами обычный магнит ,

Много секретов в себе он хранит.

Какой он на ощупь?

Ответы детей : Твердый, холодный, тяжелый, гладкий.

Воспитатель : Какие предметы притягивает магнит ?

Ответы детей : Металлические.

Физкультминутка.

Тик-так, тик-так,

В доме кто умеет так?

Это маятник в часах,

Отбивает каждый такт (Наклоны влево-вправо.)

А в часах сидит кукушка,

У неё своя избушка. (Дети садятся в глубокий присед.)

Прокукует птичка время,

Снова спрячется за дверью, (Приседания.)

Стрелки движутся по кругу.

Не касаются друг друга. (Вращение туловищем вправо.)

Повернёмся мы с тобой

Против стрелки часовой. (Вращение туловищем влево.)

А часы идут, идут, (Ходьба на месте.)

Иногда вдруг отстают. (Замедление темпа ходьбы.)

А бывает, что спешат,

Словно убежать хотят! (Бег на месте.)

Если их не заведут,

То они совсем встают. (Дети останавливаются.)

Дети с воспитателем приступают к экспериментированию.

Воспитатель : Ребята, а вы знаете, как достать металлический предмет со дна стакана, не замочив руки? Сейчас мы попробуем это сделать.

Дети проводят магнитом по стенке стакана и достают скрепку.

Результат эксперимента : Магнитная сила проходит через стекло.

«Волшебный магнит » . На картоне лежит монетка, а под ним магнит . Дети

двигают магнит , монетка тоже движется.

Результат эксперимента : Магнит действует через картон.

Перед детьми стоит миска с водой, в ней кораблик.

Воспитатель : Почему кораблик вдруг начал плыть по воде?

Ответы детей : К нему прикреплена металлическая иголка, магнит притягивает ее к себе и ведет кораблик.

Воспитатель : Но мы же не дотрагивались магнитом до иголочки ?

Значит, магнит может действовать на расстоянии.

Проверьте это свойство на своих корабликах . Дети ведут кораблик по воде.

Результат эксперимента : Магнитная сила действует на расстоянии.

Муниципальное бюджетное образовательное учреждение начальная образовательная школа № 90 г. Челябинска

Исследовательская работа

на тему: «Замечательные свойства магнитов»

Выполнил:

Криницын Дмитрий,

ученик 1А класса

Научный руководитель:

г. Челябинск

Введение. 3

1. История открытия магнита. 4

2. Что такое магнит?. 6

3. Что притягивает магнит?. 7

4. Применение магнитов. 9

Заключение. 10

Введение

Мы привыкли к магниту и относимся к нему чуточку снисходительно, как к устаревшему атрибуту школьных уроков физики, порой даже не подозревая, сколько магнитов вокруг нас. В нашей квартире десятки магнитов: в электробритве, динамиках, магнитофоне, в банках с гвоздями, наконец. Сами мы – тоже магниты: биотоки, текущие в нас, рождают вокруг причудливый пульсирующий узор магнитных силовых линий. Земля, на которой мы живем, – гигантский голубой магнит. Солнце – желтый плазменный шар – магнит еще более грандиозный. Галактики и туманности, едва различимые радиотелескопами, – непостижимые по размерам магниты.

Свойство магнита притягивать некоторые предметы и в наши дни не потеряло своей чарующей таинственности. Еще не родился и, наверное, не родится никогда человек, который мог бы сказать: «Я знаю о магните ВСЕ». Почему магнит притягивает? – этот вопрос всегда будет внушать необъяснимое волнение перед прекрасной таинственностью природы и рождать жажду новых знаний и новых открытий.

Гипотеза – свойство магнита притягивать предметы, это волшебство или природное явление.

Цель работы – изучить свойства магнитов и исследовать их проявления.

Для выполнения цели исследовательской работы были поставлены следующие задачи:

1. Найти в литературе данные по истории открытия магнита;

2. Найти ответы на вопросы:

Что такое магнит?

Какими свойствами обладает магнит?

Почему магнит обладает своими свойствами?

3.На опытах с магнитами доказать или опровергнуть сведения из научной литературы ;

4.Изучить, как и где используют магнит люди в современном мире.

1. История открытия магнита

С магнитом издавна связано немало легенд. Фалес Милетский наделял его душой. Платон сравнивал его с поэтом, Орфей находил его подобным жениху. В эпоху Возрождения его считали отображением неба и приписывали ему способность искривлять пространство. Японцы считали, что магнит - это сила, которая поможет повернуть к вам фортуну. В Англии он применялся в толченом виде как слабительное. А Галилей думал, что Земля вертится оттого, что похожа на магнит.

Для начала мы перенесемся в древние века в Азию и побываем в гостях у первооткрывателя магнита пастуха Магнуса.

Жил-был в древние времена в малой Азии, у подножья холмов Магнезии, пастух с весьма распространенным в этой местности именем Магнус. Однажды, проходя по новому маршруту со своим стадом он вдруг обнаружил, что неведомые силы будто бы приковывали его к земле. С каждым шагом идти было все труднее и труднее. Посох Магнуса, тоже стал вести себя странно - он начал «приклеиваться» к земле. Так человечество, с помощью простого бедного пастуха совершило открытие магнита. Гвозди на сапогах Магнуса и железный наконечник посоха притянулись к черному камню – магниту. Затем этот черный камень стали называть «Камнем Магнуса» или «Магнитом».

С тех пор прошло много веков. Время и войны разрушили город Магнезию, и козы пасутся на холмах, где он стоял. Но людям нужно было все больше железа, и по всей земле искали они залежи железных руд. Некоторые из найденных руд оказались такими же магнитными, как диковинная руда из Магнезии. Древнее слово «магнит» продолжало жить в языках разных народов.

С момента открытия магнита прошло много времени и только в 1269 году рыцарь, красавец-весельчак Пьер из небольшой французской местности Марикур, умный и проницательный человек, увлекающийся астрономией и математикой впервые научно охарактеризовал свойства магнита в своем знаменитом трактате о магните. Он подробно описал, как необходимо выбирать магнит и определить в выбранном камне полюса. В трактате рассказывалось о притягивании разноименных полюсов магнита и отталкивании одноименных. Пьер относился к магниту с божественным трепетом и считал его философским камнем.

Следующей вехой в истории открытия магнита стала книга врача-исследователя Гильберта. Он провел множество экспериментов. Были даже неудачные. Например, исследователь проверял, окажет ли лечебное воздействие на человека употребление внутрь толченого магнита. Была даже версия, что магнитное воздействие замедляет старение человека и влияет на психическое состояние. Основной заслугой Гильберта в раскрытии свойств магнита являлось то, что были обобщены и упорядочены знания о камне. В ходе исследования врач также выявил ранее неизвестные факты об усилении магнитных свойств при прикладывании к магниту железных деталей. В результате нагревания камень терял свою магнитную силу. Проводя эксперименты с поведением компаса в разных частях света, Гильберт пришел к парадоксальному выводу, что Земля – это огромный магнит, а северный и южный полюса планеты – это полюса магнита.

В начале девятнадцатого века физик из Дании установил влияние магнита на электрический ток. На основе исследований датского ученого английский инженер Вильям Стерджен впервые в 1825 году сконструировал первый электромагнит. На согнутый «подковкой» продолговатый стержень из относительно мягкого железа была намотана медная проволока.

2. Что такое магнит?

Магнит – это объект, который способен притягивать и отталкивать предметы из железа и его сплавов.

Сила, которой обладает магнит, называется магнетизм. Вызывается она магнитными полями.

Магнитное поле – это невидимая глазу область вокруг магнита, внутри которой ощущается воздействие магнита на внешние объекты.

Магнитная сила – сила, с которой предметы притягиваются к магниту.

Каждый магнит имеет, по крайней мере, один "северный" (N) и один "южный" (S) полюс. Полюса характеризуются сильным магнетизмом. Противоположные полюса притягиваются, а одинаковые – отталкиваются.
Опыт №1. Свойства полюсов магнитов.

Мы приготовили пару магнитов, и попытались соединить их между собой разными способами:

Разные полюса притягивались (Приложение А, рис. 1).

Одинаковые полюса магнитов отталкивались (Приложение А, рис. 2).

Все магниты стремятся повернуться своим северным полюсом на север, а южным полюсом на юг. Значит на севере Земли находится южный магнитный полюс, а на юге северный магнитный полюс.

Опыт №2. Свойства полюсов магнитов.

Если Вы возьмете кусок магнита и разломите его на два кусочка, каждый кусочек опять будет иметь "северный" и "южный" полюс. Если Вы вновь разломите получившийся кусочек на две части, каждая часть опять будет иметь "северный" и "южный" полюс. Неважно, как малы будут образовавшиеся кусочки магнитов – каждый кусочек всегда будет иметь "северный" и "южный" полюс. Невозможно добиться, чтобы образовался один магнитный полюс. По крайней мере, такова современная точка зрения на данное явление (Приложение А, рис. 3).

Опыт №3. Взаимодействие магнита с железным предметом и составной магнит.

Я пробовал прикладывать железный предмет к разным частям магнита, оказалось что лучше всего притягивается железный предмет к полюсам магнита, а ровно посредине между полюсами притяжения нет (Приложение А, рис. 4).

Еще я попробовал сложить два магнита, и магнитные полюса обнаружились только на противоположных концах составного магнита (Приложение А, рис. 5).

Вывод: Два маленьких магнита превратились в один большой.

3. Что притягивает магнит?

Материалы, которые притягиваются магнитом, называются магнитными материалами. К ним относятся железо, кобальт, никель и некоторые редкоземельные элементы. Необходимо отметить, что все эти материалы металлы, но не все металлы относятся к магнитным материалам.
Алюминий, медь, свинец, золото и серебро являются металлами, которые не притягиваются к магниту. Материалы, которые не притягиваются к магниту, называются немагнитными материалами.

Магниты действуют друг на друга и железные предметы, даже если между ними поместить стекло или картон. Это очень похоже на волшебство. Мы не можем увидеть или пощупать то, посредством чего магниты воздействуют на магнитные материалы и друг друга, оно не пахнет и может действовать через стекло, картон, воду и другие вещества.

Опыт №4. Может ли магнитная сила проходить через предметы.

Чтобы это проверить, я провёл опыт. В аквариум с водой бросил монетку.

Прислонил магнит к стенке аквариума на уровне монетки. И после того, как он приблизился к стенке аквариума, медленно двигал магнит по стенке вверх. Монетка перемещалась вместе с магнитом и поднялась вверх вместе с магнитом. Это происходит потому, что магнитная сила действует и сквозь стекло и сквозь воду.

Вывод: магнитная сила может проходить через предметы и вещества.

Магнит может передавать свои свойства металлическим предметам, если предмет потереть о магнит. Но магнитная сила созданного магнита будет слабой.

Опыт №5. Может ли магнит передавать свои свойства другим предметам.

Чтобы это проверить, я провёл опыт. Возьмем два магнита разной формы и разного размера и металлические монетки. Проверим сколько монеток каждый магнит поднимет одновременно. Магнит маленького размера поднял всего 3 монетки, а магнит большого размера 5 монеток.

Вывод: форма и размер магнита влияет на его силу. Подковообразные магниты сильнее прямоугольных. Среди магнитов, имеющих одну форму, сильнее будет магнит большего размера.

Но только ли магниты способны притягивать к себе?

4. Применение магнитов

Опыт №6. Магнитный компас.

Чтобы сделать магнитный компас, мне понадобилось: 2 магнита, кусочек пенопласта, металлические скрепки, чашка Петри. Возьмем металлическую скрепку, и потрем ее о магнит. Положим, скрепку на пенопласт и закрепим ее клейкой лентой. Опустим пенопласт в емкость с водой. Затем пенопласт встанет таким образом, что будет указывать на север и юг. Затем проверим с помощью настоящего компаса, все совпало.

Заключение

Выполнив данную исследовательскую работу, я узнал, что магнит - это объект, сделанный из определенного материала, который создает магнитное поле, а также что у него есть своя история.

Увлекли меня и заинтересовали опыты с магнитами. В результате чего я сделал следующие выводы:

Магниты обладают способностью притягивать предметы из различных металлов;

Разные полюса магнитов притягиваются, одинаковые полюса отталкиваются;

Магнит всегда будет иметь "северный" и "южный" полюс, невозможно добиться, чтобы образовался один магнитный полюс;

Магнитная сила может проходить через предметы и вещества;

Магниты притягивают даже на расстоянии;

Форма и размер магнита влияет на его силу.

Выполнив все опыты, я подтвердил свою гипотезу что способность магнита притягивать предметы это не волшебство, а природное явление.

Изучая литературу, я узнал, что земля – это большой магнит, который тоже имеет два полиса «южный» и «северный».

Область применения магнитов невероятно широка, начиная от применения в бытовых целях и заканчивая медициной, промышленностью и т. д. Получается, что мы с магнитами сталкиваемся очень часто, просто никто особо не задумывается, что в основе привычных для нас вещей лежат уникальные свойства магнита.

И в заключение хочу сказать: изучая свойства магнита, я пришёл к выводу - дети тоже магнитики! А окружающий нас мир огромный магнит, от которого мы пока растём, намагничиваемся: добротой и лаской, тягой к знаниям. Жизнь всегда будет полна загадок. И наряду с самыми сложными – загадками жизни и Вселенной – загадка магнита всегда будет давать пищу для любознательного ума!

Приложение А

Рисунок 1. Разные полюса притягиваются.

https://pandia.ru/text/80/240/images/image002_2.png" width="455" height="38 src=">

Рисунок 2. Одинаковые отталкиваются.

https://pandia.ru/text/80/240/images/image004_1.png" width="463" height="98 src=">

Рисунок 3. Свойства полюсов магнитов.

Рисунок 4. Взаимодействие с железным предметом.

https://pandia.ru/text/80/240/images/image007_2.png" width="200" height="189 src=">

Рисунок 5. Составной магнит.

https://pandia.ru/text/80/240/images/image010_1.png" width="87" height="87 src=">

Слайд 2

Бывает маленьким, большим. Железо очень дружит с ним. С ним и незрячий, непременно, Найдёт иголку в куче сена. (Магнит)

Слайд 3

В последнее время в нашей семье стало традицией привозить сувенирные магниты с мест, где побывали. Я относился к магнитам, как к простым безделушкам и никогда не задумывался о его интересных свойствах. А недавно, дедушка подарил мне шахматы на магнитах, и мне стало интересно, за счет чего шахматы так крепко держатся на доске и не падают. Мне захотелось выяснить, что же такое магнит, какие тайны он в себе хранит.

Слайд 4

Поэтому, тема моей работы: «Магнит и его свойства» Цель исследования: изучение свойств и возможностей использования магнита.

Слайд 5

Задачи исследования: 1) Изучить различные информационные источники с целью получить больше информации о магните; 2) Изучить историю появления магнита и способы применения; 3) Выявить, каким образом люди используют магниты в жизни; 4) Найти интересные факты, связанные с магнитом; 5) Изучить свойства магнита путём опытов.

Слайд 6

Объект исследования: магнит. Предмет исследования: свойства магнита. Я предположил, что способность притягивать предметы это природное явление, а не волшебство. Я провел исследование с помощью следующих методов: 1) Изучение литературы и сбор информации. 2) Постановка опытов и экспериментов. 3) Наблюдение, сравнение, выводы.

Слайд 7

В первой главе я составил общее представление о магните. Выяснил, что существует два главных варианта магнитов – электромагниты и постоянные магниты. Постоянный магнит создается из магнитного материала, у которого есть постоянное магнитное поле. Электромагнит - устройство, магнитное поле которого создаётся только при протекании электрического тока. Также я узнал, что у каждого магнита есть «северный» и «южный» полюс. Если разломить магнит на два кусочка, каждый кусочек опять будет иметь "северный" и "южный" полюс.

Слайд 8

Во второй главе я рассмотрел историю открытия магнита. Старинная легенда рассказывает о пастухе по имени Магнус. Однажды он обнаружил, что железный наконечник его палки и гвозди сапог притягиваются к чёрному камню. Этот камень стали называть «камнем Магнуса» или просто «магнитом».

Слайд 9

Оказывается, существуют сотни способов использования магнитов: 1) В электродвигателях и генераторах; 2) В телевизорах и компьютерных мониторах; 3) В холодильниках; 4) В трансформаторах; 5) В компасах; 6) В громкоговорителях и микрофонах; 7) В игрушках; 8) В ювелирных изделиях 9) В медицине и многих других сферах. В третьей главе я изучил сферы применения магнита.

Слайд 10

В четвертой главе я рассмотрел интересные факты о магните. Например, интересным является тот факт, что Земля представляет собой гигантский магнит. У нее тоже есть два магнитных полюса - северный и южный, которые создают вокруг магнитное поле. Взаимодействие полюсов магнитной стрелки компаса с магнитными полюсами Земли ориентирует ось стрелки в направлении с севера на юг.

Слайд 11

Опыт 1. Какие материалы притягивает магнит? Возьмем предметы, сделанные из разных материалов: кусок ткани, бумажку, деревянный брусок, железную скрепку, фарфоровую птичку, пластмассовый кубик, резиновую утку и стеклянную крышку. Будем подносить к ним по очереди магнит. Из всех этих материалов к магниту притянулась только скрепка. Вывод: Магнит притягивает к себе только железо. Предметы из дерева, фарфора, резины, так же как стекло и пластмасса не реагируют на магнит. Проведение опытов с магнитом

Слайд 12

Опыт 2. Магнит имеет два полюса. Возьмем игрушечный автомобиль, приклеим к нему пластилином магнит. Другой магнит будем приближать к нему по очереди разными сторонами. Когда мы будем приближать магнит к автомобилю одной стороной, автомобиль будет ехать вперед; когда другой – назад. Это происходит потому, что полюсы каждого магнита имеют противоположные знаки (положительный и отрицательный). Вывод: Полюсы противоположных знаков магнита притягиваются; одинаковых – отталкиваются.

Слайд 13

Опыт 3. Магнитные свойства можно передать обычному железу. Попробуем к магниту подвесить снизу скрепку. Если поднести к ней еще одну, то окажется, что верхняя скрепка примагничивает нижнюю! Попробуем сделать целую цепочку из таких висящих друг на друге скрепок. У нас их получилось 5 штук. Если осторожно магнит убрать, взявшись за верхнюю скрепку, то скрепки не рассыпятся. Скрепки, находясь рядом с магнитом, намагнитились и сами стали магнитами. Вывод: Магнитное поле можно создать искусственно.

Слайд 14

Опыт 4. Компас из иглы. Попробуем сделать компас, используя магнитное поле Земли. Для этого нам понадобится иголка и плоская миска с водой. Намагнитим иголку магнитом. После этого смажем ее растительным маслом и аккуратно положим на поверхность воды. Иголка не утонула, а осталась свободно плавать. И не просто плавать - она развернулась в воде в каком-то определенном положении. Мы сравнили показания нашего самодельного компаса со стрелкой настоящего - они совпали! Вывод: магнитная сила Земли разворачивает полюса магнитов: один на Северный полюс, другой на Южный.

Слайд 15

Опыт 5. Достать скрепки из воды, не намочив руки Для проведения опыта нам понадобилась прозрачная банка с водой, магнит и металлические скрепки. Скрепки я поместил на дно банки и попробовал достать скрепки при помощи магнита. Поднеся магнит к банке, я легко достал скрепки, не замочив рук. Вывод: Магнитная сила действует сквозь воду и стекло.

Слайд 16

Опыт 6. Изготовление магнита с помощью электрического тока Сделать магнит нам поможет электричество. Для изготовления электромагнита мне понадобится: батарейка, изолента, железный болт, медная изолированная проволока диаметром 0,2 мм и длиной несколько метров. Намотаем проволоку вплотную виток к витку на болт в несколько рядов. Оставим свободными два конца проволоки по 8-10 см. Чтобы витки после намотки не разматывались, закрепим их изолентой. Зачистим свободные концы проволоки и подсоединим их к контактам батарейки, пустив тем самым по ним электрический ток. Вывод: Получился магнит, который будет притягивать маленькие железные предметы

Слайд 17

Опыт 7. «Какой магнит сильнее?» Сравним силы магнитов, изготовленных разными способами: - магнита, получившегося в результате предыдущего опыта; - магнита, сделанного намагничиванием стального самореза; - магнита, изготовленного фабричным способом. В качестве измерителя «силы» магнита будем использовать скрепки. В ходе опыта выяснилось, что магнит, изготовленный фабричным способом, смог удерживать у своего полюса цепочку с 5 скрепками, электромагнит удержал 4 скрепки, а стальной саморез – 2 скрепки. Вывод: магнит, изготовленный фабричным способом, оказался сильнее всех, так как смог удержать большее количество стальных скрепок.

Слайд 18

Заключение Выполнив исследовательскую работу, я узнал, какие предметы способны притягивать магниты, что они имеют два полюса северный и южный, благодаря чему магниты могут не только притягиваться, но и отталкиваться. Свойства магнитов люди использовали с древних времен, но особенно широко эти свойства используются в наши дни. Также, для меня было открытием, что Земля ведет себя как большой магнит. Увлекли меня и заинтересовали опыты с магнитами. В результате чего я сделал свои выводы. Таким образом, подтвердилась моя гипотеза, что способность магнита притягивать предметы это не волшебство, а природное явление.

Слайд 19

Спасибо за внимание!

Посмотреть все слайды